Ekstremni vremenski događaji nedavno su istakli ranjivost infrastrukture punjača za električna vozila (EV), ostavljajući mnoge vlasnike električnih vozila na cedilu bez pristupa uređajima za punjenje. U svjetlu sve češćih i ozbiljnijih ekstremnih vremenskih prilika, vlasnici električnih vozila (EV) suočavaju se s izazovima bez presedana jer je njihovo oslanjanje na EV punjače pod lupom.
Utjecaj ekstremnih vremenskih prilika na EV punjače otkrio je nekoliko ranjivosti:
- Naprezanje električne mreže: Tokom toplotnih talasa, potražnja za električnom energijom raste jer se i vlasnici električnih vozila i redovni potrošači u velikoj meri oslanjaju na sisteme za klimatizaciju i hlađenje. Dodatno opterećenje na elektroenergetskoj mreži može dovesti do nestanka struje ili smanjenog kapaciteta punjenja, što utiče na stanice za punjenje električnih vozila koje zavise od napajanja mreže.
- Oštećenje stanice za punjenje: Ozbiljne oluje i poplave mogu uzrokovati fizičku štetu stanicama za punjenje i okolnoj infrastrukturi, čineći ih neoperativnim dok se popravke ne završe. U nekim slučajevima, velika oštećenja mogu dovesti do dužih perioda zastoja i smanjene pristupačnosti za korisnike električnih vozila.
- Preopterećenje infrastrukture: U regijama u kojima je velika upotreba električnih vozila, stanice za punjenje mogu doživjeti pretrpanost tokom ekstremnih vremenskih prilika. Kada se veliki broj vlasnika električnih vozila okupi na ograničenim mjestima za punjenje, dugo vremena čekanja i zagušene stanice za punjenje postaju neizbježni.
- Smanjenje performansi baterije: Produžena izloženost ekstremnim temperaturama, bilo da je hladnoća ili vrućina, može negativno uticati na performanse i efikasnost EV baterija. Ovo zauzvrat utiče na ukupan proces punjenja i domet vožnje.
S obzirom na ozbiljnost ekstremnog vremenskog problema iz godine u godinu, sve je više ljudi počelo razmišljati o tome kako zaštititi okoliš, smanjiti emisije i usporiti razvojni proces ekstremnih vremenskih uvjeta, pod pretpostavkom da mogu ubrzati razvojni proces električnih vozila i njihove opreme za punjenje, kako bi se riješili trenutni nedostaci punjenja električnih vozila u ekstremnim vremenskim uvjetima.
Distribuirani energetski resursi: Distribuirani energetski resursi (DER) se odnose na decentralizovan i raznolik skup energetskih tehnologija i sistema koji generišu, skladište i upravljaju energijom bliže mestu potrošnje. Ovi resursi se često nalaze unutar ili blizu prostorija krajnjih korisnika, uključujući stambene, poslovne i industrijske objekte. Ugrađivanjem DER-a u električnu mrežu, tradicionalni model centralizirane proizvodnje električne energije je dopunjen i poboljšan, nudeći brojne prednosti kako za potrošače energije tako i za samu mrežu. Distribuirani energetski resursi, posebno solarni paneli, obično se zasnivaju na obnovljivim izvorima energije poput sunčeve svjetlosti. Poticanjem njihovog usvajanja povećava se udio čiste i održive energije u ukupnom energetskom miksu. Ovo je u skladu s globalnim naporima za smanjenje emisija stakleničkih plinova i borbu protiv klimatskih promjena. Implementacija distribuiranih energetskih resursa, kao nprsolarni paneli i sistemi za skladištenje energije, može pomoći u ublažavanju stresa na mreži tokom perioda najveće potražnje i održavati usluge punjenja tokom nestanka struje. Stanice za punjenje zasjenjene solarnim fotonaponskim panelima.
Izgrađeni direktno na EV prostorima, solarni fotonaponski paneli mogu generirati električnu energiju za punjenje vozila, kao i osigurati hlad i hlađenje parkiranih vozila. Osim toga, solarni paneli se također mogu proširiti kako bi pokrili dodatna konvencionalna parkirna mjesta.
Prednosti uključuju smanjene emisije stakleničkih plinova, niže operativne troškove za vlasnike stanica i smanjeno opterećenje električne mreže, posebno u kombinaciji sa skladištenjem baterija. Igrajući dalje na analogiju drveta i šume, dizajner Neville Mars odstupa od tipičnog dizajna stanice za punjenje sa svojim setom PV listova koji se granaju iz centralnog debla.29 U osnovi svakog debla nalazi se utičnica. Kao primjer biomimikrije, solarni paneli u obliku lista prate putanju sunca i pružaju sjenčanje parkiranim automobilima, kako električnim tako i konvencionalnim. Iako je model predstavljen 2009. godine, verzija u punoj veličini tek treba biti napravljena.
Pametno punjenje i upravljanje opterećenjem: Pametno punjenje i upravljanje opterećenjem je napredni pristup upravljanju punjenjem električnih vozila (EV) koji koristi tehnologiju, podatke i komunikacijske sisteme za optimizaciju i balansiranje potražnje za električnom energijom u mreži. Ova metoda ima za cilj efikasnu distribuciju opterećenja pri punjenju, izbjegavanje preopterećenja mreže tokom vršnih perioda i smanjenje ukupne potrošnje energije, doprinoseći stabilnijoj i održivijoj električnoj mreži. Korištenje pametnih tehnologija punjenja i sistema za upravljanje opterećenjem može optimizirati obrasce punjenja i efikasnije raspodijeliti opterećenje punjenja, sprječavajući preopterećenja u vršnim trenucima. Dinamičko balansiranje opterećenja je funkcija koja prati promjene u potrošnji energije u strujnom kolu i automatski dodjeljuje raspoloživi kapacitet između kućnih opterećenja ili EV-a. Prilagođava snagu punjenja električnih vozila prema promjeni električnog opterećenja. Punjenje više automobila na jednoj lokaciji u isto vrijeme može stvoriti skupe skokove električnog opterećenja. Podjela energije rješava problem istovremenog punjenja više električnih vozila na jednoj lokaciji. Stoga, kao prvi korak, grupišete ove tačke punjenja u takozvano DLM kolo. Da biste zaštitili mrežu, možete postaviti ograničenje snage za nju.
Kako se svijet i dalje bori s posljedicama klimatskih promjena, jačanje infrastrukture AC EV punjača protiv ekstremnih vremenskih prilika postaje imperativ zadatak. Vlade, komunalna preduzeća i privatni subjekti moraju sarađivati kako bi investirali u otporne mreže za punjenje i podržali tranziciju ka zelenijoj, održivijoj budućnosti transporta.