Брать и отдавать: Taycan в качестве буферного хранилища для электросети

До сих пор электричество для электромобилей текло в
основном в одном направлении – от точки зарядки в автомобиль. Благодаря
реализации технологий «автомобиль-электросеть» (Vehicle-to-Grid/V2G), это
вскоре может измениться. 

В будущем электромобили смогут возвращать энергию в общественную энергосистему в те часы, когда не они ездят. Объединенные в кластер, многочисленные электромобили могли бы использоваться в качестве виртуальной электростанции для частичной балансировки нагрузки на сеть. Это сглаживало бы колебания в электросети.

Charging network, 2022, Porsche AG

Реалистичное пилотное испытание, проведенное компанией Porsche, оператором системы электроснабжения TransnetBW и консалтинговой компанией Intelligent Energy System Services (IE2S), показало, что высоковольтные батареи электромобилей при использовании технологий роевого интеллекта могут служить для буферизации электричества. Пять серийных Taycan как в реальных, так и в лабораторных условиях были подключены к электросети через интеллектуальное устройство управления домашним энергопотреблением Porsche Home Energy Manager (HEM). Перед этим специалисты Porsche Engineering предварительно адаптировали программное обеспечение устройств управления к условиям практических испытаний.

Porsche Home Energy Manager, 2022, Porsche AG

«Технология зарядки Porsche Taycan и наши продукты Home Energy Manager и Mobile Charger имеют большой потенциал на будущее. Это доказали результаты пилотного испытания, – отметил Лутц Мешке, заместитель председателя правления, отвечающий за финансы и IT компании Porsche AG. – Подобная система объединения может использоваться не только для балансировки нагрузки. Также возможны расширенные решения для "зеленой" зарядки и других применений технологии "автомобиль-электросеть". Кроме того, если электромобили в будущем будут отдавать в сеть электроэнергию, например, из частных солнечных батарей, и таким образом способствовать более широкому использованию возобновляемой энергии, это еще больше повысит популярность электромобильности».

С распространением возобновляемых источников энергии в будущем станет еще более важной балансировка мощностей для надежной работы сети. Ведь ветер и солнце доступны не всегда, а энергосистема должна быть всегда сбалансирована. Если электрические сети не стабилизируются постоянно на частоте 50 герц, существует риск сбоев в подаче электроэнергии. До сих пор эти колебания смягчали в основном традиционные электростанции. Использование высоковольтных батарей в качестве буферного хранилища электроэнергии было бы взаимовыгодно для обеих сторон: водители электромобилей могли бы получать финансовую компенсацию за свой вклад в балансировку электроэнергии.


Кластерная система координирует процессы зарядки в режиме реального времени

Основным элементом для обмена данными в пилотном испытании является облачная кластерная система, разработанная компанией IE2S. Она координирует процессы зарядки электромобилей. Система преобразует целевые показатели балансирующих мощностей оператора сети в специфические для автомобилей сигналы, которые регулируют процессы зарядки в режиме реального времени. Кроме того, кластерная система регулирует высокочастотную и синхронизированную во времени двунаправленную передачу данных. В испытательных целях кластерная система была подключена к центру управления TransnetBW в Вендлингене под Штутгартом.

Charging network, 2022, Porsche AG

«Полученные результаты – это реально измеримая веха: команде проекта удалось реализовать сложную коммуникационную инфраструктуру между нашей системой управления и несколькими электромобилями. При этом были соблюдены жесткие требования в отношении создания и обеспечения резервов балансирующих мощностей. Это позволит нам интегрировать электромобили в интеллектуальную энергосистему будущего», – подчеркнул д-р Райнер Пфлаум, финансовый директор TransnetBW. 

Из соображений безопасности в Германии предъявляются высокие требования к балансирующим мощностям. В ходе пилотного испытания подробные измерения показали, что требуемые параметры, задаваемые системой управления электрической сети, были соблюдены. Это относится как к первичным (Frequency Containment Reserve/FCR, резерв для поддержания частоты), так и к вторичным (automatic Frequency Restoration Reserve/aFRR: резерв для автоматического восстановления частоты) балансирующим мощностям. Резерв первичного регулирования FCR необходим для быстрой стабилизации сети, в то время как резерв вторичного регулирования aFRR должен быть доступен в полном объеме только в течение пяти минут.

Измерения проводились в системе управления, в элементах инфраструктуры (Taycan, Mobile Charger и HEM) и в кластерной системе. Для FCR функционал HEM был расширен за счет включения измерения локальной частоты.

О компании TransnetBW

TransnetBW GmbH является оператором системы передачи электроэнергии в Баден-Вюртемберге. Компания обеспечивает электроснабжение в регионе, в Германии и в Европе. TransnetBW регулирует и контролирует потоки энергии в сети и отвечает за стабильность системы в Баден-Вюртемберге. С этой целью компания также исследует технологии, ориентированные на будущее, и разрабатывает новые процессы.

О компании Intelligent Energy System Services

Intelligent Energy System Services – это совместное предприятие компании TransnetBW и дочерней компании Porsche, MHP Management- und IT-Beratung. Ее задача заключается в использовании совместно наработанного опыта и предоставление консультаций компаниям, бизнес-модель которых меняется в связи с переходом на альтернативные виды энергии и мобильности.

Связанный контент

Программное обеспечение 2023 модельного года для всех вариантов Taycan
Модели

Программное обеспечение 2023 модельного года для всех вариантов Taycan

Более 75 000 автомобилей Taycan передала своим клиентам компания Porsche с момента выхода на рынок ее первого электроприводного спорткара в конце 2019 года. Теперь пришло время масштабного обновления. Вне зависимости от возраста автомобиля, двигателя, типа кузова и рынка программное обеспечение всех вариантов может быть доведено до уровня 2023 модельного года.

Лёд как проводник электричества
Модели

Лёд как проводник электричества

Вода в Байкале настолько чистая и прозрачная, что в солнечную погоду можно в деталях рассмотреть поверхность дна на глубине до 40 метров. Кристально ясным на озере видится вообще всё – без искажений и без пелены иллюзий. Стоит ли испытывать здесь, да ещё и сибирскими морозами, электрический Porsche Taycan? Конечно, да.