Power Innovation: corrente de carga a preço acessível de acumuladores de bateria

Visão geral

Acumulador de bateria da Power Innovation GmbH  

Nos horários de ponta, o processo de carregamento é otimizado através de acumuladores de bateria

  • A Power Innovation GmbH é uma fabricante líder em fontes de alimentação chaveadas.
  • Para a otimização da estratégia energética e da distribuição dos recursos em parques para carga, a empresa está apostando na ligação de estações de carga a acumuladores de bateria.
  • Uma elevada demanda de energia a curto prazo em parques para carga poderá então ser confortavelmente suplantada com a ajuda de acumuladores de energia.
  • Assim, a High Power Charging (HPC) para estações de carga de uso quotidiano está sendo implementada com sucesso.

Perfil do cliente

Eng. Bernhard Böden, gerente da Power Innovation Stromversorgungstechnik GmbH  

Eng. Bernhard Böden, gerente

"Graças à alimentação de energias renováveis, nossos acumuladores de energia possibilitam uma redução do valor da potência de conexão", explica o Eng. Bernhard Böden, gerente da Power Innovation Stromversorgungstechnik GmbH. "Também o fornecimento de energia dos parques para carga em horários de ponta será implementado do mesmo modo inteligente."

Aplicação

Quadro de comando para o fornecimento e a distribuição de energia  

Eletrônica de potência com estrutura modular e interligada de modo inteligente

Assumindo que a eletromobilidade será uma história de sucesso, é preciso que os veículos elétricos comecem em breve a carregar muito mais rapidamente. Uma vez que a alta potência de conexão necessária para esse efeito não está disponível em qualquer lugar, ela frequentemente precisa ser providenciada a troco de custos elevados. Nesse caso, uma alternativa interessante é a utilização de baterias como acumuladores de energia.

Para tornar a estrutura da infraestrutura de carregamento economicamente acessível, é necessário baixar os custos associados à disponibilização da alta potência de conexão.

"Para esse efeito, nossas baterias são usadas como acumuladores de energia", esclarece Böden. "O acumulador de bateria serve, em primeiro lugar, para o fornecimento de corrente alternada e, do lado secundário, abastece as estações de carga com corrente contínua." O acumulador disponibiliza consequentemente a energia necessária para o processo de carregamento e é novamente carregado com uma potência primária reduzida até sua capacidade total.

Solução

EV Charge Control Professional  

Para a comunicação e o controle de uma estação de carga, o EV CC Professional representa o elemento principal

A vantagem do acumulador de bateria comparativamente a um sistema de dispositivos de chaveamento advém dos custos correntes de energia. Para a alta potência de conexão do sistema de dispositivos de chaveamento é necessário pagar uma tarifa básica superior, ao passo que o preço por kWh é reduzido. Com a potência de conexão mais reduzida do acumulador de bateria, a tarifa básica é mais econômica, mas nesse caso os custos por kWh são altos. "Porém, com os mesmos custos de investimento, a variante do acumulador se revela mais econômica na prática", afirma Böden, "pois como compensação para o financiamento é possível obter maiores lucros do que no caso da alimentação diretamente da instalação de média tensão."

Uma infraestrutura de carregamento com valores de potência elevados pode ser conectada e gerenciada de várias formas. Qualquer ponto de carregamento pode ser controlado de modo que a energia disponível seja distribuída de acordo com a potência de conexão. Por exemplo, se dois pontos de carregamento estiverem sendo usados por veículos elétricos CCS2 (Combined Charging System tipo 2) convencionais e os outros dois pontos de carregamento estiverem sendo usados por veículos elétricos CCS2-HPC (High Power Charging), a potência é emitida em valores diferentes.

Aqui, uma eletrônica de potência escalável por vários módulos dá uma ajuda. Ela poderia ser composta, por exemplo, por 15 unidades com uma potência de 75 kW respectivamente. A cada um dos dois pontos de carregamento com os veículos CCS2 é então atribuído respectivamente um módulo de 75 kW, para que os restantes 13 módulos possam ser aplicados para os veículos de carregamento rápido. Uma matriz inteligente atribuiria seis módulos a um ponto de carregamento e ao outro os restantes sete módulos.

Esse modo de atribuição de energia requer elementos de comunicação inteligente – como o controlador de carregamento DC EV CC Professional, que é desenvolvido, produzido e comercializado pela Phoenix Contact E-Mobility GmbH. Ele constitui o elemento principal de uma infraestrutura de carregamento desse tipo e comunica com cada um dos elementos como o acumulador de bateria e a eletrônica de potência.

Resumo

Se a bateria for acoplada a um sistema de energia solar ou eólica existente, os custos correntes serão ainda mais reduzidos. Para concluir, importa notar que o High Power Charging para estações de carga de uso quotidiano há muito que deixou de ser uma utopia. Integradas em uma infraestrutura de carregamento praticável dos outros componentes, acumulador de bateria, eletrônica de potência e tecnologia de comando – e depois, na medida do possível, associadas a energias renováveis – as estações de carga ou áreas de estacionamento HPC serão extremamente apropriadas para tornar a eletromobilidade praticável no quotidiano.

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