Äärimmäisen sään ja sähköautojen lataus: haasteissa navigointi ja tulevaisuuden ratkaisut

Äärimmäiset sääilmiöt ovat viime aikoina korostaneet sähköajoneuvojen latausinfrastruktuurin haavoittuvuuksia, jolloin monet sähköajoneuvojen omistajat ovat jääneet ilman latausmahdollisuutta. Yhä useammin esiintyvien ja ankarien äärimmäisten sääilmiöiden seurauksena sähköajoneuvojen omistajat kohtaavat ennennäkemättömiä haasteita, kun heidän riippuvuutensa sähköajoneuvojen latureista joutuu tarkastelun kohteeksi.

Äärimmäisen sään vaikutus sähköautojen laturiin on paljastanut useita haavoittuvuuksia:

  • Sähköverkon rasitus: Helleaaltojen aikana sähkön kysyntä kasvaa, koska sekä sähköautojen omistajat että tavalliset kuluttajat ovat erittäin riippuvaisia ​​ilmastointi- ja jäähdytysjärjestelmistä. Sähköverkkoon kohdistuva lisäkuormitus voi johtaa sähkökatkoihin tai alentuneeseen latauskapasiteettiin, mikä vaikuttaa sähköajoneuvojen latausasemiin, jotka ovat riippuvaisia ​​verkkovirrasta.

 

  • Latausasemien vauriot: Voimakkaat myrskyt ja tulvat voivat aiheuttaa fyysisiä vahinkoja latausasemille ja ympäröivälle infrastruktuurille, jolloin ne eivät toimi ennen korjausten valmistumista. Joissakin tapauksissa laajat vauriot voivat johtaa pidempiin seisokkeihin ja sähköautojen käyttäjien saatavuuden heikkenemiseen.

 

  • Infrastruktuurin ylikuormitus: Alueilla, joilla sähköajoneuvojen käyttö on yleistä, latausasemat voivat olla täynnä äärimmäisten sääilmiöiden aikana. Kun suuri määrä sähköajoneuvojen omistajia kokoontuu rajoitetuille latauspisteille, pitkiä odotusajoja ja ruuhkautuneita latausasemia tulee väistämättömiksi.

 

  • Akun suorituskyvyn heikkeneminen: Pitkäaikainen altistuminen äärimmäisille lämpötiloille, olipa sitten kylmä tai polttava lämpö, ​​voi vaikuttaa negatiivisesti sähköajoneuvojen akkujen suorituskykyyn ja tehokkuuteen. Tämä puolestaan ​​vaikuttaa koko latausprosessiin ja ajomatkaan.

dlb_41

Äärimmäisen sääongelman vakavuuden perusteella vuosi vuodelta yhä useammat ihmiset ovat alkaneet pohtia, miten suojella ympäristöä, vähentää päästöjä ja hidastaa äärimmäisten sääolosuhteiden kehitystä, sillä oletuksella, että voidaan nopeuttaa sähköajoneuvojen ja niiden latauslaitteiden kehitysprosessi, jolla ratkaistaan ​​sähköajoneuvojen lataamisen nykyiset haitat äärimmäisissä sääolosuhteissa.

Hajautetut energiaresurssit: Hajautetut energiaresurssit (DER) viittaavat hajautettuun ja monipuoliseen joukkoon energiateknologioita ja -järjestelmiä, jotka tuottavat, varastoivat ja hallitsevat energiaa lähempänä kulutuspistettä. Nämä resurssit sijaitsevat usein loppukäyttäjien tiloissa tai niiden lähellä, mukaan lukien asuin-, liike- ja teollisuuskiinteistöt. Liittämällä DER:t sähköverkkoon perinteistä keskitettyä sähköntuotantomallia täydennetään ja tehostetaan, mikä tarjoaa lukuisia etuja sekä energian kuluttajille että itse verkolle. Hajautetut energialähteet, erityisesti aurinkopaneelit, perustuvat tyypillisesti uusiutuviin energialähteisiin, kuten auringonvaloon. Niiden käyttöönottoa rohkaisemalla puhtaan ja kestävän energian osuus energian kokonaisvalikoimasta kasvaa. Tämä on linjassa maailmanlaajuisten pyrkimysten kanssa vähentää kasvihuonekaasupäästöjä ja torjua ilmastonmuutosta. Toteuttamalla hajautettuja energiaresursseja, mmaurinkopaneelit ja energian varastointijärjestelmät, voi auttaa lievittämään verkkoon kohdistuvaa stressiä kysyntähuippujen aikana ja ylläpitämään latauspalveluita sähkökatkojen aikana. Aurinkosähköpaneeleilla varjostetut latausasemat.

Suoraan sähköautotilojen päälle rakennetut aurinkopaneelit voivat sekä tuottaa sähköä ajoneuvojen lataamiseen että tarjota varjoa ja jäähdytystä pysäköityille ajoneuvoille. Lisäksi aurinkopaneeleja voidaan laajentaa kattamaan lisää tavanomaisia ​​pysäköintipaikkoja.

Hyötyjä ovat pienemmät kasvihuonekaasupäästöt, alemmat käyttökustannukset asemien omistajille ja pienempi sähköverkkoon kohdistuva rasitus, etenkin jos se yhdistetään akkuvarastointiin. Puiden ja metsän analogialla leikkiessään suunnittelija Neville Mars poikkeaa tyypillisestä latausaseman suunnittelusta PV-lehtien kanssa, jotka haarautuvat keskirungosta.29 Jokaisen rungon pohjassa on pistorasia. Esimerkki biomimikrista, lehden muotoiset aurinkopaneelit seuraavat auringon polkua ja tarjoavat varjostuksen pysäköityille autoille, sekä sähköautoille että tavallisille. Vaikka malli esiteltiin vuonna 2009, täysimittaista versiota ei ole vielä rakennettu.

aurinkolataus

Älykäs lataus ja kuormanhallinta: Smart Charging and Load Management on edistynyt lähestymistapa sähköajoneuvojen (EV) latauksen hallintaan, joka hyödyntää teknologiaa, dataa ja viestintäjärjestelmiä verkon sähköntarpeen optimoimiseksi ja tasapainottamiseksi. Tällä menetelmällä pyritään jakamaan latauskuorma tehokkaasti, välttämään verkon ylikuormituksia ruuhka-aikoina ja vähentämään kokonaisenergiankulutusta, mikä edistää vakaampaa ja kestävämpää sähköverkkoa. Älykkäiden lataustekniikoiden ja kuormanhallintajärjestelmien hyödyntäminen voi optimoida lataustapoja ja jakaa latauskuormia tehokkaammin, mikä estää ylikuormitukset ruuhka-aikoina. Dynaaminen kuormituksen tasapainotus on ominaisuus, joka tarkkailee virrankulutuksen muutoksia piirissä ja jakaa automaattisesti käytettävissä olevan kapasiteetin kotikuormien tai sähköautojen välillä. Se säätää sähköajoneuvojen lataustehoa sähkökuorman muutoksen mukaan. Useita autoja latautuvat yhdessä paikassa samaan aikaan voivat aiheuttaa kalliita sähkökuormituspiikkejä. Tehonjako ratkaisee ongelman useiden sähköajoneuvojen samanaikaisesta lataamisesta yhdessä paikassa. Siksi ensimmäisenä vaiheena ryhmittelet nämä latauspisteet ns. DLM-piiriin. Voit suojata verkkoa asettamalla sille tehorajan.

  • tihuan (1)

Kun maailma kamppailee edelleen ilmastonmuutoksen seurausten kanssa, AC EV-laturiinfrastruktuurin vahvistaminen äärimmäisiä sääilmiöitä vastaan ​​tulee välttämättömäksi tehtäväksi. Hallitusten, sähköyhtiöiden ja yksityisten tahojen on tehtävä yhteistyötä investoidakseen kestäviin latausverkkoihin ja tukeakseen siirtymistä vihreämpään ja kestävämpään liikenteen tulevaisuuteen.

28. heinäkuuta 2023