Projekt eMobiGrid: Dwukierunkowe przepływy prądu w formacie kontenera
Partnerzy projektu Bidi emobigrid przedstawili swoje wyniki. Sercem ich rozwoju jest system energetyczny oparty na kontenerach, który łączy pojazdy elektryczne, magazyny energii na baterie oraz źródła energii regeneratywnej za pośrednictwem połączonej sieci prądu stałego.
Zespół projektu podczas wydarzenia zamykającego w Erlangen.
Zdjęcie: mohr GmbH
Publiczne wydarzenie zamykające projekt odbyło się w Instytucie Fraunhofera ds. Zintegrowanych Systemów i Technologii Elementów Budowlanych IISB w Erlangen, co oznacza koniec wieloletniego projektu eMobiGrid („Rozwój elastycznej sieci napięcia stałego dla mobilności elektrycznej”) po około trzech latach badań i rozwoju. W tym czasie głównym celem było tworzenie oraz testowanie inteligentnej, dwukierunkowej infrastruktury do ładowania i dystrybucji energii. Zespół projektowy dążył do wspierania rozwoju mobilności elektrycznej poprzez skuteczne połączenie sektorów energetyki i transportu, a także do zwiększenia udziału energii odnawialnych poprzez ładowanie i rozładowywanie pojazdów elektrycznych.
Dla tego celu konsorcjum opracowało i przetestowało skalowalną infrastrukturę ładowania i dystrybucji energii przeznaczoną specjalnie do zastosowań przemysłowych, komunalnych i użyteczności publicznej. Jako jej rdzeń służy system energetyczny oparty na kontenerach, do którego uczestnicy wniosli liczne elementy techniczne. Należą do nich: „elektronika mocy z izolacją opartą na półprzewodnikach, inteligentne systemy pomiarowe, strategie sterowania predykcyjnego dla lokalnych sieci prądu stałego oraz zintegrowane sterowanie przepływem energii”, jak wymienia Fraunhofer IISB.
Zgodnie z twórcami eMobiGrid integrował również procedurę prognozowania w celu lepszego wykorzystania zmiennych źródeł energii oraz badał możliwości włączenia ich do strategii operacyjnych służących sieci. „Te rozwiązania umożliwiają bardziej efektywne wykorzystanie dostępnych mocy sieciowych we współpracy z lokalnymi producentami, magazynierami energii oraz odbiorcami, takimi jak na przykład instalacje fotowoltaiczne i pojazdy użytkowe z silnikami elektrycznymi”, czytamy w towarzyszącym komunikacie.
W centrum uroczystości zamykających znajdowała się prezentacja tak zwanego kontenera eMobiGrid. To kompleksowe rozwiązanie, zintegrowane z standaryzowanym kontenerem transportowym, steruje dwukierunkowymi przepływami energii na podstawie różnych scenariuszy zastosowań. Goście mogli między innymi na żywo obserwować, jak mikrobus – wcześniej używany do usług transportowych pomiędzy dworcem w Erlangen a Fraunhofer IISB – oraz wózek widłowy pobierają energię elektryczną i ją ponownie dostarczają za pomocą ustandaryzowanego standardu ładowania CCS. Demo pokazało również odzyskiwanie energii z baterii pojazdów do stacjonarnego magazynu oraz wykorzystanie zgromadzonej energii w ramach całego systemu.
Aby lepiej zobrazować te procesy, partnerzy projektu wizualizowali przepływy energii pomiędzy siecią prądu stałego a magazynami lub odbiorcami na dużym ekranie, dzięki czemu ułatwili zrozumienie podstawowego sposobu funkcjonowania systemu energetycznego połączonego poszczególnymi sektorami. Dla inicjatorów ważne jest to, że koncepcje energii dwukierunkowej nie muszą być ograniczane do samochodów osobowych, „lecz doskonale nadają się również do zastosowań przemysłowych i biznesowych”. Ich zdaniem wyniki te otwierają nowe możliwości dla flot firmowych, ośrodków logistycznych czy zastosowań komunalnych.
Partnerzy projektu podkreślają ponadto potencjał mobilnego systemu energetycznego, szczególnie w zastosowaniach poza tradycyjną infrastrukturą ładowania: „Contener eMobiGrid umożliwia szybkie i elastyczne tworzenie dostaw energii oraz możliwości ładowania dokładnie tam, gdzie istnieje krótkoterminowe lub strukturalne zapotrzebowanie o niskim progu wejścia.” Jako potencjalne obszary zastosowania wymieniają na przykład przedsiębiorstwa przemysłowe z ograniczoną infrastrukturą sieciową, placów budowy wymagające dużej mocy, duże imprezy lub zasilanie systemów krytycznych. Dzieje się tak dlatego, że: „Dzięki możliwości funkcjonowania jako sieć wyspiarska oraz instalacji PV na dachu, kontener może być obsługiwany samodzielnie nawet w odległych regionach lub przy awarii dostaw energii, a na miejscu zasilany mobilnymi źródłami energii, takimi jak pojazdy elektryczne o możliwościach dwukierunkowych, ciężarówki na wodór lub lokalne urządzenia wytwarzające energię.”
Członkami konsorcjum projektowego były firma Richter R&W Steuerungstechnik GmbH jako lider konsorcjum, Katedra Techniki Pomiarowej i Sterowania (MRT) na Uniwersytecie w Bayreuth, Fraunhofer IISB, EnQS GmbH oraz eCharge Hardy Barth GmbH. Projekt był finansowany w ramach wytycznych dotacyjnych dotyczących elektromobilności przygotowanych przez Federalne Ministerstwo Transportu (BMV).
Bernd Zeilmann, dyrektor zarządzający firmy Richter R&W GmbH pełniącej rolę lidera konsorcjum, komentuje: „Dzięki naszemu zespołowi udało nam się osiągnąć w zaledwie trzy lata to, na co Europa zwykle potrzebuje dziesięciolecia. W obliczu wyzwań geopolitycznych i klimatycznych czas ucieka nam – dlatego elektryfikacja oraz odporność sektorów energetyki, transportu i ogrzewania muszą być teraz konsekwentnie przyspieszane!”
Dr Claudia Elif Stutz, sekretarz stanu w Federalnym Ministerstwie Transportu, podkreśla: „eMobiGrid pokazuje, jak możemy rozwijać infrastrukturę ładowania również tam, gdzie zdolności sieci są ograniczone. Dzięki inteligentnym rozwiązaniom można lepiej wykorzystać istniejącą infrastrukturę i niezawodnie włączyć mobilność elektryczną do codziennego życia. Federalne Ministerstwo Transportu wspierało ten projekt kwotą około trzech milionów euro. Wyniki w sposób imponujący pokazują, co jest możliwe, gdy nauka i biznes wspólnie opracowują nowe rozwiązania i wprowadzają je w praktykę.”
