İki İstiqamətli Elektrikli Avtomobillərin Şarj Arxitekturasına Qısa Giriş – V2G, V2H və V2L

İki istiqamətli şarj qabiliyyətinə malik elektrikli nəqliyyat vasitələri evləri enerji ilə təmin etmək, enerjini şəbəkəyə geri qaytarmaq və hətta elektrik kəsintiləri və ya fövqəladə hallar zamanı ehtiyat enerji təmin etmək üçün istifadə edilə bilər. Elektrikli nəqliyyat vasitələri əsasən təkərlər üzərində böyük batareyalardır, buna görə də iki istiqamətli şarj cihazları nəqliyyat vasitələrinə ucuz qiymətə elektrik enerjisi saxlamağa imkan verir və məişət elektrik xərclərini azaldır. Nəqliyyat vasitəsindən şəbəkəyə (V2G) kimi tanınan bu inkişaf etməkdə olan texnologiya, on minlərlə elektrikli nəqliyyat vasitəsinin pik tələbat dövrlərində eyni vaxtda enerji təmin etməsi ilə elektrik şəbəkəmizin işləmə tərzini inqilab etmək potensialına malikdir.

EV Şarj Cihazı-1

Necə işləyir?

İki istiqamətli şarj cihazı, hər iki istiqamətdə şarj edə bilən inkişaf etmiş elektrikli nəqliyyat vasitəsi (EV) şarj cihazıdır. Bu, nisbətən sadə səslənə bilər, lakin AC istifadə edən ənənəvi bir istiqamətli EV şarj cihazından fərqli olaraq, alternativ cərəyandan (AC) sabit cərəyana (DC) mürəkkəb güc çevirmə prosesini əhatə edir.

Standart EV şarj cihazlarından fərqli olaraq, iki istiqamətli şarj cihazları invertorlar kimi işləyir, şarj zamanı AC-ni DC-yə və boşaltma zamanı isə əksinə çevirir. Bununla belə, iki istiqamətli şarj cihazları yalnız iki istiqamətli DC şarj cihazı ilə uyğun nəqliyyat vasitələrində istifadə edilə bilər. Təəssüf ki, hazırda iki istiqamətli şarj cihazı ilə təchiz olunmuş EV-lərin sayı çox azdır. İki istiqamətli şarj cihazları daha mürəkkəb olduğundan, onlar adi EV şarj cihazlarından xeyli bahadır, çünki nəqliyyat vasitəsinin enerji axınını idarə etmək üçün qabaqcıl güc çevirmə elektronikasından istifadə edirlər.

Evləri elektrik enerjisi ilə təmin etmək üçün iki istiqamətli EV şarj cihazları, elektrik kəsintiləri zamanı yükləri idarə etmək və evi şəbəkədən təcrid etmək üçün cihazlar da birləşdirir ki, bu da adacıq kimi tanınır. İki istiqamətli EV şarj cihazının əsas iş prinsipi, ev batareyası saxlama sistemlərində ehtiyat enerji mənbəyi kimi xidmət edən iki istiqamətli inverterin iş prinsipinə çox oxşardır.

İki istiqamətli şarjın məqsədi nədir?

İki tərəfli şarj cihazları iki fərqli tətbiq üçün istifadə edilə bilər. Birincisi və ən diqqətəlayiq olanı, tələbat yüksək olduqda şəbəkəyə enerji çatdırmaq və ya çıxarmaq üçün hazırlanmış Vehicle-to-grid və ya V2G-dir. Əgər minlərlə V2G ilə təchiz olunmuş nəqliyyat vasitəsi qoşulub aktivləşdirilərsə, bu, elektrik enerjisinin necə saxlanıldığını və istehsal olunduğunu böyük dərəcədə dəyişdirmək potensialına malikdir. Elektrikli nəqliyyat vasitələrinin böyük və güclü batareyaları var, buna görə də minlərlə V2G ilə təchiz olunmuş nəqliyyat vasitəsinin ümumi gücü çox böyük ola bilər. Qeyd edək ki, V2X aşağıda müzakirə olunan üç arxitekturanı təsvir etmək üçün istifadə olunan bir termindir:

I. Şəbəkəni dəstəkləmək üçün nəqliyyat vasitəsindən şəbəkəyə və ya V2G – EV enerjisi.

II. Nəqliyyat vasitəsindən evə və ya V2H – Evləri və ya müəssisələri enerji ilə təmin etmək üçün istifadə edilən EV enerjisi.

III. Nəqliyyat vasitəsindən yükə və ya V2L – EV-lər cihazları enerji ilə təmin etmək və ya digər elektrikli nəqliyyat vasitələrini doldurmaq üçün istifadə edilə bilər.

İki tərəfli EV şarj cihazının ikinci istifadəsi Vehicle-to-home və ya V2H üçündür. Adından da göründüyü kimi, V2H, elektrikli nəqliyyat vasitələrinin artıq günəş enerjisini saxlamaq və evinizi enerji ilə təmin etmək üçün ev batareyası sistemi kimi istifadəsinə imkan verir. Məsələn, Tesla Powerwall kimi tipik bir ev batareyası sisteminin tutumu 13,5 kVt/saatdır. Müqayisə üçün, tipik bir elektrikli nəqliyyat vasitəsinin tutumu 65 kVt/saatdır ki, bu da demək olar ki, beş Tesla Powerwall-a bərabərdir. Böyük batareya tutumuna görə, damdakı günəş enerjisi ilə birləşdirildikdə, tam doldurulmuş elektrikli nəqliyyat vasitəsi orta hesabla bir ev təsərrüfatını bir neçə gün və ya daha uzun müddət enerji ilə təmin edə bilər.

1. Nəqliyyat vasitəsindən şəbəkəyə - V2G

Nəqliyyat vasitəsindən şəbəkəyə qoşulma (V2G) elektrikli nəqliyyat vasitəsinin batareyasından yığılan enerjinin kiçik bir hissəsinin tələb olunduqda şəbəkəyə verilməsi praktikasına aiddir. V2G layihəsində iştirak etmək üçün iki istiqamətli DC şarj cihazı və uyğun elektrikli nəqliyyat vasitəsi tələb olunur. EV sahibləri üçün kreditlər və ya endirimli elektrik enerjisi tarifləri kimi təşviqlər mövcuddur. V2G ilə təchiz olunmuş EV-lər həmçinin sahiblərinə şəbəkənin sabitliyini artırmaq və pik tələbat dövrlərində enerji təmin etmək üçün VPP (Nəqliyyat Vasitəsinin Enerji Təchizatı) proqramlarında iştirak etməyə imkan verir.

Bu ajiotajlara baxmayaraq, V2G texnologiyasının tətbiqinin çətinliklərindən biri tənzimləyici maneələr və standartlaşdırılmış iki istiqamətli şarj protokollarının və konnektorlarının olmamasıdır. Günəş enerjisi invertorları kimi iki istiqamətli şarj cihazları alternativ enerji istehsalı metodu hesab olunur və şəbəkədə nasazlıqlar baş verdikdə bütün tənzimləyici təhlükəsizlik və kəsinti standartlarına uyğun olmalıdır. Bu mürəkkəblikləri aradan qaldırmaq üçün Ford kimi bəzi avtomobil istehsalçıları şəbəkəyə enerji vermək əvəzinə, yalnız Ford EV-ləri ilə işləyən daha sadə AC iki istiqamətli şarj sistemləri hazırlayıblar.

EV Şarj Cihazı-2

2. Evə Nəqliyyat Vasitəsi - V2H

Nəqliyyat vasitəsindən evə (V2H) V2G-yə bənzəyir, lakin enerji şəbəkəyə qoşulmaq əvəzinə, evi enerji ilə təmin etmək üçün yerli olaraq istifadə olunur. Bu, elektrikli nəqliyyat vasitələrinin adi ev batareya sistemi kimi işləməsinə imkan verir və xüsusən də dam günəş enerjisi ilə birləşdirildikdə özünütəminatı artırmağa kömək edir. Bununla belə, V2H-nin ən aşkar üstünlüyü elektrik kəsintiləri zamanı ehtiyat enerji təmin etmək qabiliyyətidir.

V2H-nin düzgün işləməsi üçün uyğun iki istiqamətli inverter və digər avadanlıqlar, o cümlədən şəbəkəyə qoşulma nöqtəsində quraşdırılmış enerji sayğacı (cərəyan transformatoru ilə) tələb olunur. Cərəyan transformatoru şəbəkəyə daxil olan və çıxan enerji axınını izləyir. Sistem evinizin şəbəkə enerjisi istehlak etdiyini aşkar etdikdə, şəbəkədən çəkilən hər hansı bir enerjini kompensasiya etmək üçün iki istiqamətli EV şarj cihazına ekvivalent miqdarda elektrik enerjisi buraxmaq üçün siqnal verir. Eynilə, sistem damdakı günəş fotovoltaik massivindən enerji çıxışını aşkar etdikdə, ağıllı EV şarj cihazı kimi, onu EV-ni doldurmaq üçün yönləndirir.

Elektrik kəsintiləri və ya fövqəladə hallar zamanı ehtiyat enerjini təmin etmək üçün V2H sistemi şəbəkədən adacıqları aşkarlamalı və evi şəbəkədən təcrid etməlidir. Adacıqlara qoşulduqdan sonra, iki istiqamətli inverter əsasən elektrik avtomobilinin batareyası ilə işləyən şəbəkədən kənar inverter kimi işləyir. Günəş batareyası sistemlərində istifadə olunan hibrid inverterlər kimi ehtiyat işləməsini təmin etmək üçün avtomatik kontaktorlar (ATS) kimi əlavə şəbəkə izolyasiya avadanlığı tələb olunur.

EV Şarj Cihazı-3

3. Yükləmə üçün nəqliyyat vasitəsi - V2L

Nəqliyyat vasitəsindən yükə (V2L) texnologiyası daha sadədir, çünki iki istiqamətli şarj cihazı tələb etmir. V2L ilə təchiz olunmuş nəqliyyat vasitələrində nəqliyyat vasitəsindəki bir və ya daha çox standart rozetkadan AC enerjisi təmin edən inteqrasiya olunmuş inverter var və bu, istənilən adi məişət cihazını qoşmaq üçün istifadə edilə bilər. Bununla belə, bəzi nəqliyyat vasitələrində AC enerjisi təmin etmək üçün elektrikli nəqliyyat vasitəsinin şarj portuna qoşulan xüsusi V2L adapteri istifadə olunur. Təcili hallarda, işıqlandırma, kompüterlər, soyuducular və mətbəx texnikası kimi əsas yükləri enerji ilə təmin etmək üçün nəqliyyat vasitəsindən evə uzatma kabeli uzadıla bilər.

EV Şarj Cihazı-4

EV Şarj Cihazı

V2L şəbəkədən kənar və ehtiyat enerji təchizatı üçün istifadə olunur

V2L ilə təchiz olunmuş nəqliyyat vasitələri seçilmiş elektrik cihazlarını işlətmək üçün ehtiyat enerji təmin etmək məqsədilə uzatma kabellərindən istifadə edə bilərlər. Alternativ olaraq, V2L enerjisini birbaşa ehtiyat paylama panelinə və ya hətta əsas paylama panelinə qoşmaq üçün xüsusi bir AC ötürücü açarından istifadə etmək olar.

V2L ilə təchiz olunmuş nəqliyyat vasitələri ehtiyat generatora ehtiyacı azaltmaq və ya hətta aradan qaldırmaq üçün şəbəkədən kənar günəş enerjisi sistemlərinə də inteqrasiya edilə bilər. Şəbəkədən kənar günəş enerjisi sistemlərinin əksəriyyətinə texniki olaraq V2L ilə təchiz olunmuş nəqliyyat vasitələri də daxil olmaqla istənilən AC mənbəyindən enerji istifadə edə bilən iki istiqamətli invertor daxildir. Bununla belə, təhlükəsiz istismarı təmin etmək üçün günəş enerjisi mütəxəssisi və ya ixtisaslı elektrikçi tərəfindən quraşdırılması və konfiqurasiyası tələb olunur.

EV Şarj Cihazı-5

 

— SON—

Burada, doldurma yığınlarının "özəyini" və "ruhunu" anlayın

Dərin təhlil: AC/DC şarj yığınları necə işləyir?

Ən son yeniləmələr: Yavaş doldurma, super doldurma, V2G…

Sənaye anlayışları: Texnologiya trendləri və siyasət şərhi

Yaşıl səyahətinizi qorumaq üçün təcrübədən istifadə edin

Məni izləyin və şarj məsələsində heç vaxt yolun azmayacaq!


Yazı vaxtı: 26 Noyabr 2025