Pierwsze w Australii połączenie z siecią, które może przekształcić rozwój szybkich ładowarek dla pojazdów elektrycznych

Dwa tygodnie temu w stacji obsługi Ampol na północ od Wyong w stanie NSW nastąpiła cicha zmiana, która może zrewolucjonizować sposób, w jaki Australia łączy ładowarki dla pojazdów elektrycznych oraz innych dużych odbiorców energii z siecią elektroenergetyczną.

Po raz pierwszy w Australii stacja ładowania pojazdów elektrycznych zaczęła funkcjonować na podstawie umowy dynamicznego połączenia, która umożliwia jej korzystanie z wolnych mocy sieci, gdy są dostępne, a następnie zmniejszanie swojego zapotrzebowania w tych nielicznych dniach w roku, gdy sieć jest pod presją.

Umowa pomiędzy działem AmpCharge firmy Ampol a siecią dystrybucyjną Ausgrid sprawiła, że to, co mogło być kosztownym połączeniem z siecią o wartości kilku milionów dolarów, kosztuje teraz zaledwie 90 000 dolarów. Dzięki tej umowie osiem stacji ładowania – z których każda zapewnia moc do 200 kW – jest instalowanych taniej i szybciej, przy większej pojemności, niż to było możliwe wcześniej.

Jeśli ten model da się powtórzyć, może to pomóc przezwyciężyć jeden z największych przeszkód w rozwoju sieci ładowania pojazdów elektrycznych w Australii: koszty i czas potrzebne do podłączenia silnych ładowarek do sieci.

Ampol wcześniej ostrzegała, że problemy z połączeniem sieciowym hamują rozwój jej usług ładowania. Jednak Patrick Luxton z Ampol powiedział na konferencji Everything Electric w Sydney, że obie firmy znalazły nowy sposób na dalszy rozwój.

Ausgrid zarządza siecią dystrybucji prądu w częściach Sydney, Central Coast oraz Hunter. Adam Baxter, kierownik ds. rozwiązań dla klientów sieci, powiedział na konferencji Everything Electric, że standardowy szybki ładowarka może wymagać tyle energii, ile 15- lub 16-piętrowy budynek mieszkalny.

Tradycyjnie, gdy duży klient, taki jak firma zajmująca się ładowaniem pojazdów elektrycznych, prosi o połączenie z siecią, sieć oblicza maksymalną ilość energii, jaką dany obiekt mógłby kiedykolwiek zużyć, i projektuje połączenie przy założeniu, że będzie ono w stanie ciągle pobierać tak dużą ilość prądu.

„Przyjmujemy, że korzystają z tego każdego dnia w tygodniu” – powiedział Baxter. „Robimy te rozwiązania znacznie większe, niż są potrzebne, na wypadek, gdyby wszyscy korzystali z maksymalnego dostawu prądu jednocześnie.”

To może zmusić firmy do sfinansowania kosztownych ulepszeń słupów, przewodów, transformatorów lub stacji transformacyjnych przed możliwością podłączenia się. Infrastruktura ta może kosztować miliony dolarów i wymagać ponad roku na ulepszenie, mimo że dodatkowa przepustowość sieci może być potrzebna tylko podczas rzadkich szczytów popytu.

Dzięki projekcie AmpCharge Ausgrid odwrócił ten model do góry nogami.

„Ładowarki samochodów elektrycznych nie pracują z maksymalnym obciążeniem przez cały dzień, każdego dnia. Ich obciążenie się zmienia. Czy możemy więc zapewnić im połączenie, które to umożliwi?” – powiedział Baxter.

Odpowiedzią jest dynamiczny zakres pracy, który pozwala punktowi ładowania pobierać więcej prądu, gdy jest dostępna przepustowość, ale wymaga od niego zmniejszenia obciążenia, gdy lokalna sieć jest pod presją.

AmpCharge otrzymuje informacje w czasie rzeczywistym z systemu zarządzania dystrybucją Ausgrid, które pokazują, jaka ilość mocy sieci jest dostępna. Posiada gwarantowaną, stałą moc, a także dodatkową, dynamiczną moc, której można ograniczyć w razie potrzeby.

Na przykład w bardzo upalny dzień, gdy klimatyzatory zwiększają popyt do maksimum, Ausgrid może wysłać do AmpCharge sygnał wymagający od obiektu zmniejszenia zużycia.

Angela Burford, menedżerka połączeń w Ausgrid, powiedziała dla Renew Economy, że ładowarki będą nadal funkcjonować podczas takich sytuacji.

„Ładowarki będą nadal pracować. Po prostu będą ładować nieco wolniej.”

„Zredukujemy moc tego połączenia może dwa lub trzy dni w roku, a oni zaoszczędzą tysiące dolarów na opłatach za połączenie” – powiedział Baxter.

Jeśli AmpCharge nie zdoła zmniejszyć swojego poboru energii z sieci w godzinach szczytu, Ausgrid ma do dyspozycji wyłącznik bezpieczeństwa – „przełącznik awaryjny”, który może zostać uruchomiony.

Lokalizacja Ampol na północ od Wyong jest szczególnie odpowiednia do tego typu połączenia. Znajdują się tam stacje ładowania po obu stronach autostrady M1, w tym osiem stanowisk do ładowania pojazdów osobowych oraz obiekty przeznaczone dla ciężarówek.

Te dwa obiekty mogą przenosić obciążenie między sobą, co daje AmpCharge większą elastyczność w zarządzaniu popytem na ładowanie. Obiekt skierowany na północ jest już w użyciu, a obiekt skierowany na południe ma zostać otwarty w listopadzie przed szczytem świątecznym.

Jednak znaczenie tego projektu wykracza daleko poza jedną stację ładowania przy autostradzie. Australia będzie potrzebować tysięcy nowych miejsc do szybkiego ładowania, w miarę jak floty pojazdów osobowych i ciężarówek stają się elektryczne, a producenci oraz inni duzi klienci energetyczni potrzebują więcej prądu.

Budowa sieci zdolnej sprostać teoretycznie maksymalnemu zapotrzebowaniu każdego klienta byłaby niezwykle kosztowna. Zamiast tego umożliwienie elastycznym obciążeniom reagowania na rzeczywiste warunki sieci mogłoby lepiej wykorzystać istniejącą już infrastrukturę.

Tim Ryan, obrońca praw konsumentów w dziedzinie energii oraz przedstawiciel konsumentów w Radzie Doradczej ds. Standardów Danych rządu federalnego, twierdzi, że to właśnie taki sposób myślenia jest potrzebny do poprawy produktywności sieci.

„To wspaniale, ponieważ przyczynia się do realizacji najważniejszej części tego, o czym mówię w kontekście sieci konsumentów – chodzi tu o zwiększenie produktywności całej sieci.”

Ryan uważa, że wprowadzenie opłat dla firm mogłoby w przyszłości skłonić je do zainstalowania baterii w tych miejscach, aby przechowywać energię, gdy jest dostępna dodatkowa przepustowość sieci, a następnie wykorzystywać ją do ładowania pojazdów w okresach większego obciążenia.

„To jest droga naprzód, jeśli chodzi o to, by sieć mogła efektywnie współpracować z tymi większymi klientami, aby w pełni wykorzystać to, co już mamy w sieci.”

Ausgrid pracuje obecnie nad wersją niskonapięciową dynamicznego połączenia i rozmawia z innymi firmami zajmującymi się ładowaniem o lokalizacjach w pobliżu swoich stacji rozdzielczych.

Celem jest przekształcenie tego unikalnego projektu w model połączenia, który można będzie wprowadzać na większą skalę.

Jeśli te rozwiązania uda się teraz ustandaryzować, rezultatem może być szybsze elektryfikowanie, znacznie niższe koszty połączenia oraz sieć zdolna obsłużyć o wiele więcej klientów, którzy nie będą musieli czekać lat na drogie ulepszenia.