Рис. 1. До 30 электромобили одновременно могут пополнить заряд в гараже Фраунгофера МЕХ автора.© Victor S. Brigola / Fraunhofer IAO
Автор: Hannes Rose
Автор перевода: Барвинченко М.А
Источник: www.fraunhofer.de/en
Уметь заряжать до 30 электрических автомобилей сразу, требует гениальный энергетический менеджмент. Исследователи включающие сочетание возобновляемых источников энергии в конструкцию умной сети для крупнейшего зарядной станции Германии.
Рис. 1. До 30 электромобили одновременно могут пополнить заряд в гараже Фраунгофера МЕХ автора.© Victor S. Brigola / Fraunhofer IAO
Сеть зарядных станций для электромобилей становится все более актуальной проблеммой. В Германии число электромобилей постепенно растет в ответ коммунальные предприятия идут в атаку расширяя зарядные возможности, особенно в городах и мегаполисах. Более 2000 зарядных точек уже установлены по всей стране и крупнейшая инфраструктура зарядки страны принадлежит институту Фраунгофера центр Штутгарта IZS - где находиться до 30 электрических транспортных средств (EVS) в то же время, можно заряжать их в точках подзарядки AC в Фраунгофера Campus гараже. Существует также одна DC местная быстрая зарядка, которая имеет емкость аккумулятора до 50 киловатт и может полностью зарядить батарею автомобиля всего за 20 минут. До 340 киловатт электроэнергии потребляется, когда все зарядки точки заняты - эквивалентно около 20 процентов от нагрузки всего института, который имеет в своем штате 1500 "Зарядка электрический автопарк ставит высокие требования к энергетической системе.. Настройка зарядки инфраструктуры EV такого рода невозможна без смарт-зарядки и управления нагрузкой ", говорит дипломированный инженер Ханнес Роуз, глава Mobility Innovation Lab и института Фраунгофера для промышленного производства IAO. Роуз и его команда в настоящее время используют свою собственную лабораторию для исследования технологий, необходимых для управления EV. Как максимальную эффективность? Как избежать коротких замыканий, происходящих во время пиковых нагрузок? Как вам разработать дизайн интеллектуальной сети, которая сможет удовлетворить все эти требования? Вместе с Daimler AG и Институт человеческого фактора и управления технологиями в Университете Штутгарта, ученые которых будут развивать как инфраструктуру зарядки и управления энергопотреблением в проекте под названием charge@work. Цель charge@work заключается в разработке интеллектуальной сети (MSG) способной поставлять электроэнергию, произведенной исключительно из возобновляемых источников. В этом году будет установка фотоэлектрических блоков и небольшой ветровой энергосистемы на IZS для подачи питания на парке. Кроме того, литий-ионные накопители батареи будут добавлены в подвале и батареи окислительно-восстановительный потока на крышу, как временного хранения электроэнергии.30-метровая ветровая турбина будет поставлять 10 киловатт. Поскольку он работает по вертикали, а не по горизонтальной оси, его не обязательно ориентировать на направление ветра. Его инвестиционные расходы невелики. MSG может работать в островном режиме, параллельно подключенном к сети управляется местным поставщиком энергии. «Если наши батареи Emtpy, мы можем подключить MSG в локальную сеть", говорит Роуз. То особенным в этой MSG является то, что она выполнен в виде постоянного тока (DC) сетки. "Фотоэлектрические средства и устройства хранения батареи оба используют постоянный ток. Мы ориентировались на дизайн DC для нашей микро интеллектуальной сети, чтобы избежать потерь, которые происходят при преобразовании переменного тока (AC) в постоянный ток ", объясняет Роуз. В дополнение к ПО для управления энергопотреблением, ученые прикрепили IAO настройку среды моделирования, в которых учитываются различные сценарии, например, различных погодных условий.
Роуз видит множество преимуществ в децентрализованной выработки электроэнергии, но ни один более значительным, чем быть в состоянии обеспечить поставку: "Поскольку Германия продолжает двигаться к новой энергетической экономики, увеличение спроса не уделяется в стране электрические сети. Ветер и фотоэлектрические средства выработки электроэнергии с перерывами, которые не всегда совпадает потребительского спроса. Сетка должна компенсировать эти колебания, уменьшая риск перебоев в подаче электроэнергии. Мы можем противодействовать этому риску путем создания децентрализованных поставок электроэнергии и за счет оптимизации, управляя нашей энергии. Это делать необходимо для увеличения нашей независимости от цен на энергоносители, устраняя потребность в импорте электроэнергии. " В лабораториях, ученые IAO планируют создать среду тестирования, которая позволит промышленным компаниям, системным провайдерам, коммунальным компаниям показать потенциал микро сетей. В течение следующих двух лет, инновационная сеть Micro Smart Grid предоставит заинтересованным сторонам новые типы интеллектуальных конфигураций сетевых и операционных стратегий. При использовании Фраунгофера Micro Smart Grid демонстратора, партнеры по проекту смогут проверить свои аппаратные и программные компоненты. Они также могут исследовать варианты, позволяющие другим потребителям подключиться к MSG, например, для запуска системы кондиционирования воздуха здания или внедрять другие производственные объекты. "Наша долгосрочная цель состоит в том, чтобы сформировать большую интеллектуальную сеть", говорит Роуз. Исследователи представят виртуальную модель их интеллектуальных сетей на Hannover Messe от 7-11 апреля на совместном Фраунгофера стенде в павильоне 2, стенд D18.