Eng kuerz Aféierung an bidirektional Opluedarchitekturen fir Elektroautoen – V2G, V2H a V2L

Elektroautoen mat bidirektionaler Ladefunktioun kéinte benotzt ginn, fir Haiser mat Stroum ze versuergen, Energie an d'Netz zréckzeféieren an och fir Noutfäll ze suergen. Elektroautoen si wesentlech grouss Batterien op Rieder, dofir erlaben bidirektional Ladegeräter de Gefierer, bëllegen Off-Peak-Stroum ze späicheren, wat d'Stroumkäschte fir Haushalter reduzéiert. Dës nei Technologie, bekannt als Vehicle-to-Grid (V2G), huet de Potenzial, d'Funktiounsweis vun eisem Stroumnetz ze revolutionéieren, mat Zéngdausende vun Elektroautoen, déi potenziell gläichzäiteg Stroum während de Spëtzespannungszäiten liwwere kënnen.

EV-Ladegerät-1

Wéi funktionéiert et?

E bidirektionalen Ladegerät ass en fortgeschrattene Ladegerät fir Elektroautoen (EV), deen a béide Richtungen opluede kann. Dëst kléngt vläicht relativ einfach, awer et ëmfaasst e komplexe Prozess vun der Energiekonversioun vun Wiesselstroum (AC) an Gläichstroum (DC), am Géigesaz zu engem konventionellen unidirektionalen EV-Ladegerät, deen AC benotzt.

Am Géigesaz zu Standard-EV-Ladegeräter funktionéieren bidirektional Ladegeräter ähnlech wéi Inverter, andeems se beim Laden Wiesselstroum an Gläichstroum ëmwandelen an beim Entladen ëmgekéiert. Bidirektional Ladegeräter kënnen awer nëmme mat Gefierer benotzt ginn, déi mat bidirektionalem Gläichstroumladung kompatibel sinn. Leider ass d'Zuel vun Elektroautoen, déi de Moment bidirektional geluede kënne ginn, ganz kleng. Well bidirektional Ladegeräter vill méi komplex sinn, si se och däitlech méi deier wéi normal EV-Ladegeräter, well se fortgeschratt Elektronik fir d'Energieëmwandlung benotzen, fir den Energiefloss vum Gefier ze verwalten.

Fir Haiser mat Stroum ze versuergen, integréieren bidirektional EV-Ladegeräter och Apparater fir d'Laascht ze verwalten an d'Haus vum Netz bei Stroumausfäll ze isoléieren, e Phänomen dat als Islanding bekannt ass. De grondleeënde Funktionsprinzip vun engem bidirektionalen EV-Ladegerät ass ganz ähnlech wéi dee vun engem bidirektionalen Inverter, deen als Backup-Stroumquell an Hausbatteriespäichersystemer déngt.

Wat ass den Zweck vun der bidirektionaler Opluedung?

Zwee-Weeër-Ladegeräter kënne fir zwou verschidden Uwendungen agesat ginn. Déi éischt an am bemierkenswäertsten ass Vehicle-to-Grid, oder V2G, déi entwéckelt gouf fir Energie un d'Stroumnetz ze liwweren oder auszeginn, wann d'Nofro héich ass. Wann Dausende vu V2G-ausgestattete Gefierer ugeschloss an aktivéiert sinn, huet dat de Potenzial, d'Späicherung a Produktioun vu Stroum massiv ze veränneren. Elektroautoen hunn grouss a staark Batterien, sou datt d'Gesamtleistung vun Dausende vu V2G-ausgestattete Gefierer enorm kéint sinn. Bedenkt datt V2X en Term ass, deen benotzt gëtt fir déi dräi Architekturen ze beschreiwen, déi hei ënnendrënner diskutéiert ginn:

I. Vehicle-to-Grid oder V2G – EV-Energie fir d'Netz z'ënnerstëtzen.

II. Vehicle-to-Home oder V2H – EV-Energie, déi fir Haiser oder Geschäfter benotzt gëtt.

III. Vehicle-to-load oder V2L – Elektroautoen kënne benotzt ginn, fir Apparater unzedreiwen oder aner Elektroautoen opzelueden.

Déi zweet Uwendung vun engem zwee-Weeër-EV-Ladegerät ass fir Vehicle-to-Home, oder V2H. Wéi den Numm et scho seet, erméiglecht V2H Elektroautoen wéi en Heembatteriesystem ze benotzen, fir iwwerschësseg Solarenergie ze späicheren an Äert Heem mat Stroum ze versuergen. Zum Beispill huet en typescht Heembatteriesystem, wéi den Tesla Powerwall, eng Kapazitéit vun 13,5 kWh. Am Verglach huet en typescht Elektroauto eng Kapazitéit vu 65 kWh, bal gläichwäerteg mat fënnef Tesla Powerwalls. Wéinst senger grousser Batteriekapazitéit kann en voll geluedenen Elektroauto, a Kombinatioun mat Solarenergie vum Daach, en duerchschnëttlechen Haushalt fir e puer Deeg oder méi laang mat Stroum versuergen.

1. Gefier-zu-Grid- V2G

Vehicle-to-Grid (V2G) bezitt sech op d'Praxis, en klengen Deel vun der gespäicherter Energie aus der Batterie vun engem Elektroauto op Ufro an d'Netz ze liwweren. D'Participatioun un engem V2G-Projet erfuerdert en bidirektionalen Gläichstroumladegerät an e kompatibelt Elektroauto. Et gëtt Ureizer, wéi zum Beispill Kreditter oder reduzéiert Stroumtariffer fir Elektroautobesëtzer. Elektroautoen, déi mat V2G ausgestatt sinn, erlaben et de Besëtzer och, u VPP-Programmer (Vehicle Power Supply) deelzehuelen, fir d'Netzstabilitéit ze verbesseren a Stroum während Spëtzespann ze liwweren.

Trotz dem Hype ass eng vun den Erausfuerderunge bei der Aféierung vun der V2G-Technologie déi reglementaresch Hürden an de Manktem u standardiséierte bidirektionale Ladeprotokoller a Stecker. Bidirektional Ladegeräter, wéi Solarinverter, gëllen als alternativ Method fir d'Stroumproduktioun a mussen all reglementaresch Sécherheets- a Stéierungsnormen am Fall vun engem Netzausfall erfëllen. Fir dës Komplexitéiten ze iwwerwannen, hunn e puer Autoshersteller, wéi Ford, méi einfach bidirektional AC-Ladesystemer entwéckelt, déi nëmme mat Ford Elektroautoen funktionéieren, fir Haiser mat Stroum ze versuergen, anstatt Stroum un d'Netz ze liwweren.

EV-Ladegerät-2

2. Gefier op d'Heem - V2H

Vehicle-to-Home (V2H) ass ähnlech wéi V2G, awer d'Energie gëtt lokal benotzt fir d'Haus mat Stroum ze versuergen, anstatt an d'Stroumnetz ze ginn. Dëst erlaabt Elektroautoen, wéi e regulärt Hausbatteriesystem ze funktionéieren, wat d'Onofhängegkeet verbessert, besonnesch a Kombinatioun mat Solarenergie um Daach. Dee kloersten Avantage vu V2H ass awer seng Fäegkeet, Backupstroum bei Stroumausfäll ze liwweren.

Fir datt V2H richteg funktionéiert, sinn e kompatiblen bidirektionalen Inverter an aner Ausrüstung noutwendeg, dorënner en Energiezieler (mat engem Stroumtransformator), deen um Netzuschlosspunkt installéiert ass. De Stroumtransformator iwwerwaacht den Energiefloss an an aus dem Netz. Wann de System erkennt, datt Äert Haus Stroum aus dem Netz verbraucht, signaliséiert et dem bidirektionalen EV-Ladegerät, eng gläichwäerteg Quantitéit u Stroum fräizeginn, fir all Stroum, deen aus dem Netz geholl gëtt, auszegläichen. Ähnlech, wann de System d'Energieausgab vun enger Solarphotovoltaikanlag um Daach erkennt, leet et se ëm, fir den EV ze laden, ähnlech wéi e intelligenten EV-Ladegerät.

Fir d'Noutstroumversuergung bei Stroumausfäll oder Noutfäll ze erméiglechen, muss de V2H-System d'Isolatioun vum Netz erkennen an d'Haus vum Netz isoléieren. Soubal en isoléiert ass, funktionéiert de bidirektionalen Inverter am Fong als Off-Grid-Inverter, deen vun der Batterie vum Elektroauto ugedriwwe gëtt. Zousätzlech Netzisoléierungsausrüstung, wéi automatesch Kontaktoren (ATS), ass néideg fir de Backup-Betrib ze erméiglechen, genee wéi d'Hybrid-Inverter, déi a Solarzellenanlagen benotzt ginn.

EV-Ladegerät-3

3. Gefier zum Lueden - V2L

D'Vehicle-to-Load (V2L) Technologie ass vill méi einfach, well se kee bidirektionalen Ladegerät erfuerdert. Gefierer, déi mat V2L ausgestatt sinn, hunn en integréierten Inverter, deen AC-Stroum vun enger oder méi Standardsteckdousen am Gefier liwwert, déi benotzt kënne ginn, fir all normal Haushaltsapparater unzeschléissen. Wéi och ëmmer, verschidde Gefierer benotzen en speziellen V2L-Adapter, deen an den Ladeport vum Elektroauto ugeschloss gëtt, fir AC-Stroum ze liwweren. Am Noutfall kann e Verlängerungskabel vum Gefier an d'Haus verlängert ginn, fir Basisbelaaschtungen wéi Beliichtung, Computeren, Frigoen a Kachgeräter ze bedreiwen.

EV-Ladegerät-4

EV-Ladegerät

V2L gëtt fir Off-Grid- a Reservestroum benotzt

Gefierer, déi mat V2L ausgestatt sinn, kënnen Verlängerungskabele benotzen, fir eng Reservestroumverdeelung fir ausgewielten elektreschen Apparater ze liwweren. Alternativ kann en dedizéierten AC-Transferschalter benotzt ginn, fir d'V2L-Stroumverdeelung direkt un e Reserveverdeelerpanel oder souguer un den Haaptverdeelerpanel unzeschléissen.

Gefierer, déi mat V2L ausgestatt sinn, kënnen och an Off-Grid-Solarstroumsystemer integréiert ginn, fir de Besoin fir e Backup-Generator ze reduzéieren oder souguer ze eliminéieren. Déi meescht Off-Grid-Solarstroumsystemer enthalen en bidirektionalen Inverter, deen technesch gesinn Stroum aus all Wiesselstroumquell benotze kann, och Gefierer, déi mat V2L ausgestatt sinn. Allerdéngs erfuerdert dëst d'Installatioun an d'Konfiguratioun vun engem Solarenergiespezialist oder engem qualifizéierten Elektriker, fir e séchere Betrib ze garantéieren.

EV-Ladegerät-5

 

— D'ENN—

Hei, verstitt den "Kär" an d'"Séil" vun de Ladestapelen

Detailanalyse: Wéi funktionéieren AC/DC-Ladestapelen?

Modern Aktualiséierungen: Lues Laden, Supercharging, V2G…

Branchenabléck: Technologietrends an Interpretatioun vu Politiken

Benotzt Expertise fir Är gréng Rees ze schützen

Follegt mir, an Dir wäert ni verluer goen wann et ëm d'Oplueden geet!


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 26. November 2025