Extrema väderhändelser har nyligen belyst sårbarheterna i laddarens infrastruktur för elfordon (EV), vilket gör att många elbilsägare strandat utan tillgång till laddningsmöjligheter. I kölvattnet av allt mer frekventa och svåra extrema väderhändelser står ägare av elfordon (EV) inför oöverträffade utmaningar när deras beroende av elbilsladdare kommer under granskning.
Effekten av extremt väder på EV-laddare har avslöjat flera sårbarheter:
- Elnätsbelastning: Under värmeböljor ökar efterfrågan på el eftersom både elbilsägare och vanliga konsumenter är mycket beroende av luftkonditionering och kylsystem. Den ökade belastningen på elnätet kan leda till strömavbrott eller minskad laddningskapacitet, vilket påverkar elbilar som är beroende av elnätsförsörjningen.
- Laddstationsskador: Kraftiga stormar och översvämningar kan orsaka fysiska skador på laddstationer och den omgivande infrastrukturen, vilket gör dem ur funktion tills reparationerna är klara. I vissa fall kan omfattande skador leda till längre perioder av stillestånd och minskad tillgänglighet för elbilanvändare.
- Överbelastning av infrastruktur: I regioner där användningen av elbilar är hög kan laddstationer uppleva överfulla under extrema väderhändelser. När ett stort antal elbilsägare samlas på begränsade laddpunkter blir långa väntetider och överbelastade laddstationer oundvikliga.
- Minskad batteriprestanda: Långvarig exponering för extrema temperaturer, oavsett om det är isande kyla eller brännande värme, kan negativt påverka EV-batteriernas prestanda och effektivitet. Detta påverkar i sin tur den övergripande laddningsprocessen och körräckvidden.
Baserat på hur allvarligt det extrema väderproblemet är, har fler och fler människor börjat fundera på hur man kan skydda miljön, minska utsläppen och bromsa utvecklingsprocessen för extremt väder, med utgångspunkten att de ska kunna accelerera utvecklingsprocess för elfordon och deras laddningsutrustning, för att lösa de nuvarande nackdelarna med att ladda elfordon i extremt väder.
Distribuerade energiresurser: Distribuerade energiresurser (DER) hänvisar till en decentraliserad och mångsidig uppsättning energitekniker och -system som genererar, lagrar och hanterar energi närmare förbrukningspunkten. Dessa resurser finns ofta inom eller nära slutanvändarnas lokaler, inklusive bostäder, kommersiella och industriella fastigheter. Genom att integrera DERs i elnätet kompletteras och förbättras den traditionella centraliserade kraftgenereringsmodellen, vilket erbjuder många fördelar för både energikonsumenter och själva nätet. Distribuerade energiresurser, särskilt solpaneler, är vanligtvis baserade på förnybara energikällor som solljus. Genom att uppmuntra deras antagande ökar andelen ren och hållbar energi i den övergripande energimixen. Detta är i linje med globala ansträngningar för att minska utsläppen av växthusgaser och bekämpa klimatförändringarna. Implementering av distribuerade energiresurser, som t.exsolpaneler och energilagringssystem, kan hjälpa till att lindra stress på nätet under perioder med hög efterfrågan och upprätthålla laddningstjänster under strömavbrott. Laddstationer skuggade med solcellspaneler.
Byggda direkt över EV-utrymmen kan solcellspaneler både generera elektricitet för fordonsladdning samt ge skugga och kyla för parkerade fordon. Dessutom kan solpaneler även byggas ut för att täcka ytterligare konventionella parkeringsplatser.
Fördelarna inkluderar minskade utsläpp av växthusgaser, lägre driftskostnader för stationsägare och minskad belastning på elnätet, särskilt om det kombineras med batterilagring. Designern Neville Mars spelar vidare på trädet och skogen och avviker från typisk laddstationsdesign med sin uppsättning PV-blad som förgrenar sig från en central stam.29 Basen på varje stam har ett eluttag. Ett exempel på biomimik, de lövformade solpanelerna följer solens väg och skuggar parkerade bilar, både elbilar och konventionella. Även om en modell presenterades 2009, har en fullskalig version ännu inte byggts.
Smart laddning och lasthantering: Smart Charging and Load Management är ett avancerat tillvägagångssätt för att hantera laddning av elfordon (EV) som utnyttjar teknik, data och kommunikationssystem för att optimera och balansera efterfrågan på el på nätet. Denna metod syftar till att effektivt fördela laddningsbelastningen, undvika överbelastning av nätet under högtrafik och minska den totala energiförbrukningen, vilket bidrar till ett mer stabilt och hållbart elnät. Att använda smarta laddningstekniker och lasthanteringssystem kan optimera laddningsmönster och fördela laddningsbelastningar mer effektivt, vilket förhindrar överbelastning under högtrafik. Dynamisk lastbalansering är en funktion som övervakar förändringar i strömförbrukningen i en krets och automatiskt allokerar tillgänglig kapacitet mellan hemlaster eller elbilar. Den justerar laddningseffekten för elfordon efter förändringen av elektrisk belastning. Flera bilar som laddar på en plats samtidigt kan skapa kostsamma elektriska belastningsspikar. Strömdelning löser problemet med samtidig laddning av flera elfordon på en plats. Därför grupperar man som ett första steg dessa laddningspunkter i en så kallad DLM-krets. För att skydda nätet kan du ställa in en effektgräns för det.
När världen fortsätter att brottas med konsekvenserna av klimatförändringarna, blir det en absolut nödvändig uppgift att stärka AC EV-laddarinfrastrukturen mot extrema väderhändelser. Regeringar, energibolag och privata enheter måste samarbeta för att investera i motståndskraftiga laddningsnätverk och stödja övergången till en grönare och mer hållbar transportframtid.