Как электрические школьные автобусы обеспечивают электроэнергией 1000 домов в Калифорнии и зарабатывают деньги

За последние два года флот из 74 школьных автобусов обеспечивает электроэнергией примерно тысячу домохозяйств, снижая нагрузку на электросеть благодаря зарядным устройствам типа V2G, произведённым в США.

Если вы много времени посвятили разработкам в области электромобилей, возможно, вы слышали о технологии передачи энергии от транспортных средств в сеть, например, о аббревиатуре V2G (или её вариантах — V2H/V2L/V2X и т. д.).

Основная идея заключается в следующем: если мы хотим добавить аккумуляторы в электросеть или к домохозяйствам для повышения стабильности и снижения пиковой нагрузки, почему бы не использовать огромное количество аккумуляторов, уже имеющихся в электромобилях?

Эта идея обсуждается уже много лет, но в основном не нашла широкого применения. Комиссия по энергетике Калифорнии считает, что технология V2H может помочь владельцам домов сэкономить несколько сотен долларов в летний период, а при её широком внедрении позволить снизить пиковую нагрузку во всем штате на 5 ГВт. Однако для реализации этого с использованием личных электромобилей в домах, как правило, потребуется установка дорогостоящего оборудования, к тому же большинство электромобилей не поддерживают функцию V2G (хотя ситуация может меняться).

Для автопарков электромобилей установка проходит гораздо проще. Внедрение технологии V2G в дома требует множества небольших проектов, распределённых по всему региону. В то же время в автопарке можно использовать множество аккумуляторов в рамках одного крупного проекта, что облегчает их объединение.

Именно это и делает Tellus Power — производитель оборудования для зарядки из Ирвайна, штат Калифорния. Мы посетили их завод и встретились с генеральным директором Майком Кализе и техническим директором Шрикантхом Канапартхи.

Компания производит переменно- и постояннотоковые зарядные устройства мощностью до 480 кВт с 2010 года, но в настоящее время она сосредотачивается на зарядных устройствах типа V2G, в первую очередь для автопарков. Они собираются в США и соответствуют принципам «Создавай в Америке, покупай в Америке».

Первым проектом в этой области стала установка зарядных устройств V2G для школьного округа Окленда, штат Калифорния, на 74 школьных автобуса. Зарядные устройства были изготовлены компанией Tellus, а проект реализуется компанией Zum. Мы впервые писали об этом проекте в Окленде в 2024 году, но теперь у нас есть данные за несколько лет, показывающие его ход развития.

В сумме у этих автобусов имеется емкость для хранения энергии в размере 11,5 МВт·ч. Автобусы заряжаются ночью, тратят примерно 20–40% заряда в течение дня, а затем подключаются к зарядным устройствам типа V2G после окончания учебного дня, чтобы отдать энергию в сеть как раз к пиковому спросу поздним послеобеденным временем, когда люди возвращаются домой, включают кондиционеры, начинают готовить, включают свет и так далее.

Или в праздничные дни и летом (когда сеть в Калифорнии находится под наибольшим давлением) они могут служить источником энергии для сети в течение всего дня.

74 автобуса — это может показаться немногим, но благодаря количеству энергии, находящейся на борту, и общей мощности зарядных устройств они способны обеспечивать электроэнергией множество домов. Автопарк может выдавать около 2 мегаватт энергии одновременно, а каждый дом в среднем потребляет около 2 киловатт вечером (хотя этот показатель может быть выше из-за работы систем отопления/охлаждения или электромобилей). Это означает, что в совокупности этот автопарк из 74 автобусов может обеспечивать электроэнергией примерно тысячу домов.

За последние два года автопарк вернул в сеть в общей сложности 1,7 ГВт·ч энергии и работал с непрерывностью более 99,5%. Это практически превращает автопарк в небольшую надежную электростанцию пиковой мощности, которая за последние несколько лет поставила в сеть электроэнергию на сумму сотен тысяч долларов.

Tellus утверждает, что мощность технологии V2G может быть включена в сеть быстрее, чем у любого другого типа электростанции. Для создания парка зарядных станций типа V2G могут потребоваться месяцы, в то время как для строительства и подключения других электростанций к сети требуются годы. Кроме того, Tellus отмечает, что их зарядные устройства отличаются от аналогов на рынке тем, что им не нужны крупные трансформаторы на месте, что ускоряет их внедрение и снижает затраты.

V2G строго говоря не является «электростанцией», поскольку она не производит электричество. Однако она позволяет переносить поставки энергии на момент, когда она наиболее нужна, а значит, и когда её стоимость самая высокая. Благодаря этой «энергетической арбитражной стратегии» компания Zum может покупать электроэнергию по низким ценам и продавать её по высоким, тем самым получая прибыль.

Это старейший проект компании Tellus, но существуют и другие уже действующие проекты и проекты, находящиеся в стадии строительства: 4 школьных автобуса в Берлингтоне, штат Вермонт; 2 зарядные устройства для городских автобусов для компании Lynch Bus Lines в Бернаби, провинция Британская Колумбия, Канада; пилотная программа в 3 школьных округах для компании ComEd в Иллинойсе; а также парк из 104 школьных автобусов (планируется довести до 238) в Сан-Франциско, штат Калифорния.

Но хотя автобусы являются популярным выбором для технологии V2G, существует множество других муниципальных транспортных средств, которые готовы к электрификации, имеют схожий цикл работы и могут использоваться для обслуживания электросетей.

Очевидным примером являются мусоровозы, и именно в этом направлении компания Tellus хочет двигаться дальше. Существует ряд электрических мусоровозов, которые могут приносить доход для покрытия расходов так же, как и школьные автобусы.

Все это вместе создаёт большие возможности для получения дохода у автопарков, независимо от того, являются ли они частными или государственными. Если у вас множество транспортных средств, использование для их работы аккумуляторов позволяет сэкономить деньги на топливе (особенно при рекордно высоких ценах на нефть), а также генерировать доход от предоставления услуг сети при установке зарядных устройств типа V2G.