Nabíjení hybridů plug-in na inteligentní síti

Zaměstnanec společnosti Toyota drží nabíjecí zástrčku vedle hybridního pohonu Toyota Prius během EV JAPAN v Tokiu. Prohlédněte si další obrázky plug-in hybridních automobilů. Kiyoshi Ota / Getty Images

Nabíjení hybridů typu plug-in na inteligentní síti je více než pouhý přenos energie do bateriové sady automobilu v případě potřeby. Pokud se plány vysunou a hybridy plug-in se dočkají, mřížka a auta by mohly pracovat v tandemu uvolněním odlivu a toku energie v mřížce střídavým ukládáním energie a dodávkou energie podle potřeby.

PHEV nabízejí to nejlepší ze dvou světů - ekonomiku elektrického vozidla a oomph plynového motoru. Ještě důležitější je, že auto může podle potřeby nebo podle potřeby přecházet mezi dvěma zdroji paliva - plynem a elektrickým. Je to tato poslední schopnost, část „jak jsme chtěli“, kde PHEV opravdu svítí. Majitel si může vybrat mezi nejméně nákladným palivem nebo kombinací obou a dlouhodobě ušetřit peníze. A tentýž plynový motor může dokonce nabít baterie, nebo může fungovat jako generátor na inteligentní síti, pokud je nařízen, aby se zapnul.

Přestože je technologie do značné míry přítomná, aby se partnerství stalo realitou, musí být standardizována nebo vylepšena. K tomu je přidán tlak na všechna elektrická vozidla nad hybridy.

Kombinace PHEV a inteligentní sítě však nabízí pohled na zajímavou budoucnost, která by se mohla stát životaschopnou.

Pojďme se zapojit a podívejme se, co se stane.

Baterie vašeho automobilu by se obvykle nabíjela přes noc, pravděpodobně v systému úrovně 2, kdy je poptávka po elektřině nejnižší, stejně jako náklady. Většina odhadů uvádí náklady na elektřinu v tomto období v průměru zhruba na 1 $ za galon.

Jezdíte do práce, připojujete se k nabíjecí stanici a dojíždíte domů. Jakmile je doma, připojte se znovu a buďte připraveni na ráno.

Výhoda inteligentní sítě přichází, když běžný den z elektrického stojanu již není normální.

Představte si, že teploty vylezly dobře do 90. let. Provozovatelé sítí vědí, že bude poptávka po elektřině obrovská a ceny se budou zvyšovat. Mřížka odešle do vašeho automobilu zprávu, pomocí bezdrátové technologie nebo „mluvením“ po elektrických vedeních, a řekne jí, aby na dojíždění používal místo elektřiny plyn, protože elektřina bude dražší. Auto dostane zprávu a poté vám řekne, kdy nastoupíte a nastartujete.

Dostanete se do práce a poptávka je stále vysoká. Připojíte se a mřížka nasává baterii do sucha, aby pomohla uspokojit poptávku. Nebojte se; dělá to samé se všemi ostatními bateriemi, ke kterým má také přístup. Množství elektřiny, které používá, je připsáno na váš účet.

Do poloviny rána je vrchol hotový a mřížka začne dobíjet vaše baterie. Než odjedete domů, dojíždění může být provedeno bez plynu.

Než se však něco z toho stane realitou, musí být na silnicích osídleno více vozidel PHEV a plně elektrických vozidel. Jedním z nápadů, které stojí za PHEV na inteligentní síti, je využití automobilů jako zdrojů mobilních baterií. Čím více zdrojů existuje, tím větší variabilitu nabízejí a čím více uživatelů systém používá.

Marc Geller, spoluzakladatel skupiny Plug In America, skupiny zabývající se obhajobou elektrických vozidel, uvedl, že velká část technologie existuje pro účinné a obezřetné nabíjení elektrických vozidel z existující rozvodné sítě. Namísto toho se hybridní plug-in hybridní a elektrická vozidla považují za nejlepší místo pro zavedení inteligentní sítě, ať už je čas na jeden, nebo ne.

Je tu však impuls a elektrické nástroje a výrobci automobilů experimentují s technologií inteligentních sítí a také s technologií, která vše může dosáhnout - nabíjecí stanice.

PHEV však potřebují šťávu a většina se dobíjí prostřednictvím elektrické zásuvky nebo určeného systému domácího nabíjení. Baterie a elektromotorové systémy slouží k úspoře plynu pohybem vozu, když používá nejvíce plynu, například při stojícím startu nebo při nízkých rychlostních manévrech. Plynový motor přebírá při vyšších rychlostech, když je vůz s nejvyšší spotřebou paliva.

Některé PHEV používají plynový motor ke spuštění generátoru k dobití baterie. Jiní používají oba systémy v nezávislé spolupráci. Několik hlavních automobilových společností, včetně Fordu a Toyota, experimentuje s různou technologií PHEV a také s plně elektrickými vozidly.

Inteligentní síťové nabíjecí stanice, i když v tuto chvíli nejsou realitou, pravděpodobně přijmou dvě varianty - domácí stanici a ty, které používají společnosti a firmy.

Několik míst ve Spojených státech má nainstalované nabíjecí stanice, které dokážou téměř plné nabití elektromobilu za pouhých pár hodin. Obvykle se jedná o nabíjecí stanice úrovně 2.

Existuje několik společností, které nyní spolupracují s výrobci automobilů, aby přinesli něco podobného stanici on-line úrovně 3.

V roce 2010 společnost GE vyřadila WattStation pro komerční uživatele. Stanice za cenu více než 5 000 USD umožnila podnikům nainstalovat dobíjecí bod pro své zákazníky, který vypadal dobře a dobře fungoval při nabíjecích schopnostech úrovně 2. Nedávno společnost GE zavedla nabíjecí stanici elektrického vozidla pro montáž na zeď s funkcemi úrovně 2. Jednotky stojí o něco více než 1 000 USD, měli by je nainstalovat odborníci a nabízejí nabití úrovně 2.

GE uvedla, že WattStation je navržen tak, aby se změnil s přicházející inteligentní sítí a může být naprogramován tak, aby zvládl potenciální rozšířenou komunikaci mezi autem a sítí.

Komunikace je klíčem k efektivní inteligentní síti, ale většina spotřebitelů chce nabíjecí stanici, která co nejrychleji zapne auto.

Horizontální technologie pro rychlost v roce 2011 je CHAdeMO. Zatímco protokol CHAdeMO je více protokolem než rozlišovací technologií, používá stejnosměrné napětí, speciální zástrčku a specifický nabíjecí program k nabíjení typické baterie za méně než půl hodiny. Toto je nepolapitelné nabíjení úrovně 3. AAA nedávno oznámila, že začnou v nespecifikovaném časovém rámci nabízet službu dobíjení EV s možnou schopností úrovně 3 pomocí CHAdeMO.

Tato rychlost, většina odborníků souhlasí, určí, zda se elektrická vozidla stanou běžnými, a inteligentní síť se spoléhá na elektrická vozidla, pokud se má stát skutečností.

Mapa amerického ministerstva energetiky ukazující nabíjecí stanice nabízí pohled do měnící se krajiny EV a ilustruje některá překvapení ve světě EV.

Například stát Washington nabízí poměrně velký počet veřejných nabíjecích stanic, mezi 100 a 200, což není překvapivé pro velmi ekologicky orientovanou část země. Přímo tam se zeleným Washingtonem je však Texas bohatý na ropu. Kalifornie se může pochlubit 500, Kentucky nemá.

Pro společnost Geller ze společnosti Plug In America je nejlepším způsobem, jak zobrazit více stanic, vyrobit více elektrických vozidel a mít více na cestách. „Právě teď výrobci nemohou uspokojit poptávku,“ řekl.

Jakmile bude další EV, bude více lidí tuto myšlenku přijme. Čím více přijmou tuto myšlenku, tím více automobilek bude chtít nabíjecí stanice na veřejných místech, v podnicích a v domácnostech.

Poté se CHAdeMO, WattStation a další návrháři a inženýři stanic pohrávají, se stanou skutečností.

Džus

Plug-in hybridní elektrická vozidla jsou něco jako automobilové chybějící spojení. Technologie spáruje tradiční, i když obvykle mnohem menší plynový motor, s baterií schopnou pohybovat autem jako elektrické vozidlo nebo jako doplněk k motoru.

Související články

• 5 hybridů plug-in - již brzy
• Jak inteligentní síť bude fungovat
• Jak fungují plug-in hybridní automobily
• Jak nabíjet plug-in hybridní vozidlo
• Jsou plug-in hybridy lepší než normální hybridy?
• Vyžadují plug-in hybridy speciální domácí zapojení?
• Mohu použít sluneční energii k dobití hybridního modulu plug-in?
• Jak se počet najetých kilometrů hybridních plug-inů porovnává s jinými vozy?

Prameny

• Cars.com. "AAA nabídne mobilní nabíjení EV." (2. července 2011) http://blogs.cars.com/kickingtires/2011/06/aaa-to-offer-mobile-ev-charging.html
• GE Electric Vehicles http://www.ge.com/innovation/electric_vehicles/index.html
• Geller, Marc. Spoluzakladatel společnosti Plug In America. Osobní pohovor vedený dne 6. července 2011.
• Lazar, Jim, John Joyce, Xavier Baldwin. "Plug-In hybridní vozidla, větrná energie a inteligentní síť." bílá kniha představená v lednu 2008. (5. července 2011) http://www.raponline.org/docs/RAP_Lazar_PHEV-WindAndSmartGrid_2007_12_31.pdf
• MatterNetwork.com. „Plug In Hybrids Rev Up - Poptávka po inteligentní síti.“ (3. července 2011) http://www.matternetwork.com/plug-in-hybrids-rev-up-power-grid.cfm
• Energie mikro mřížky. "Microgrid instaluje první nabíjecí stanici EV v St. Louis." (4. července 2011) http://microgridenergy.com/microgrid-installs-st-louis%e2%80%99s-first-networked-ev-charging-station/
• Připojte se k Americe. (6. července 2011) http://www.pluginamerica.org
• Smart Grid. (6. července 2011) http://www.smartgrid.gov
• Ministerstvo energetiky USA. "Nabíjecí stanice elektrických vozidel." http://www.afdc.energy.gov/afdc/fuels/electricity_locations.html
• Ministerstvo energetiky USA. „Jeden milion elektrických vozidel do roku 2015.“ (1. července 2011) http://www.energy.gov/media/1_Million_Electric_Vehicle_Report_Final.pdf