Power Innovation: atrakcyjny cenowo prąd ładowania z zasobników akumulacyjnych

• Power Innovation GmbH to wiodący producent zasilaczy impulsowych.
• Aby zoptymalizować strategię energetyczną i podział zasobów w dużych stacjach ładowania, firma podłącza stacje ładowania do zasobników akumulacyjnych.
• Krótkotrwałe wysokie zapotrzebowanie na energię na stacjach ładowania może być pokrywane wygodnie z zasobników energii.
• W taki oto sposób wprowadzana jest z sukcesem technologia HPC (High Power Charging) do stacji szybkiego ładowania.

„Nasze zasobniki energii zasilane ze źródeł energii odnawialnej umożliwiają mniejszą moc przyłączeniową“, wyjaśnia mgr inż. Bernhard Böden, prezes zarządu Power Innovation Stromversorgungstechnik GmbH. „W taki właśnie stacje ładowania zasilane są w godzinach szczytu.“

Jeśli elektromobilność ma odnieść sukces, pojazdy elektryczne będą musiały być wkrótce ładowane znacznie szybciej. Ze względu na to, że nie wszędzie jest dostępna niezbędna do tego wysoka moc przyłączeniowa, często konieczne jest kosztowna instalacja dodatkowej mocy. Ciekawą alternatywą jest używanie akumulatorów jako zasobników energii.

Aby zapewnić opłacalność budowy infrastruktury ładowania, trzeba obniżyć wymaganą do tego moc przyłączeniową i związane z tym koszty.

„W tym celu nasze akumulatory mogą być wykorzystywane jako zasobniki energii”, wyjaśnia. „Zasobnik akumulacyjny służy po stronie pierwotnej do zasilania prądem przemiennym, a po stronie wtórnej dostarcza do stacji ładowania prąd stały.“ Zasobnik udostępnia jedynie energię niezbędną do ładowania. Następnie jest ładowany do pełnej pojemności z niską mocą pierwotną.

Zaletą zasobnika akumulacyjnego w porównaniu z rozdzielnicą są bieżące koszty prądu. Za wysoką moc przyłączeniową rozdzielnicy trzeba płacić znacznie wyższą opłatę stałą, przy czym cena za kWh jest niska. Przy niższej mocy przyłączeniowej zasobnika akumulacyjnego opłata stała jest niższa, natomiast wyższa jest cena za kWh. „Niemniej jednak wariant z magazynowaniem energii okazuje się tańszy w eksploatacji przy identycznych kosztach inwestycji”, mówi Böden, „ponieważ można uzyskać wyższe ulgi na finansowanie, niż w przypadku poboru prądu bezpośrednio z sieci średniego napięcia.”

Infrastrukturę ładowania o wysokich mocach można integrować i zarządzać nią na różne sposoby. Każdym punktem ładowania można sterować w taki sposób, aby dostępna energia była rozdzielana zgodnie z mocą przyłączeniową. Jeśli na przykład dwa punkty ładowania są używane przez tradycyjne pojazdy elektryczne CCS2 (Combined Charging System typu 2), a dwa pozostałe punkty ładowania przez pojazdy z szybkim ładowaniem CCS2-HPC (High Power Charging), pobór mocy jest nierównomierny.

Rozwiązaniem tego problemu może być skalowalna energoelektronika składająca się z kilku modułów. Może to być na przykład 15 jednostek o mocy 75 kW każda. Do obu punktów ładowania z pojazdami CCS2 jest przypisywany wtedy moduł 75 kW, tak aby pozostałe 13 modułów były dostępne dla pojazdów z systemem szybkiego ładowania. Inteligentna macierz przypisze do tego punktu ładowania sześć modułów, a do drugiego pozostałe siedem modułów.

Taki sposób przydziału energii wymaga inteligentnych elementów do komunikacji – jak na przykład sterownik ładowania DC EV CC Professional, stworzony, produkowany i sprzedawany przez firmę Phoenix Contact E-Mobility GmbH. Jest on kluczowym elementem tego rodzaju infrastruktury ładowania, który komunikuje się z poszczególnymi elementami systemu, np. zasobnikiem energii czy energoelektroniką.