Przyszłość to połączenie ładowarek samochodów elektrycznych z fotowoltaiką
Od kilku lat na całym świecie obserwuje się gwałtowny rozwój pojazdów elektrycznych (EV). Coraz więcej krajów planuje odejść od konwencjonalnych samochodów napędzanych paliwem i silnikami Diesla. Na przykład w Polsce Ministerstwo Energetyki wymienia w swoim „Planie rozwoju elektromobilności w Polsce” możliwość budowy stacji ładującej, która mogłaby zostać zintegrowana z OZE. Jednocześnie producenci samochodów dywersyfikują swoją flotę, dodając do miksu pojazdy elektryczne – pisze Lior Handelsman, wiceprezes ds. strategii marketingowej i produktowej oraz założyciel SolarEdge.
Do tej pory rynek pojazdów elektrycznych i energii fotowoltaicznej istniał niezależnie od siebie, mimo że w znacznym stopniu pokrywają się one zarówno pod względem celów, jak i rynku docelowego. Łącząc ładowanie pojazdów elektrycznych z energią fotowoltaiczną, obie branże mogą odnieść korzyści i mogą potencjalnie przyspieszyć wdrożenie każdej z technologii.
Istnieje wiele czynników zachęcających do wdrożenia energetyki słonecznej oraz stosowania pojazdów elektrycznych. Są to między innymi obniżenie bieżących kosztów energii, zwiększenie niezależności energetycznej i zmniejszenie śladu węglowego zarówno na poziomie indywidualnym, jak i krajowym. Poprzez ładowanie pojazdów elektrycznych energią słoneczną konsumenci i kraje mają większe możliwości osiągania tych celów. Dzieje się tak dlatego, że wdrożenie tylko i wyłącznie polityki stosowania pojazdów elektrycznych nie chroni szczególnie środowiska, ponieważ paliwa kopalne są prawdopodobnie nadal spalane w celu wytworzenia energii do ładowania samochodów elektrycznych.
W sytuacji, gdy koncepcja elektrycznych pojazdów połączona jest z energetyką słoneczną, ślad węglowy może zostać zredukowany w bardziej znaczący sposób. Ładowanie samochodów elektrycznych za pomocą energii słonecznej pozwala ponadto zmniejszyć obciążenie sieci i może potencjalnie przyśpieszyć czas ładowania.
Dzięki innowacyjnym technologiom, takim jak „tryb solarny”, ładowanie pojazdu elektrycznego może być dużo szybsze. Na rynkach fotowoltaicznych, gdzie celem jest zwiększenie konsumpcji własnej, ładowanie pojazdu elektrycznego za pomocą energii słonecznej jest kolejnym sposobem na osiągnięcie niezależności energetycznej. Pojazdy elektryczne stają się kolejnym narzędziem wspierającym reakcję na popyt, dzięki czemu konsumenci mogą dostosować zużycie energii, aby lepiej wykorzystać produkcję energii z fotowoltaiki.
Także na etapie instalacji istnieje wiele korzyści związanych z łączeniem energii słonecznej z pojazdami elektrycznymi, które mogą pomóc przyspieszyć rozwój obu technologii. W przypadku rozwiązania z tradycyjnym falownikiem fotowoltaicznym i oddzielną ładowarką EV, zwykle występuje dodatkowy koszt instalacji i inne wydatki, takie jak dodatkowe okablowanie, kanały kablowe, wyłączniki i ewentualnie modernizacja głównego przyłącza elektrycznego.
Te dodatkowe wydatki można zmniejszyć, a nawet wyeliminować dzięki szybkiemu i ekonomicznemu rozwiązaniu montażu tylko jednego elementu – zintegrowanej z falownikiem ładowarki pojazdów elektrycznych (EV). Może to pomóc właścicielom domów przygotować się na przyszłość – nawet jeśli nie mają obecnie pojazdu elektrycznego.
Rozwiązaniem jest zainstalowanie systemu PV gotowego do rozszerzenia o funkcjonalność ładowania samochodów elektrycznych. Pozwoli to właścicielowi domu na łatwą modernizację systemu PV w celu dostarczenia energii do pojazdu elektrycznego, gdy będzie to potrzebne.
Potencjał łączenia fotowoltaiki z pojazdami elektrycznymi nie kończy się na wymienionych aspektach. Gdy obie technologie zostaną zintegrowane, istnieje wiele interesujących funkcji i rozwiązań, które mogą być zaimplementowane w przyszłości. Ponieważ samochody elektryczne jak i potencjalnie możliwy do wykorzystania magazyn energii w systemach fotowoltaicznych to rozwiązania stałoprądowe, może to potencjalnie zmienić sposób ładowania samochodów elektrycznych. Innym przykładem jest wykorzystanie baterii z samochodów elektrycznych w drugim cyklu jako magazyny energii w fotowoltaice lub do zasilania awaryjnego domów. Można do tego wykorzystać łatwo wymienialne baterie modułowe. które będą zasilać dom w godzinach szczytu lub wieczorami.
Kolejną ekscytującą funkcją, jaką oferują baterie EV zintegrowane z falownikami fotowoltaicznymi to usługi V2G (vehicle-to-grid). Funkcja ta daje możliwość dostarczania energii do sieci lub zmniejsza szybkość ładowania baterii w ramach usługi reagowania na zapotrzebowanie. Jest to szczególnie przydatne, ponieważ inteligentne falowniki i rozproszone systemy energetyczne zaczynają zastępować scentralizowaną sieć.
Ciekawym zjawiskiem związanym z tymi procesami jest przesuwnie szczytów konsumpcyjnych w inne pory dnia, tak aby optymalnie wykorzystać energię z PV jak i z baterii EV, a omówione funkcjonalności to dopiero początek rozwoju.
Przy ciągłej integracji przemysłu, oczekuje się wzrostu znaczenia połączonych rozwiązań. Przykładem mogą być pojazdy użytkowe, które dzięki efektowi synergii mogą szybciej przejść na elektryczność lub stymulować rozwój ogólnokrajowych sieci stacji ładowania prądu stałego. Podczas gdy w pierwszym etapie połączenie EV i fotowoltaiki może zaoferować właścicielom domów większą niezależność energetyczną, te postępy na poziomie krajowym mogą pomóc krajom zwiększyć ich bezpieczeństwo energetyczne.
Lior Handelsman, wiceprezes marketingu i strategii produktowej SolarEdge
Autor jest jednym z założycieli SolarEdge w roku 2006, a obecnie pracuje na stanowisku wiceprezesa ds. marketingu i strategii produktowej, gdzie jest odpowiedzialny za działania marketingowe SolarEdge, zarządzanie produktem i rozwojem biznesu.
Przed założeniem SolarEdge, pracował 11 lat w Electronics Research Department (‘ERD’), narodowym izraelskim laboratorium, którego celem jest opracowywanie innowacyjnych i złożonych systemów elektronicznych. W ERD pełnił szereg funkcji, w tym pracował w dziele badań i rozwoju energoelektroniki, gdzie był kierownikiem grupy oraz zarządzał kilkoma dużymi projektami rozwojowymi.
Lior Handelsman posiada tytuły licencjata inżynierii elektrycznej (ukończony z wyróżnieniem) oraz MBA Izraelskiego Instytutu Technologii Technion w Hajfie (Technion Israel Institute of Technology in Haifa).