Elektryczne ciężarówki coraz częściej są postrzegane nie tylko jako pojazdy do przewozu ładunków, ale także jako ważny element nowoczesnego systemu energetycznego. Scania zaprezentowała technologię vehicle-to-grid, czyli dwukierunkową współpracę pojazdu z siecią elektroenergetyczną, w ciężkich pojazdach użytkowych. Demonstrację przeprowadzono z wykorzystaniem megawatowego systemu ładowania MCS, czyli Megawatt Charging System.
To jeden z ważnych kroków w kierunku integracji transportu elektrycznego z infrastrukturą energetyczną. W praktyce oznacza to, że elektryczny pojazd ciężarowy może nie tylko pobierać energię z sieci, ale także — w odpowiednich warunkach — oddawać ją z powrotem do sieci lub lokalnego systemu zarządzania energią.
Czym jest technologia vehicle-to-grid?
Technologia vehicle-to-grid, znana również jako V2G, umożliwia dwukierunkowy przepływ energii między pojazdem a siecią elektroenergetyczną. W tradycyjnym modelu elektryczna ciężarówka jest odbiorcą energii. W modelu V2G może stać się również aktywnym zasobem energetycznym.
Oznacza to, że bateria pojazdu może pełnić funkcję mobilnego magazynu energii. Takie rozwiązanie pozwala m.in. ograniczać obciążenia szczytowe, wspierać bilansowanie sieci oraz stabilizować system energetyczny. Można też lepiej wykorzystywać energię produkowaną lokalnie, na przykład z instalacji fotowoltaicznych w bazach transportowych.
Wraz z rozwojem elektryfikacji transportu ciężkiego rośnie znaczenie elastyczności energetycznej. Ładowanie wielu pojazdów o dużej pojemności akumulatorów stawia nowe wymagania lokalnym sieciom i infrastrukturze. Jednocześnie te same pojazdy mogą pomóc w bardziej inteligentnym zarządzaniu energią.
Elektryczna ciężarówka jako aktywny element systemu energetycznego
Scania wskazuje, że technologia V2G może zmienić rolę operatora floty. Firma transportowa nie będzie już wyłącznie użytkownikiem energii, ale może stać się uczestnikiem systemu energetycznego — zarządzając poborem, magazynowaniem i oddawaniem energii wtedy, gdy jest to najbardziej opłacalne lub potrzebne dla sieci.
Elektryczne pojazdy ciężarowe nie tylko będą pobierać energię elektryczną. Mogą również stać się aktywnym zasobem w systemie energetycznym. Ta zmiana sprawia, że rola operatora floty wykracza poza świadczenie usług transportowych i obejmuje również zapewnianie elastyczności energetycznej – mówi Tobias Ejderhamn, globalny menedżer ds. transformacji i rozwoju nowych obszarów biznesu w Scania.
Dla operatorów flot może to oznaczać nowe możliwości optymalizacji kosztów. Energia może być pobierana wtedy, gdy jest tańsza lub dostępna z własnych źródeł odnawialnych, a następnie wykorzystywana w bazie transportowej albo oddawana do sieci w odpowiednim momencie.
Megawatt Charging System, czyli ładowanie dużej mocy
Kluczową rolę w prezentacji Scania odegrał Megawatt Charging System. MCS to nowej generacji technologia ultraszybkiego ładowania, projektowana z myślą o ciężkich pojazdach elektrycznych. Jej znaczenie będzie szczególnie duże w długodystansowym transporcie elektrycznym, gdzie czas ładowania i dostępność infrastruktury mają bezpośredni wpływ na efektywność operacji.
W zaprezentowanej konfiguracji Scania osiągnęła do 1000 A / 750 kW. System umożliwia nie tylko ładowanie, lecz także rozładowywanie baterii przez ten sam interfejs. Równie istotna jest komunikacja w czasie rzeczywistym pomiędzy pojazdem, ładowarką i systemami zarządzania energią.
Dzięki temu proces ładowania i oddawania energii może być dynamicznie kontrolowany w zależności od potrzeb transportowych, dostępności energii, warunków w sieci oraz strategii zarządzania flotą.
Inteligentne zarządzanie energią w bazie transportowej
Dwukierunkowe ładowanie może mieć szczególne znaczenie w bazach transportowych. To tam pojazdy często pozostają zaparkowane przez dłuższy czas, a harmonogram ładowania można skoordynować z pracą floty, zapotrzebowaniem na energię i lokalną produkcją z OZE.
W praktyce baza transportowa wyposażona w instalację fotowoltaiczną, system zarządzania energią i ładowarki MCS mogłaby lepiej wykorzystywać własną energię. Pojazdy elektryczne mogłyby magazynować nadwyżki, ograniczać pobór z sieci w godzinach szczytu lub wspierać lokalną stabilność energetyczną.
Znaczenie tego rozwiązania wynika nie tylko z samego dwukierunkowego przepływu energii, ale także z możliwości połączenia ładowania megawatowego z inteligentnym zarządzaniem energią. Według naszej wiedzy jest to jedna z pierwszych na świecie prezentacji funkcjonalności vehicle-to-grid z wykorzystaniem MCS w ciężkich pojazdach użytkowych. Pojazd, ładowarka i system energetyczny mogą komunikować się ze sobą w czasie rzeczywistym, tworząc podstawę do tego, aby ciężkie pojazdy elektryczne stały się aktywnymi i możliwymi do zarządzania zasobami systemu energetycznego – mówi Yorben Muller, menedżer produktu ds. ładowania w Scania.
Co obejmuje rozwiązanie zaprezentowane przez Scania?
Technologia pokazana przez Scania obejmuje kilka kluczowych elementów. Są to: dwukierunkowe ładowanie i rozładowywanie za pośrednictwem megawatowego systemu ładowania MCS, zaawansowana komunikacja między pojazdem, ładowarką i systemami zarządzania energią w czasie rzeczywistym, a także integracja z zewnętrznymi systemami ładowania i zarządzania energią.
Rozwiązanie wykorzystuje również dwukierunkowy przepływ energii przez interfejs ładowania określany jako Electric Vehicle Supply Equipment, czyli urządzenia zasilające pojazd elektryczny. Całością można zarządzać z poziomu systemów wsparcia informatycznego, co jest szczególnie istotne dla operatorów flot i dużych baz transportowych.
Nowe możliwości dla operatorów flot
Wprowadzenie technologii vehicle-to-grid w ciężkim transporcie elektrycznym może przynieść operatorom flot szereg korzyści. Chodzi m.in. o ograniczanie kosztów energii, optymalizację zużycia energii w bazie, lepsze wykorzystanie lokalnie wytwarzanej energii odnawialnej oraz możliwość udziału w przyszłych rynkach usług elastyczności i bilansowania energii.
Znaczenie tej technologii wykracza więc poza sam pojazd. Obejmuje infrastrukturę ładowania, systemy zarządzania energią, lokalne sieci elektroenergetyczne, operatorów punktów ładowania oraz dostawców energii.
Możliwość połączenia ładowania dużej mocy z inteligentnym i bezpiecznym zarządzaniem energią może również korzystnie wpłynąć na aspekt biznesowy posiadania pojazdów elektrycznych. Tworzy bowiem nowe możliwości optymalizacji zużycia energii i obniżania kosztów operacyjnych przez operatorów flot – dodaje Tobias Ejderhamn.
Transport elektryczny bliżej systemu energetycznego
Technologia vehicle-to-grid może wspierać szybsze upowszechnianie ciężkiego transportu elektrycznego, ponieważ tworzy dodatkowe źródła wartości związane z pojazdami i infrastrukturą ładowania. Elektryczna ciężarówka staje się nie tylko środkiem transportu, ale także elementem większego ekosystemu energetycznego.
Początkowo takie rozwiązania będą prawdopodobnie najbardziej istotne w środowiskach ładowania w bazach transportowych. To właśnie tam można najlepiej koordynować czas postoju pojazdów, potrzeby przewozowe, lokalną produkcję energii i warunki pracy sieci.
Prezentacja Scania pokazuje kierunek, w którym może rozwijać się elektryfikacja transportu ciężkiego. Przyszłość nie będzie polegała wyłącznie na zastępowaniu silników spalinowych elektrycznymi. Coraz większe znaczenie będzie miało inteligentne połączenie pojazdu, infrastruktury ładowania, floty i systemu energetycznego.
