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

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.

Porsche Taycan вписан в Книгу рекордов Гиннесса
Модели

Porsche Taycan вписан в Книгу рекордов Гиннесса

Porsche Taycan стал обладателем нового рекорда самого длительного дрифта на электромобиле, зафиксированного в Книге рекордов Гиннесса. Мировой рекорд был установлен в центре Porsche Experience (PEC) на Хоккенхаймринге.