Soluzione di ottimizzazione Vehicle-to-Grid di CENERO

Questa tecnologia richiede un sistema semplicemente funzionante composto da una stazione di ricarica e da un veicolo elettrico, entrambi in grado di elaborare flussi di energia bidirezionali. Il punto di unione dei due componenti è una combinazione di ricarica digitale e gestione del carico. La prima controlla il processo di ricarica del veicolo elettrico, la seconda l'assegnazione di quote di energia conformi alla rete per il processo di ricarica. Il funzionamento di strutture di ricarica bidirezionali offre un concetto di ricarica elettrica semi-pubblica tecnologicamente ed economicamente trasferibile. Queste consentono potenziali di efficienza scalabili su scala di flotta, cioè quando vengono integrate diverse unità di ricarica bidirezionali. In combinazione con la ricarica digitale e la gestione del carico, è possibile, ad esempio, bilanciare i costosi picchi di carico elettrico utilizzando l'energia immagazzinata nella batteria dell'auto. Il cosiddetto peak shaving è una possibilità. Un'altra è l'espansione dell'uso dell'elettricità dell'azienda, che può essere temporaneamente immagazzinata nelle batterie delle auto di una flotta quando c'è una mancanza di domanda e può essere richiamata in un secondo momento se c'è una mancanza di offerta. Anche l'acquisto di energia elettrica dalla rete di distribuzione, già praticato nell'ambito dei carichi flessibili, offre un'ulteriore prospettiva di applicazioni economicamente sostenibili.

Il livello tecnologico dei concetti di ricarica bidirezionale e le conseguenti applicazioni di condivisione del carico elettrico sono attualmente ancora in fase di prototipo in Europa. A causa della mancanza di standard unificati, pochissimi produttori sono attualmente impegnati in progetti di prova. Di conseguenza, al momento non sono disponibili sistemi di ricarica utilizzati a livello commerciale. Tuttavia, in alcuni progetti di ricerca si stanno già gettando importanti basi per l'espansione di questo ramo della tecnologia. Importanti questioni da affrontare in questo contesto sono l'integrazione della ricarica bidirezionale nei sistemi di ricarica digitale e di gestione del carico, la misurazione calibrabile dei flussi di ricarica bidirezionali e lo sviluppo di modelli di fatturazione e finanziamento economicamente validi che tengano conto, ad esempio, dell'usura della batteria dovuta alla ricarica e alla scarica.

È importante coordinare il sistema in modo tale da ottenere la massima efficienza energetica possibile attraverso l'uso delle capacità delle batterie e da renderlo economicamente conveniente come incentivo all'investimento. Allo stesso tempo, è necessario garantire che gli utenti dei veicoli elettrici non siano limitati nella loro mobilità. La complessità dell'implementazione del sistema continua ad aumentare con le dimensioni della flotta di veicoli elettrici e con l'aggiunta della generazione di energia rinnovabile. Lo sviluppo di un concetto di ricarica bidirezionale con elevate specifiche applicative, ma anche con il massimo potenziale di trasferimento possibile, rappresenta un forte fattore di differenziazione nel campo dei servizi di mobilità elettrica. Ad esempio, le opzioni trasferibili per la misurazione dei flussi di ricarica bidirezionale in conformità con le leggi di calibrazione o i concetti per la gestione delle assegnazioni di prezzo dell'elettricità previste dalla legge rappresentano punti di vendita unici e significativi nell'attuale contesto di mercato.

La ricarica bidirezionale offre un grande potenziale di risparmio di emissioni in concetti olistici che integrano più veicoli elettrici, la generazione di elettricità da fonti rinnovabili ed eventualmente l'aggiunta di una capacità di stoccaggio supplementare. Questi concetti devono essere collegati a un potente sistema di gestione del carico, ma offrono un grande potenziale di risparmio economico ed ecologico se utilizzati in contesti commerciali, industriali o residenziali. Dal lato dei fornitori, aprono nuove opportunità di business nel campo dei servizi energetici; dal lato dei clienti, offrono un concetto di mobilità più sostenibile con cui ridurre i costi energetici. SPARCS offre la piattaforma per impostare e monitorare tale concetto nell'ambito di un laboratorio reale e per trarre conclusioni sui futuri potenziali di ottimizzazione. I vantaggi significativi risiedono, ad esempio, nella facilitazione della programmazione dell'interfaccia che riunisce il veicolo, la stazione di ricarica e la gestione del carico come un sistema completo.