Elbilar med tvåvägsladdning eller dubbelriktad laddning kan användas för att mata tillbaka energi till elnätet, driva ett hus, och i händelse av en nödsituation eller strömavbrott kan den till och med ge reservkraft. Dubbelriktade laddare gör det möjligt för elbilar att lagra solenergi eller billig lågtrafik för att minska hushållens elkostnader. När du pratar om dubbelriktad laddning missas aldrig konceptet med V2G vs V2H vs V2L dubbelriktad laddning. Låt oss lära oss om detta och saker som vad som är en dubbelriktad V2G-laddare, vad är en dubbelriktad V2H-laddare, etc i den här bloggen.
Vad är dubbelriktad laddning och hur fungerar det?
I huvudsak laddar dubbelriktad elbilsladdning det sker på två sätt (fram och tillbaka). Vid denna typ av laddning flödar energin från nätet till bilen eller så kan den användas för att driva andra enheter eller så kan den skickas tillbaka till nätet.
Precis som en bärbar ström som används för att ladda dina personliga elektroniska enheter, kan din bil också användas på samma sätt. När det gäller elbilar kan de ladda mycket större enheter som ditt hus, en grill eller till och med elnätet.
Dubbelriktad laddning är ett paraplybegrepp som täcker flera användningsfall. De vanligaste användningsfallen är V2G, V2H och V2L. Låt oss nu titta på V2G vs V2H vs V2L dubbelriktad laddning.
Vad är V2G vs V2H vs V2L dubbelriktad laddning?
Medan man talar om dubbelriktad laddning är konceptet V2G, V2H och V2L mycket omtalat. Det är ganska stor skillnad mellan V2G vs V2H vs V2L dubbelriktad laddning-
- V2G (Vehicle-to-Grid)- I detta program exporterar elbilen energin till elnätet för att stödja den.
- V2L (Vehicle-to-Load)- I denna typ av arrangemang kan en elbil användas för att ladda andra elbilar eller driva andra apparater.
- V2H (Fordon-till-Home)- Här används elbilsenergi för att driva ett företag eller hem.
Vad är en V2G dubbelriktad laddare eller V2G dubbelriktad laddning?
I V2G eller Vehicle-to-grid, en liten del av lagrad EV-batterienergi exporteras tillbaka till elnätet när det behövs. Detta beror på serviceupplägget. En dubbelriktad laddare med en kompatibel elbil krävs för att delta i V2G-programmet.
De elbilsägare som väljer detta program ges också ekonomiska incitament. De får antingen krediter eller så minskar deras elkostnad. Elbilar aktiverade med V2G kan också hjälpa sina ägare att delta i ett VPP-program (virtuellt kraftverk). Den levererar ström under högbelastningstimmar och förbättrar även nätstabiliteten.
För närvarande har endast en handfull elbilar V2G och dubbelriktad DC-laddning. Några av elbilarna som stöder V2G inkluderar Mitsubishi Outlander eller Eclipse plug-in hybrider och den senare modellen Nissan Leaf (ZE1). Med detta borde du ha förstått vad som är en V2G dubbelriktad laddare eller V2G dubbelriktad laddning.
Läs också: Vad är dubbelriktad mätare?
Vad är problemet med V2G dubbelriktad laddning?
Ett av de stora problemen med V2G-teknik är bristen på standard dubbelriktade laddningskontakter och protokoll. Dessutom finns det regulatoriska utmaningar.
Fordons-till-nät-standarder är komplexa och svåra eftersom de involverar reglering av säkerhet, kraft och elektriska krav vid urladdning av energi till nätet. För dubbelriktad laddningssystemutrustning för elbilar är UL9741 en föreslagen säkerhetsstandard som fortfarande är under utveckling. Den är uppbyggd kring UL1741 (säkerhetsstandard) och IEEE1547-standarden för sammankoppling av DER (distribuerade energiresurser) med elektriska kraftsystem.
Nuförtiden har de flesta elbilar vanliga CCS DC-laddningsportar. För närvarande är Ford F-150 Lightning EV den enda elbilen som använder en CCS-port för dubbelriktad laddning. I framtiden kommer dock fler elbilar med CCS-anslutningsportar att finnas tillgängliga med V2G- och V2H-kapacitet. Låt oss nu se vad en V2H dubbelriktad laddare är.
Se även: 13 vanliga problem med solpaneler på tak
Vad är en V2H dubbelriktad laddare eller V2H dubbelriktad laddning?
Vehicle-to-home eller V2H är ganska likt V2G. Men i detta system, strömmen skickas inte till elnätet men används lokalt för att driva ett hem. Detta gör att elbilen fungerar som ett vanligt hushållsbatteri och bidrar också till att öka självförsörjningen, särskilt när den kombineras med solenergi på taket. Men den mest framträdande fördelen med V2H är dess förmåga att leverera reservkraft under ett strömavbrott.
För att fungera korrekt behöver V2H en kompatibel dubbelriktad laddare och lite extra utrustning som en energimätare (CT-mätare). CT-mätaren används för att övervaka energiflödet till och från nätet. Det är därför mätaren ska installeras vid anslutningspunkten till stamnätet. När systemet upptäcker mängden nätenergi som förbrukas av ditt hem, signalerar det dubbelriktat EV-laddare att släppa ut lika mycket. Det kompenserar för all ström som dras från nätet. På samma sätt, närhelst detta system upptäcker energi som exporteras från en solcellspanel på taket, avleder det denna energi för att ladda elbilen. Detta är ganska likt arbetet med smarta EV-laddare.
För att sanktionera reservkraft i händelse av en nödsituation eller ett strömavbrott måste V2H-systemet kunna upptäcka nätavbrottet samt isolera det från nätet med hjälp av en automatisk kontaktor (brytare). Detta kallas islanding.
För närvarande är det bara ett fåtal elbilar som har V2H-teknik. Dessa elbilar inkluderar Mitsubishi Outlander PHEV och den senare modellen Nissan Leaf. Båda dessa elbilar använder den äldre CHAdeMO-kontakten. Den nya Ford F-150 Lightning EV är ganska unik eftersom den kan använda en CCS-kontakt via en dubbelriktad laddare i fordonet för att fungera i V2H-läge. Men det finns en hake, denna EV-modell kan bara fungera när den används med Ford Charge Station Pro tillsammans med Ford Home Integration System. Detta fick dig att förstå vad en dubbelriktad V2H-laddare är. Nu måste du också vara nyfiken på att lära dig vad som är en V2L-laddning och är V2L dubbelriktad.
Vad är en V2L-laddning? Är V2L dubbelriktad?
V2L eller Vehicle-to-Load-teknik kräver ingen dubbelriktad laddare att fungera och är således mycket enklare än de andra två teknikerna som diskuterats ovan. Det kallas ibland också VTOL.
Fordon med V2L kommer med en inbyggd dubbelriktad laddare och standard nätström eluttag, som kan vara verktyg för att koppla in alla vanliga AC-apparater. För att ge ström via en ledning finns det även vissa fordon som använder en speciell V2L-adapter och EV-laddningsporten. I en nödsituation kan förlängningssladdar anslutas från fordonet till hemmet för att driva viktiga belastningar, inklusive datorer, kylskåp, belysning och till och med matlagningsapparater.
Via fyra 2.4 kW AC-strömuttag för totalt 9.6 kW effekt har den nya Ford F-150 Lightning V2L-kapacitet. Andra fordon som har V2L-teknik är Kia EV6 och nya Hyundai IONIQ 5. Dessa bilar har både externa och interna AC-strömuttag. Detta borde ha svarat på vad en V2L-laddning är och är dubbelriktad V2L.
V2L för Off-Grid och reservkraft
Medan fordon med V2L kan vara ganska användbart för reservkraft med förlängningssladdar för att driva utvalda apparater. Du kan också ansluta V2L-försörjningen direkt till en reservcentral eller till och med till huvudfördelningskortet med hjälp av en speciell AC-överförings- eller omkopplare.
För att minska eller till och med eliminera behovet av en reservgenerator kan ett fordon med V2L också assimileras i ett off-grid solenergisystem. De flesta off-grid solenergisystem har en dubbelriktad inverterladdare. Tekniskt sett kan denna laddare använda ström från vilken AC-källa som helst, inklusive ett fordon med V2L. Men för att göra det på ett säkert sätt måste växelriktaren installeras och konfigureras av en solcellsspecialist eller kvalificerad elektriker. Detta borde ha hjälpt dig att förstå V2G vs V2H vs V2L dubbelriktad laddning.
Se även: Hur fungerar soldrivna bilar?
Vilka är de 9 bästa dubbelriktade laddarna på marknaden?
En avancerad EV-laddare som kan laddas i två riktningar kallas en dubbelriktad laddare. Det låter enkelt, men det är en ganska komplex effektomvandlingsprocess från växelström (AC) till likström (DC). Detta är motsatsen till dina vanliga enkelriktade EV-laddare som använder AC för att ladda.
Dubbelriktade laddare är inte som vanliga EV-laddare och de fungerar på samma sätt som växelriktare. De omvandlar AC till DC under laddning och reverserar sedan under urladdning. Dessa laddare är dock endast för fordon som är kompatibla med tvåvägs DC-laddning. De bästa dubbelriktade laddarna på marknaden är följande-
1. Wallbox Quasar
Ocuco-landskapet Wallbox Quasar är en dubbelriktad laddare som är den minsta i sitt slag. Det är faktiskt den första EV-laddaren som designades för hemmet. Den ger avancerade tvåvägs DC-laddningsmöjligheter.
Denna laddare har en maximal effekt på 32A eller 7.4kW. Du bör dock notera en punkt att den bara är kompatibel med fordon som har en CHAdeMO DC-fordonskontakt. För närvarande kan den endast användas med Mitsubishi Outlander plug-in hybrid och senare generationens Nissan Leaf EV. Wallbox Quasar kan kosta var som helst runt 4500 USD till 8000 USD (beroende på lokala skatter och land).
Läs också: 7 bästa solhybridsystemen
2. Likriktartekniker Highbury
Rectifier Technologies är en australisk tillverkare av kraftkonverteringsutrustning. Det är andra företaget i världen för att utveckla en tvåvägs kompakt laddare för bostäder. Även om Highbury dubbelriktad DC-laddare är ännu inte på marknaden, den påstår sig fortfarande vara 96% effektiv och har en ganska modern och slimmad design. Företaget hävdar att denna laddare kommer att bli världens tunnaste dubbelriktade DC-laddare. Den kommer att ha en standard på 7kW, en hög effekt på 11kW (46A), och kommer att finnas i två storlekar.
Inledningsvis, via V2G, kommer det att göra det möjligt för elbilsägare att sälja överskottskraft till nätet. Ytterligare funktioner som V2H (Vehicle-to-Home) kommer dock att finnas tillgängliga i ett senare skede. Den kommer att vara kompatibel med både CSS- eller CHAdeMO-kompatibla elfordon. Dess prissättning är inte heller tillgänglig ännu.
3. Wallbox Quasar 2
Nyligen presenterade Wallbox den andra generationen Quasar 2. Denna nya dubbelriktade DC-charter har designats från grunden. Den erbjuder nu upp till 48A eller 11.5 kW urladdnings- eller laddningseffekt. Dess styling är också helt annorlunda än den tidigare modellen. Den tidigare modellen hade ett okonventionellt utseende utan display. Den nya Quasar 2 kommer dock med ett blackout-läge som gör att ett kompatibelt fordon kan driva hem i händelse av strömavbrott.
Wallbox hävdar att den här laddaren smidigt kan överföra ditt hem från elnät till fordonsförsörjning. Det betyder att det fungerar i sin ordning med en extern nätisolator (entreprenör) som behövs för att säkert isolera ditt hem från nätet. Dess fullständiga specifikation har inte släppts ännu och därför är dess prissättning inte heller tillgänglig ännu. Även om företagets webbplats indikerar att denna laddare kommer att innehålla ett stort utbud av kommunikationsalternativ inklusive Bluetooth, WiFi, Ethernet och till och med 3G/4G.
Se även: 6 bästa MPPT Solar Charge Controllers
4. Emporia V2X dubbelriktadonal laddare
Emporia är ett litet Colorado-baserat företag som har utvecklat V2X dubbelriktad hemladdare. Denna laddare är ganska imponerande som den har en integrerad kiselkarbidbaserad AC/DC-växelriktare (designad av BREK Electronics). Den är klassad till maximalt 11.52kW eller 48A. Den kan kopplas till Emporia Vues energihanteringssystem för hemmet och är kompatibel med CSS Type 1-kontakt för att automatisera dina lagringsbehov och energianvändning. Dess mest anmärkningsvärda funktion är att den har off-grid islanding-stöd. Den kommer att fungera i ett off-grid-läge med tillägg av en kompatibel nätisoleringsenhet (entreprenör).
Dess pris är cirka 1500 2023 USD och är därför en av de mest prisvärda universella dubbelriktade laddarna. Denna produkt är dock fortfarande i designfasen och kommer att släppas någon gång under XNUMX.
5. Delta V2H dubbelriktad laddare
Delta Electronics är ett företag som specialiserat på kraftomvandling och energieffektiv utrustning, inklusive energilagring och solenergi. Detta företag har producerat en rad dubbelriktade EV-laddare för bostäder och kommersiella tillämpningar.
Delta V2H är en 3-fas fordon-till-hem (V2H) dubbelriktad laddare som finns i två modeller klassade till 22kW eller 11kW. Laddaren kan fungera i off-grid (backup) och on-grid lägen. Den här laddaren är dock för närvarande endast kompatibel med CHAdeMO-fordonskontakter. Den erbjuder också en hög driftseffektivitet på 95 %. En 6kW enfasversion av denna laddare är också under utveckling, men mindre detaljer är kända om den hittills.
Läs också: 13 bästa Grid Tie Inverter med batteribackup
6. Fermata Energy FE-15
FE-15 dubbelriktad laddare tillverkas av Fermata energi som är ett USA-baserat företag som grundades 2010. Det är det en av de mest kraftfulla tvåvägs DC-laddarna tillgänglig i Nordamerika. Den har en laddning på 15 kW samt en urladdningseffekt. För närvarande är denna laddare endast kompatibel med fordon med en CHAdeMO DC-kontakt. Baserat på specifikationerna och estetiken är denna väggmonterade laddare tydligt designad för hållbarhet, säkerhet och prestanda.
Denna laddare är också UL9741-certifierad. För närvarande är det i USA den enda DC-laddaren som är certifierad för användning med Nissan LEAF. Dess moderbolag har också utvecklat en kraftfullare 3-fas 20kW dubbelriktad laddare som kan användas med små kommersiella elfordon.
7. Autel MaxiCharger V2X
Autel Energy är ett USA-baserat företag som grundades 2004. Det är specialiserat på intelligenta fordonstjänster och produkter. Under åren har företaget varit involverat i utvecklingen av högkvalitativa elbilsladdare för hemmet, kommersiella laddningslösningar för elbilar och en rad snabba DC-laddare.
Autel MaxiCharger V2X är en högeffekts 12kW dubbelriktad laddare som erbjuder både V2H- och V2G-funktioner eller fordon-till-allt, därav termen V2X. Den kommer att vara tillgänglig med antingen CHAdeMO eller CCS1 och erbjuder ett brett utbud av kommunikationsalternativ, inklusive ethernet, CAN, WiFi, Bluetooth, OCPP 1.6J kommunikationsprotokoll och RS485. Det mest märkbara är att dess CCS1-version arbetar med ett varierande DC-spänningsområde från 150 till 950V DC. Detta innebär att den kommer att vara kompatibel med fordonsplattformar med nyare högspänning. Dess officiella releasedatum och prissättning är fortfarande okända.
Se även: 5 bästa generatorn för off Grid batteriladdning
8. Enphase dubbelriktad EV-laddare
Förankra energi är en ledande tillverkare av mikroinverter för solenergi i världen grundades 2006. Enphase dubbelriktad EV-laddare är byggd kring IQ8-mikroinvertertekniken, som möjliggör både V2H- och V2G-funktionalitet. Denna funktion gör den ganska unik. IQ8-mikroväxelriktarna är faktiskt mikro-dubbelriktade växelriktare som kan arbeta i lägen utanför nätet och på nätet.
Denna laddare är idealisk för att bygga en dubbelriktad laddare. Dessutom möjliggör det smidig integrering i Enphase hemenergiekosystem. Den dubbelriktade laddaren är ganska lik Enphase Encharge-batterisystemet, men i fallet med EV-laddaren är batteriet inne i fordonet.
Enphase har ännu inte släppt de fullständiga specifikationerna för denna laddare. Baserat på den begränsade information som finns tillgänglig om den, verkar laddaren ganska lik Encharge 10-batterisystemet. Den kommer med största sannolikhet att släppas 2024.
9. Ford Charge Station Pro
Ocuco-landskapet Charge Station Pro är en Ford-exklusiv elbilsladdare. Den är klassad till maximalt 19.2kW (240V) eller 80-Ampere. Den släpptes tillsammans med den nya Ford F-150 Lightning Electric Pickup runt mitten av 2022. Vadställe samarbetade med Siemens eMobility för att utveckla denna laddare. Den kommer att tillåta F-150 EV att driva ett hem och när den installeras tillsammans med Home Integration System, kommer den att ge upp till 9.6 kW ström för att möjliggöra intelligent reservkraft.
Det är fortfarande inte klart hur den här laddaren kommer att fungera när det gäller kraftomvandlingen. Det verkar dock som att laddaren kan fungera antingen som ett dubbelriktat AC-system med hjälp av EVs interna laddare för dubbelriktad kraftomvandling eller en vanlig AC-laddare som använder den amerikanska standard J1172-kontakten (J-kontakt). Därför har den här laddaren inte en inbyggd växelriktare som de andra laddarna som nämns i denna lista.
Det officiella priset för Ford Charge Station Pro är cirka 1310 XNUMX USD plus installation. Prissättningen för Ford Home Integration System är dock inte tillgänglig ännu.
Läs också: 3 bästa solpanelstakmonteringssystem
Hur kan du dra nytta av dubbelriktad laddning?
Det finns tre huvudsakliga fördelar med dubbelriktad laddning:
1. Tjäna pengar
V2G låter dig tjäna pengar genom att tillhandahålla tjänster till elnätet. Din energileverantör skulle ladda ur ditt batteri när efterfrågan är hög och ladda den när efterfrågan är låg. Beroende på varaktighet och typ av tjänst som tillhandahålls får du ett avtalat pris.
2. Spara pengar
Det är givet att de löpande kostnaderna för att äga en elbil är märkbart lägre än en bensinbil. Detta beror på lägre service-, underhålls- och bränslekostnader.
Med dubbelriktad laddning har du möjlighet att sänka din el med skickar energi från bilbatteriet till ditt hem (V2H). För att minska din elräkning kan du använda lastförskjutning precis som stationära batterier.
Lastförskjutning kommer att minska din elräkning genom att ladda urladdning när energin är dyr och ladda när den är billig. Den största nackdelen med att använda en V2H är att du alltid måste vara ansluten till den kompatibla dubbelriktade laddningsväggboxen.
Se även: 10 skäl till varför gasbilar är bättre än elektriska
3. Energioberoende
Det är en av de stora fördelarna med dubbelriktad laddning. Dubbelriktad laddning eliminerar eller minskar ditt beroende av el från nätet. Det är dock ganska osannolikt att den dubbelriktade laddningen gör att du kan göra helt off-the-grid. Men det kommer avsevärt att minska mängden nätenergi du använder.
Kommer dubbelriktad laddning att resultera i mer EV-försämring?
På samma sätt som batteriet i din telefon, varje gång en elbil använder energi, finns det en knappt detekterbar mängd nedbrytning. Utöver vardagskörning, om du även använder din bil som energilagring, kommer det att ske en ökning av antalet cykler (en full laddning och urladdning). Teoretiskt kommer detta att öka nedbrytningen av ditt batteri.
Det finns vissa bevis som tyder på att dubbelriktad urladdning jämfört med bilkörning är mindre krävande för batteriet. Mer värme produceras av kraftvolatiliteten och intensiteten från körning jämfört med den lägre konstanta belastningen från dubbelriktad användning.
Med detta har du lärt dig alla viktiga punkter om dubbelriktad laddning, dess fördelar och viktigast av allt jämförelsen av V2G vs V2H vs V2L dubbelriktad laddning.
Rekommenderas: JA Solar vs Canadian Solar- Vilket är bäst?
