Czy pojawi się rynek masowy dla dwukierunkowego ładowania z prądem przemiennym?

O ładowaniu dwukierunkowym mówi się od lat, a teraz rzeczywiście się to dzieje. Samochody elektryczne mogą nie tylko pobierać prąd, ale także go oddawać. Na rynek trafiają pierwsze komercyjne oferty, projekty pilotażowe stają się większe, a firmy zaczynają faktycznie włączać baterie pojazdów do rynku energetycznego. Przeprowadzone w ramach naszego tygodnia tematycznego testy praktyczne realizowane przez enercity i Volkswagen Nutzfahrzeuge pokazują na przykład, w jaki sposób flota pojazdów elektrycznych może zostać zintegrowana z rynkiem energii za pośrednictwem wirtualnej elektrowni. Takie floty firmowe o długim czasie eksploatacji i możliwości jego planowania uważane są za szczególnie interesujące pod względem sprzedaży elastyczności. Potwierdził to również Jörg Heuer z EcoG w naszym podcastzie poświęconym temu tygodniowi.

Jednocześnie ta tygodniowa tematyczna akcja dotycząca energii elektrycznej pokazała, dlaczego wielki przełom wciąż się opóźnia: normy, zasady funkcjonowania sieci oraz przepisy regulacyjne nie są jeszcze wszędzie dobrze ze sobą skomponowane. Nawet wdrożenie standardu ISO 15118-20 nie oznacza automatycznie, że stacja ładowania może faktycznie pracować w trybie dwukierunkowym. A Niemcy nadal borykają się z otwartymi kwestiami dotyczącymi opłat za korzystanie z sieci, integracji rynku oraz silnie zfragmentowanej struktury operatorów sieci, jak pokazuje artykuł gościnny Andrzeasa Varesiego.

Dlatego interesujące pytanie brzmi teraz nie tyle o to, czy ładowanie dwukierunkowe działa, ile: Jak to może stać się rynkiem masowym?

Istnieją poważne powody, dla których wiele dzisiejszych projektów V2G opiera się na prądzie stałym. W rozwiązaniu DC napięcie stałe z baterii pojazdu jest przekształcane poza samochodem w prąd zmienny zgodny ze standardami sieciowymi. Zatem duża część elektroniki mocy oraz niezbędnego oprogramowania „Grid Code” znajduje się w ładowarce prądem stałym (DC-Wallbox). Ułatwia to integrację istniejących pojazdów oraz kontrolę złożonego połączenia z siecią poza samochodem.

To właśnie sprawia, że takie systemy są stosunkowo drogie.

Thomas Basbous, dyrektor działu energetyki w Valeo Service Smart Mobility, trafnie opisuje ten konflikt celów. Ładowanie prądem stałym jest technicznie początkowo prostszą i bardziej jednoznaczną metodą, ponieważ duża część wysiłku skupia się na urządzeniu do ładowania. Jednakże: „Ładowanie prądem stałym jest bardzo, bardzo drogie i nie możemy sobie wyobrazić, że zostanie przyjęte przez rynek masowy”, mówi Basbous. (Jego wypowiedzi zostały przetłumaczone z języka angielskiego na potrzeby tego artykułu.) Dlatego Valeo stawia na dwukierunkową ładowarkę ścianową prądu przemiennego, wykorzystując centralną platformę oprogramowania i sprzętu IoTecha, która obecnie należy do Valeo i została zintegrowana. Valeo rozpoczyna wdrożenie tego rozwiązania najpierw we współpracy z Nissanem w Wielkiej Brytanii. Certyfikacje zgodne z Grid Code, między innymi dla Niemiec i Francji, były w czasie naszej rozmowy w trakcie procedury.

Basbous zauważa ponadto, że producenci samochodów pomimo obecnie ogłaszanych rozwiązań typu DC równolegle zajmują się technologią AC: „Wszyscy przyglądają się również rozwiązaniom typu AC, ponieważ jest to technologia przeznaczona dla rynku masowego”, mówi menedżer z Valeo. Jest to szczególnie interesujące dla tego francuskiego dostawcy: Valeo od lat rozwija i produkuje ładowarki pokładowe – czyli właśnie tę elektronikę mocy w pojeździe, która przy rozwiązaniu typu AC-V2G musi nie tylko dostarczać prąd do baterii, ale także przywracać go z powrotem do sieci prądu przemiennego.

Dlaczego akurat AC?

Podobnie argumentuje Christian Rühe, dyrektor ds. technologii w Cubos. Ten specjalista od infrastruktury ładowania skupiający się na klientach biznesowych już wspólnie z Volkswageniem wdrożył projekty pilotażowe typu DC-BiDi. Jednak długoterminowo Rühe stawia na AC: „Ponieważ uważam, że tylko w ten sposób można dotrzeć do rynku masowego.”

Jego rozwiązanie jest proste: skoro konwertery są i tak montowane w pojazdach w dużych ilościach, tę elektronikę sterującą mocy można tam skalować. Sama stacja ładowania może być prostsza, a tym samym tańsza. Dlatego Cubos już opracował prototyp do dwukierunkowego ładowania prądem przemiennym. Szczególnie interesująca jest jego modularna konstrukcja: obecnie jednokierunkowy moduł ładowania ma być później możliwy do wymiany na moduł dwukierunkowy. Infrastruktura ma więc móc być instalowana już teraz, bez przymuszania klienta do korzystania z obecnej technologii.

Również Björn Dietrich, dyrektor generalny Compleo Charging Solutions, opiera się na tym podejściu. Compleo skupiło swoje portfolio sprzętowe na ładowaniu prądem przemiennym i rozwija nową modułową platformę, której wersje przyszłościowe mają być całkowicie dwukierunkowe.

Dla Dietricha oprócz kosztów decydującym czynnikiem jest przede wszystkim ogromna liczba punktów ładowania typu AC na tej drodze. Zdecydowana większość infrastruktury ładowania znajduje się nie na autostradach czy publicznych parkach szybkiego ładowania, lecz tam, gdzie samochody stoją długo: w domu lub w miejscu pracy. Właśnie ten czas postoju jest cenny dla technologii V2G. „Jeśli chcemy naprawdę profesjonalnie wykorzystywać i doświadczać dwukierunkowości, a także ją monetyzować, to potrzebujemy wielu samochodów podłączonych do sieci”, mówi Dietrich.

I w ten sposób zmienia się perspektywa: dla V2G nie jest kluczowe jak najszybsze dostarczenie jak najwięcej energii do samochodu. Cenniejszy jest natomiast pojazd, który pozostaje podłączony przez godziny, a którego bateria może być w tym czasie inteligentnie zarządzana.

Gdy każda stacja ładowania to po prostu stacja typu Bidi

Valeo posuwa tę koncepcję szczególnie daleko. Długoterminowym celem tego dostawcy jest umieszczenie rozwiązania AC-V2G cenowo mniej więcej na tym poziomie, na którym obecnie znajduje się zwykłe rozwiązanie do ładowania prądem przemiennym. Na początku cena będzie jeszcze wyższa ze względu na mniejsze ilości produkowanych egzemplarzy. Thomas Basbous nie spodziewa się jednak znacznego wzrostu ceny: „Idea i wizja polegają na tym, by w dłuższej perspektywie oferować AC-V2G po tej samej cenie co obecne zwykłe urządzenia do ładowania prądem przemiennym.”

Compleo również spodziewa się jedynie umiarkowanego wzrostu ceny. Björn Dietrich używa w tym celu nietypowego, ale trafnego porównania z telewizorem: wiele osób ma dziś telewizor 4K, chociaż wcale nie oglądają wyłącznie treści w tym formacie. Ta funkcja po prostu stała się częścią urządzenia.

Podobnie może wyglądać sprawa z dwukierunkowością: klienci instalują Wallbox, który może przesyłać prąd w obu kierunkach, nawet jeśli przy zakupie może brakować odpowiedniego pojazdu, odpowiedniej taryfy energii lub produktu marketingowego. Funkcja ta nie byłaby wtedy już egzotycznym dodatkiem, lecz opcją na przyszłość działającą w tle.

Rynek jednak jeszcze nie jest na takim poziomie. Dietrich wyraźnie ostrzega przed wyciąganiem z obecnie powszechnie używanego oznaczenia „Bidi-ready” pełnej gwarancji bezpieczeństwa inwestycyjnego. Dlatego Compleo zamierza wprowadzić na rynek swoją nową generację dopiero wtedy, gdy wymagania dotyczące komunikacji, Grid Codes oraz certyfikacji zostaną w wystarczającym stopniu określone. Planowane jest stopniowe wprowadzenie produktu od końca 2027 roku. To pasuje do problemów regulacyjnych, które już szczegółowo opisaliśmy w tym tygodniu tematycznym: ISO 15118-20 tworzy ważną podstawę komunikacyjną, ale sama w sobie nie gwarantuje jeszcze w pełni użytecznego rozwiązania V2G.

Tutaj strategie dostawców znacznie się różnią. Podczas gdy Compleo stawia na pełną certyfikację przed wprowadzeniem produktu na rynek, Cubos próbuje zapewnić bezpieczeństwo inwestycji poprzez moduły wymiennicze. Różne drogi – z tym samym celem: infrastruktura ładowania zainstalowana dziś nie powinna stać się przeszkodą, gdy za kilka lat AC-V2G będzie szerzej dostępne.

Kluczowe jest biznes za wallboxem

Jednak nawet tania i w pełni certyfikowana wallbox AC nie tworzy jeszcze rynku V2G. To staje się jasne we wszystkich trzech rozmowach.

Valeo wyraźnie mówi o całym ekosystemie składającym się z pojazdu, sprzętu do ładowania, agregatora oraz dostawcy energii. Dopiero gdy te komponenty współpracują ze sobą, samochód zdolny do odzyskiwania energii staje się magazynem użytecznym na rynku energetycznym.

Dlatego Compleo stoi przed nietypową sytuacją: „Obecnie planujemy produkty dla scenariuszy zastosowania i przypadków biznesowych, których w takim stopniu jeszcze dziś nie ma”, mówi Dietrich. Na przykład wciąż negocjuje się, w jaki sposób właściciele pojazdów mogą faktycznie zarabiać na swoich bateriach, jakie zastosowania pozwalają producenci samochodów oraz jakie skutki mają dodatkowe procesy ładowania i rozładowywania dla kwestii gwarancyjnych. Mimo to jego oczekiwania są jednoznaczne: „Jeśli chodzi o dwukierunkowość, nie ma już wątpliwości co do jej istnienia – pozostaje tylko pytanie, kiedy i w jakich szczegółach, oraz jak szybko.”

Cubos rozważa rozwój modelu biznesowego już w kontekście punktów ładowania. Firma chce przekształcić obecną infrastrukturę ładowania w coraz bardziej rozbudowany system energetyczny – obejmujący fotowoltaikę, stacjonarne magazyny energii, dynamiczne taryfy oraz w przyszłości sprzedaż baterii samochodowych. Christian Rühe opisuje ten rozwój w następujący sposób: „Dziś to może być jeszcze zwykły punkt ładowania, a jutro ma to stać się inteligentnym systemem energetycznym.”

Konsekwencją tego może być znaczna zmiana w branży ładowania. Jeśli dzięki podłączonej baterii można będzie zarabiać pieniądze przez lata, nawet jednorazowa cena sprzedaży Wallbox może stracić na znaczeniu. Bardziej istotne staną się umowa energetyczna, sterowanie oraz dostęp do zintegrowanej elastyczności. Wtedy punkt ładowania nie będzie już głównym produktem – stanie się bramą na rynek energetyczny.

Miliony małych magazynów zamiast niewielu dużych

Dzięki temu dyskusja na temat zasilania prądem przemiennym i stałym nabiera wymiaru wykraczającego poza samą technologię ładowania. Nie chodzi o to, który typ gniazdka – prądu przemiennego czy stałego – okaże się lepszy według specyfikacji. Obie metody znajdą swoje zastosowania – a prąd stały jest obecnie ważną drogą do wprowadzenia technologii V2G w rzeczywiste produkty i projekty. Również już dostępne lub zapowiedziane rozwiązania producentów samochodów i firm energetycznych pokazują, że rynek nie składa się już tylko z projektów badawczych.

AC mogłoby jednak otworzyć następny poziom skalowania: miliony stosunkowo tanich stacji ładowania w miejscach, gdzie pojazdy i tak stoją wiele godzin. Niezbędna elektronika mocy przenosi się wtedy coraz bardziej do samochodu, a wallbox staje się łącznikiem pomiędzy autem, budynkiem a systemem energetycznym – a oprogramowanie decyduje o tym, kiedy ładować, a kiedy zwracać energię.

Wtedy zmieniłby się również obraz samochodu elektrycznego. Jego bateria nie byłaby już wyłącznie drogim elementem zapewniającym jak największy zasięg, lecz mogłaby podczas długich czasów postoju pełnić drugą, ekonomiczną funkcję.

Dla Christiana Rühe z Cubos właśnie ten punkt jest decydujący. Branża musi odejść od entuzjazmu dla technologii samej w sobie: „Ostatecznie musi to przynosić korzyści klientowi. Musi dzięki temu zaoszczędzić pieniądze.”

Właśnie w tym może tkwić najbardziej optymistyczny obraz naszego tygodnia tematycznego! Otwarte kwestie regulacyjne są rzeczywiste, podobnie jak praca nad normami, Grid Codes i modelami biznesowymi. Ale perspektywa się zmienia: branża coraz częściej nie dyskutuje już o tym, czy samochody elektryczne mogą zwracać energię. Zamiast tego rozwija produkty, które umożliwią milionom pojazdów robienie tego w jak najtańszy i naturalny sposób.

Gdy AC-V2G rzeczywiście trafi do zwykłych stacji ładowania i zwykłych samochodów elektrycznych, ładowanie dwukierunkowe może kiedyś stracić swój obecny specjalny status. Wtedy nikt już nie musiałby mówić o „BiDi”. Samochód po prostu stałby w garażu lub na firmowym parkingu, ładowałby się w najkorzystniejszym momencie i w razie potrzeby oddawał część swojej energii – automatycznie, w tle i przy korzyści finansowej dla jego właściciela.

Dokładnie wtedy długo dyskutowana wizja stałaby się rynkiem masowym.

* * *

Tygodnik tematyczny electrive poświęcony ładowaniu dwukierunkowemu oferuje od 17 do 21 sierpnia 2026 roku artykuły fachowe, podcasty i filmy na ten temat. Wszystkie treści dostępne są tutaj.