Ô tô điện là một phần của Quá trình chuyển đổi năng lượng:Audi đang nghiên cứu công nghệ sạc hai chiều

• Sử dụng ô tô điện một cách thông minh mang lại tiềm năng to lớn cho quá trình chuyển đổi năng lượng
• Có thể lưu trữ tạm thời điện PV trong nước nhờ sạc hai chiều
• Tối ưu hóa chi phí và cung cấp điện trong nước mang lại các khuyến khích tài chính

Audi đang nghiên cứu công nghệ sạc hai chiều

Ingolstadt, ngày 23 tháng 7 năm 2020 - Tăng cường độ ổn định của mạng lưới, giảm chi phí điện năng và góp phần bảo vệ khí hậu - đó là tầm nhìn mà Audi và Tập đoàn Hager đang theo đuổi. Việc kết hợp ô tô điện vào lưới điện trong nước là cốt lõi của một dự án nghiên cứu sáng tạo về sạc hai chiều. Điều này mang lại những lợi thế lớn khi kết hợp với hệ thống quang điện nói riêng. Điện PV dư thừa có thể được lưu trữ tạm thời và xuất ra khi cần thiết.

Audi đã cam kết thực hiện các mục tiêu của Thỏa thuận Khí hậu Paris và đang nỗ lực xây dựng đội xe của mình CO ₂ -neutral vào năm 2050. Để đạt được mục tiêu này, thương hiệu với bốn vành đai đang theo đuổi một cuộc tấn công điện rộng rãi liên quan đến việc tung ra khoảng 20 mẫu xe chạy hoàn toàn bằng điện vào năm 2025. Và không chỉ vậy:Xe điện sẽ phát triển thành một phần của cung cấp dịch vụ di chuyển ngày càng rộng rãi và trở thành một yếu tố của quá trình chuyển đổi năng lượng bền vững.

Trong nửa đầu năm 2020, năng lượng tái tạo lần đầu tiên đóng góp hơn 50% vào cơ cấu điện năng của Đức. Tuy nhiên, tỷ lệ phần trăm ngày càng tăng cũng đi kèm với một vấn đề nan giải cơ bản của điện gió và điện mặt trời:Việc phát điện không phải lúc nào cũng ổn định. Vào những ngày nắng và pha có gió mạnh, thường thiếu khả năng tích trữ năng lượng tạo ra mà lưới điện không thể sử dụng.

Khi số lượng ô tô điện được đăng ký tăng lên, số lượng các thiết bị lưu trữ năng lượng di động cũng tăng lên. Điều này mang lại tiềm năng lớn, với điều kiện dung lượng lưu trữ có thể được sử dụng một cách thông minh. Đây là lý do tại sao Audi và Tập đoàn Hager đã chung tay và phát triển một phương pháp nghiên cứu và giải pháp nhằm tạo ra các động lực tài chính và mang lại sự an toàn hơn cho nguồn cung:sạc hai chiều. “Di chuyển bằng điện đang đưa ngành công nghiệp ô tô và ngành năng lượng đến gần nhau hơn. Pin của một chiếc Audi e-tron có thể cung cấp năng lượng cho một gia đình độc lập trong khoảng một tuần. Trong tương lai, chúng tôi muốn làm cho tiềm năng này có thể tiếp cận được và biến ô tô điện trở thành một phần của quá trình chuyển đổi năng lượng như một thiết bị lưu trữ năng lượng trên bốn bánh, ”Martin Dehm, giám đốc dự án kỹ thuật về sạc hai chiều tại Audi cho biết.

Audi đang nghiên cứu công nghệ sạc hai chiều

Xe điện như một bộ phận lưu trữ năng lượng linh hoạt
Ý tưởng đơn giản như thật của thiên tài:Pin cao áp của ô tô điện không chỉ được sạc qua hộp âm tường ở nhà mà còn có thể cung cấp năng lượng trở lại ngôi nhà như một phương tiện lưu trữ phi tập trung. Nếu khách hàng có hệ thống quang điện, xe điện sẽ đóng vai trò như một phương tiện lưu trữ tạm thời cho lượng điện sinh thái sản xuất trong nước. Khi mặt trời không còn chiếu sáng, xe có thể cung cấp lại nguồn điện đã dự trữ cho ngôi nhà.

Sạc hai chiều tại nhà - còn được gọi là Xe đến nhà (V2H) - có tiềm năng rất lớn để giảm chi phí điện năng của chủ sở hữu nhà và tăng độ ổn định của mạng. Là một giai đoạn mở rộng hơn nữa kết hợp với bộ lưu trữ gia đình, có thể đạt được sự độc lập gần như hoàn toàn về năng lượng và tăng cường an ninh nguồn cung cấp trong trường hợp mất điện. “Sử dụng pin của xe điện để góp phần bảo vệ khí hậu đồng thời giảm chi phí điện năng là một tầm nhìn mà chúng tôi đã thấy hấp dẫn ngay từ những ngày đầu thành lập. Và chúng tôi đã tìm thấy một đối tác lý tưởng ở Audi, ”Ulrich Reiner, giám đốc dự án tại Hager Group giải thích.

Audi đang nghiên cứu công nghệ sạc hai chiều

Công nghệ dòng gần đang được sử dụng
Điều nghe có vẻ đơn giản trên lý thuyết đòi hỏi trình độ thông minh kỹ thuật cao và sự tương tác phối hợp giữa các bộ phận kỹ thuật khác nhau về cơ sở hạ tầng và phương tiện trong thực tế. Một chiếc Audi e-tron với công nghệ sạc dòng gần đã được sử dụng trong dự án nghiên cứu.

Trong lưới điện thử nghiệm, mẫu Audi chạy hoàn toàn bằng điện với hộp âm tường DC, cho phép công suất sạc lên đến 12 kW và bộ lưu trữ gia đình có thể mở rộng linh hoạt với công suất 9 kWh. Mặc dù nó có thể cung cấp thêm tính linh hoạt trong sản xuất hàng loạt, nhưng nó không phải là yêu cầu cần thiết đối với sạc hai chiều. Nhờ mức điện áp DC trong lưới điện tổng thể, kết nối giữa hệ thống PV và xe không yêu cầu biến tần và do đó là một giải pháp đặc biệt hiệu quả.

Audi đang nghiên cứu công nghệ sạc hai chiều

Sạc bằng điện PV tiết kiệm tiền
Tính năng sạc hai chiều chủ yếu tập trung vào các trường hợp sử dụng trong đó chủ sở hữu gia đình sử dụng hệ thống quang điện của riêng họ để được hưởng lợi từ việc sạc tối ưu hóa chi phí bằng điện sản xuất trong nước của họ. Xe điện lưu trữ lượng điện dư thừa từ hệ thống PV không được sử dụng cho các thiết bị trong nhà. Nếu khách hàng có mức giá thay đổi, xe điện có thể cung cấp cho toàn bộ ngôi nhà trong những giai đoạn giá điện cao. Vào ban đêm hoặc trong thời gian không hoạt động của tỷ lệ, xe sẽ sử dụng điện rẻ tiền để sạc đến SOC mục tiêu mong muốn (trạng thái sạc). Sạc hai chiều cũng cung cấp sự an toàn về nguồn cung cấp vượt ra ngoài việc tối ưu hóa chi phí thuần túy:Trong trường hợp mất điện, hệ thống có thể cung cấp năng lượng cho ngôi nhà thông qua pin HV hiệu suất cao hoặc thậm chí có thể vận hành một tòa nhà mà không cần kết nối lưới điện một cách độc lập trong cái được gọi là hoạt động độc lập.

Audi đang nghiên cứu công nghệ sạc hai chiều

Khả năng sử dụng hàng ngày được các nhà phát triển chú trọng
Các nhà phát triển đã ưu tiên hàng đầu về khả năng sử dụng hàng ngày. “Duy trì tính di động là trọng tâm của sự chú ý của chúng tôi. Do đó, khách hàng không cần phải hạn chế bản thân để có thể sạc hai chiều phù hợp cho việc sử dụng hàng ngày ”, Dehm mô tả trọng tâm của sự phát triển. “Quản lý sạc thông minh quản lý việc sử dụng pin tối ưu, do đó tối đa hóa hiệu quả chi phí của toàn hệ thống. Hệ thống này rất dễ dàng cho khách hàng sử dụng - tất cả những gì họ phải làm là cắm vào ô tô và phần còn lại diễn ra tự động. ”

Dự án nghiên cứu chung với Hager Group đã chứng minh được hai điều thiết yếu:Khách hàng có hệ thống PV riêng có thể thiết kế tính di động của họ để được tối ưu hóa về mặt chi phí và CO ₂ tiêu thụ đồng thời giảm bớt gánh nặng cho lưới điện.

Như một tác dụng phụ tích cực, những khách hàng sở hữu xe điện của Audi có thể góp phần quan trọng vào sự thành công của quá trình chuyển đổi năng lượng. Việc sử dụng thông minh pin HV trên xe cũng mở ra khả năng sử dụng nguồn tài nguyên hiện có trước đây chỉ được sử dụng cho mục đích di chuyển một cách bền vững.

Hình ảnh do Audi cung cấp