אירועי מזג אוויר קיצוניים הדגישו לאחרונה את נקודות התורפה של תשתית מטענים לרכב חשמלי (EV), והותירו בעלי רכב חשמלי רבים תקועים ללא גישה למתקני טעינה. בעקבות אירועי מזג אוויר קיצוניים יותר ויותר תכופים וחמורים, בעלי רכבים חשמליים (EV) מתמודדים עם אתגרים חסרי תקדים כאשר הסתמכותם על מטעני EV נמצאת בבדיקה.
ההשפעה של מזג אוויר קיצוני על מטעני EV חשפה מספר נקודות תורפה:
- מתח רשת החשמל: במהלך גלי חום, הביקוש לחשמל עולה כיוון שגם בעלי EV וגם צרכנים רגילים מסתמכים במידה רבה על מערכות מיזוג אוויר וקירור. העומס הנוסף על רשת החשמל עלול להוביל להפסקות חשמל או להפחתת קיבולת הטעינה, ולהשפיע על תחנות טעינה של EV התלויות באספקת הרשת.
- נזק לתחנת טעינה: סערות קשות והצפות עלולות לגרום לנזק פיזי לתחנות הטעינה ולתשתית שמסביב, ולגרום להן לא לפעול עד להשלמת התיקונים. במקרים מסוימים, נזק רב עלול להוביל לתקופות ארוכות יותר של השבתה ולנגישות מופחתת עבור משתמשי EV.
- עומס יתר על התשתית: באזורים שבהם השימוש ב-EV גבוה, עמדות הטעינה עלולות לחוות צפיפות במהלך אירועי מזג אוויר קיצוניים. כאשר מספר רב של בעלי EV מתכנסים לנקודות טעינה מוגבלות, זמני המתנה ארוכים ותחנות טעינה צפופות הופכים לבלתי נמנעים.
- הפחתת ביצועי הסוללה: חשיפה ממושכת לטמפרטורות קיצוניות, בין אם קור מקפיא או חום לוהט, עלולה להשפיע לרעה על הביצועים והיעילות של סוללות EV. זה, בתורו, משפיע על תהליך הטעינה הכולל וטווח הנסיעה.
בהתבסס על חומרת בעיית מזג האוויר הקיצוני משנה לשנה, יותר ויותר אנשים החלו לחשוב כיצד להגן על הסביבה, להפחית פליטות ולהאט את תהליך הפיתוח של מזג אוויר קיצוני, מתוך הנחת היסוד של היכולת להאיץ את תהליך פיתוח של רכבים חשמליים וציוד הטעינה שלהם, כדי לפתור את החסרונות הנוכחיים של טעינת רכבים חשמליים במזג אוויר קיצוני.
משאבי אנרגיה מבוזרים: משאבי אנרגיה מבוזרים (DERs) מתייחסים למערך מבוזר ומגוון של טכנולוגיות ומערכות אנרגיה היוצרות, מאחסנות ומנהלות אנרגיה קרובה יותר לנקודת הצריכה. משאבים אלה ממוקמים לעתים קרובות בתוך או בקרבת מקום של משתמשי קצה, לרבות נכסי מגורים, מסחר ותעשייה. על ידי שילוב DERs ברשת החשמל, מודל ייצור החשמל המרוכז המסורתי משלים ומשופר, ומציע יתרונות רבים הן לצרכני האנרגיה והן לרשת עצמה. משאבי אנרגיה מבוזרים, במיוחד פאנלים סולאריים, מבוססים בדרך כלל על מקורות אנרגיה מתחדשים כמו אור שמש. על ידי עידוד האימוץ שלהם, חלקה של אנרגיה נקייה ובת קיימא בתמהיל האנרגיה הכולל גדל. זה מתיישב עם המאמצים העולמיים להפחתת פליטת גזי חממה ולהילחם בשינויי האקלים. יישום משאבי אנרגיה מבוזרים, כגוןפאנלים סולאריים ומערכות אחסון אנרגיה, יכול לעזור להקל על הלחץ על הרשת בתקופות שיא הביקוש ולשמור על שירותי טעינה בזמן הפסקות חשמל. עמדות טעינה מוצלות עם פאנלים פוטו-וולטאיים סולאריים.
פאנלים פוטו-וולטאיים סולאריים בנויים ישירות מעל חללי EV, יכולים גם לייצר חשמל לטעינת רכב וגם לספק צל וקירור לכלי רכב חונים. בנוסף, ניתן להרחיב פאנלים סולאריים גם כדי לכסות מקומות חניה קונבנציונליים נוספים.
היתרונות כוללים הפחתת פליטת גזי חממה, עלויות תפעול נמוכות יותר לבעלי תחנות, ועומס מופחת על רשת החשמל, במיוחד בשילוב עם אחסון סוללות. תוך משחק נוסף על האנלוגיה של העץ והיער, המעצב נוויל מארס חורג מתכנון תחנת טעינה טיפוסי עם קבוצת עלי ה-PV שלו המסתעפים מגזע מרכזי.29 בבסיס כל גזע יש שקע חשמל. דוגמה לביומימיקה, הפאנלים הסולאריים בצורת עלים הולכים אחר נתיב השמש ומספקים הצללה למכוניות חונות, הן EV והן קונבנציונליות. למרות שדגם הוצג בשנת 2009, עדיין לא נבנתה גרסה בקנה מידה מלא.
טעינה חכמה וניהול עומסים: ניהול טעינה וטעינה חכמה היא גישה מתקדמת לניהול הטעינה של כלי רכב חשמליים (EVs) הממנפת טכנולוגיה, נתונים ומערכות תקשורת כדי לייעל ולאזן את הביקוש לחשמל ברשת. שיטה זו שואפת לפזר ביעילות את עומס הטעינה, למנוע עומסי יתר ברשת בתקופות שיא, ולהפחית את צריכת האנרגיה הכוללת, ולתרום לרשת חשמל יציבה ובת קיימא יותר. שימוש בטכנולוגיות טעינה חכמות ומערכות ניהול עומסים יכול לייעל את דפוסי הטעינה ולחלק את עומסי הטעינה בצורה יעילה יותר, ולמנוע עומס יתר בזמני שיא. איזון עומסים דינמי הוא תכונה המנטרת שינויים בצריכת החשמל במעגל ומקצה אוטומטית קיבולת זמינה בין עומסים ביתיים או EV. הוא מתאים את תפוקת הטעינה של כלי רכב חשמליים בהתאם לשינוי בעומס החשמלי. מכוניות מרובות הנטענות במקום אחד בו-זמנית יכולות ליצור דוקר עומס חשמלי יקר. שיתוף חשמל פותר את הבעיה של טעינה בו זמנית של מספר כלי רכב חשמליים במקום אחד. לכן, כשלב ראשון, אתה מקבץ את נקודות הטעינה הללו במה שנקרא מעגל DLM. כדי להגן על הרשת, אתה יכול להגדיר מגבלת הספק עבורה.
ככל שהעולם ממשיך להתמודד עם ההשלכות של שינויי האקלים, חיזוק תשתית מטענים AC EV נגד אירועי מזג אוויר קיצוניים הופך למשימה הכרחית. ממשלות, חברות שירות וגופים פרטיים חייבים לשתף פעולה כדי להשקיע ברשתות טעינה עמידות ולתמוך במעבר לעתיד תחבורה ירוק ובר-קיימא יותר.