Проєкт EV4EU просуває двосторонню зарядку

Проєкт двонаправленого заряджання ЄС EV4EU завершив свою роботу після чотирьох років. Партнери створили, серед іншого, прототип двонаправленої станції заряджання CCS та програмне забезпечення з відкритим кодом для операторів точок заряджання. Чотири демонстраційні проєкти показують, як електромобілі можуть сприяти адаптивності енергетичної системи.

Зображення: покоління I

Європейський дослідницький проєкт EV4EU завершився після чотирьох років роботи. Його метою було розробити та протестувати рішення, які дозволять електромобілям не лише споживати електроенергію, а й виступати як гнучкі ресурси в енергетичній системі – а саме здійснювати двонаправлену зарядку. Серед ключових результатів – повністю функціональний прототип станції двонаправленої зарядки на основі системи комбінованої зарядки (CCS) та безкоштовне програмне забезпечення відкритого коду для операторів зарядних пунктів. Проєкт, фінансований ЄС у розмірі приблизно дев’яти мільйонів євро, координувався португальським дослідницьким інститутом INESC-ID. У його реалізації брали участь 16 партнерів проєкту та шість асоційованих партнерів.

У основі проекту лежала концепція Vehicle-to-Everything (V2X). Цей узагальнюючий термін охоплює різні способи передачі енергії назад від акумулятора транспортного засобу чи її обміну з іншими системами, такими як Vehicle-to-Grid (V2G). У цьому випадку електромобіль постачає енергію назад у загальну мережу, що може допомогти зменшити пікове навантаження або використати зайву відновлювану енергію пізніше.

Vehicle-to-Home (V2H) означає постачання енергії до будинку з акумулятора транспортного засобу, наприклад, коли фотовольтаїчна система на даху генерує мало енергії. Vehicle-to-Building (V2B) стосується комерційних чи громадських будівель. Vehicle-to-Load (V2L), з іншого боку, дозволяє електричним пристроям отримувати живлення безпосередньо від транспортного засобу — наприклад, інструменти чи обладнання для кемпінгу. Хоча V2L також передбачає обмін енергією, він не сприяє автоматично стабільності мережі.

Прототипи CCS та програмне забезпечення з відкритим кодом

Одним із ключових технічних досягнень EV4EU є розробка та успішне тестування повністю функціонального прототипу двонаправленої зарядки постійним струмом на основі системи комбінованої зарядки (CCS). Це вирішує критичну проблему для ширшого впровадження цієї технології – можливість повертання енергії через існуючий інтерфейс зарядки постійним струмом. Крім того, партнери розробили інструменти з відкритим кодом для операторів зарядних станцій, які дозволяють керувати комунікацією на основі стандартів розумної та двонаправленої зарядки.

Контроль доступних акумуляторів транспортних засобів також відігравав ключову роль. EV4EU дослідив, як віртуальна електростанція може об’єднувати та оптимізувати різноманітні гнучкі ресурси для використання на енергетичних ринках. «Цей підхід може збільшити доходи, водночас надаючи прямі переваги користувачам», — сказав координатор проекту Уго Морайс. Однак для цього необхідно, щоб транспортні засоби були підключені у потрібний час, а їхні власники дозволяли достатню гнучкість у процесах заряджання та розряджання.

Чотири пілотні проекти по всій Європі

Партнери проекту протестували свої підходи в Португалії, Словенії, Греції та Данії. У Португалії однонаправлені та двонаправлені зарядні станції були встановлені, зокрема, у житлових будинках та громадських закладах. Демонстрація показала середнє зниження витрат на зарядку для приватних домогосподарств на 8,6 відсотка, а також підвищення рівня інтеграції відновлюваних джерел енергії на 21,9 відсотка.

У Словенії увага була зосереджена на віртуальних електростанціях та місцевих ринкових платформах у офісних та шкільних будівлях. Тестування підтвердило додаткову цінність технології V2X порівняно зі звичайним розумним заряджанням, яке контролює лише час споживання енергії. У Афінах, Греція, партнери тестували гнучкі контракти на обсяги енергії та динамічні сигнали цін для обмеження перевантажень та високих попитів на енергію у громадських місцях заряджання. У свою чергу, демонстрація в Данії дозволила керувати групами автомобілів у парковках. Алгоритми керування мали на меті зменшити дисбаланс фаз та покращити місцеве використання відновлюваних джерел енергії.

Прийняття користувачами залишається критичним

Окрім технічної доцільності, EV4EU також дослідив бізнес-моделі, нормативні рамки та потреби користувачів транспортних засобів. Тепер проект стверджує, що двонапрямкове заряджання може функціонувати як варіант гнучкості лише за умови забезпечення потреб користувачів у мобільності та врахування процесу старіння акумулятора. Відповідні алгоритми керування дозволяють оптимізувати процеси заряджання та розряджання, щоб зменшити додаткове навантаження на акумулятор.

Результати досліджень показують, що технологія V2X виходить за межі окремих транспортних засобів та технологій заряджання: необхідна координована комунікація, відповідні ринкові моделі та стимули для учасників. Проект пропонує перевірені технічні підходи та практичні рекомендації для цієї мети. Наступним кроком є впровадження таких рішень у більших масштабах за відповідних умов національної електромережі та ринку.