Electrek стало известно, что Tesla подготовила Model 3, и, вероятно, Model Y, к двусторонней зарядке, что должно позволить реализовать ряд революционных функций в ближайшем будущем.
Tesla и двусторонняя зарядка
Ожидается, что появление электромобилей увеличит спрос на электроэнергию, но электромобили также могут предложить некоторые преимущества за счет контроля нагрузки.
Исследование показало, что автопарки электромобилей могли бы сэкономить миллиарды долларов благодаря управляемой нагрузке и функциям «автомобиль-сеть», что позволило бы сети оптимизировать использование возобновляемой энергии.
Управляемая нагрузка, то есть возможность контролировать время зарядки электромобиля, возможна для любого электромобиля, если он подключен к умной зарядной станции или сам автомобиль имеет подключение к Интернету.
Сама по себе она может оказать огромное влияние на сеть, снижая пиковый спрос и заряжая только тогда, когда спрос ниже. Однако исследование показывает, что технология «автомобиль-сеть» (vehicle-to-grid), которая также позволяет автомобилю отдавать энергию обратно в сеть с помощью двустороннего зарядного устройства, окажет еще большее влияние.
Несколько автопроизводителей, такие как Honda и Nissan, открыто исследуют эту технологию, но Tesla, которая, возможно, является лидером в области электромобилей, в прошлом была сдержанна в вопросах внедрения двусторонней зарядки.
И генеральный директор Илон Маск, и соучредитель и бывший технический директор Джей Би Страубель выражали опасения по поводу внедрения двусторонней зарядки в автомобилях Tesla из-за потенциального ускоренного износа батареи, а также умеренной выгоды при относительно небольшом автопарке.
В недавнем отчете комиссии по электроэнергетике Техаса, где Tesla отвечала на вопросы о том, как электроэнергетическим компаниям следует подходить к электромобилям, автопроизводитель изложил свое видение технологии «автомобиль-сеть»:
Преимущества «автомобиль-сеть» могут быть реализованы гораздо эффективнее, когда развертывание электромобилей находится на стадии массового внедрения, а не на стадии раннего освоения. В то же время, любое обсуждение возможностей технологий, связанных с электромобилями, должно признавать в качестве первого принципа, что ключевым является клиентский опыт и готовность к участию. Безусловно, могут появиться возможности для будущих проектов и программ, ориентированных на передовую технологическую интеграцию, такую как eventual aggregation электромобилей в будущем для предоставления сетевых услуг на оптовых рынках. В любой ситуации важно помнить, что для клиентов электромобили — это прежде всего транспортные средства. Также существует возможность сначала оценить стационарные накопители энергии, чтобы предоставить аналогичные сетевые услуги с точки зрения оптового рынка электроэнергии.
Хотя эти комментарии не слишком обнадеживают, они отмечают, что «автомобиль-сеть» имеет ценность, когда парк электромобилей становится достаточно большим, что начинает происходить.
Страубель отметил в презентации 2015 года, что когда автопарк Tesla достигнет миллиона автомобилей, он будет обладать значительной мощностью управляемой нагрузки:
В то время Страубель оценивал, что Tesla достигнет миллиона автомобилей в 2019 году, и он не сильно ошибся, поскольку Tesla выпустила свой миллионный электромобиль в марте 2020 года.
В более явном указании на то, что Tesla не полностью игнорирует «автомобиль-сеть», Маск заявил, что Tesla может «пересмотреть» технологию «автомобиль-сеть» в 2018 году.
Встроенная двусторонняя зарядка Tesla в автомобилях
Обновление: Анализ зарядного устройства Гасиолы мог содержать ошибку. Вот еще один анализ платы, который приводит к другому выводу:
Electrek стало известно, что Tesla уже подготовила свое бортовое автомобильное зарядное устройство для двусторонней зарядки.
Марко Гасиола, инженер-электрик, участвовавший в разборке Model 3 для конкурента Tesla, провел обратную разработку зарядного устройства электромобиля и обнаружил, что оно готово к двусторонней зарядке.
Он сказал Electrek:
При обратной разработке зарядного устройства Model 3 я обнаружил, что его конструкция полностью двусторонняя. Это означает, что энергия может преобразовываться из переменного тока в постоянный так же, как в предыдущем примере, но также энергия может течь в обратном направлении, идя от батареи и попадая на сторону переменного тока. Это известно как инвертор постоянного тока в переменный, и когда эта технология присутствует в автомобиле, она известна как V2G (Vehicle to Grid).
Вот схема зарядного устройства, которую Гасиола создал в рамках обратной разработки автомобиля:
Инженер добавил относительно конструкции бортового зарядного устройства Tesla:
В дополнение к этому, двусторонняя конструкция дублируется 3 раза на одной и той же печатной плате зарядного устройства Model 3. Еще один пример избыточности конструкции, которая гарантирует рабочий процесс, даже если один из контуров выходит из строя. Кроме того, это трехфазная конструкция, поэтому ее можно использовать по всему миру.
Вот зарядное устройство Model 3, которое Гасиола подверг обратной разработке:
Гасиола считает, что возможность «автомобиль-сеть» в Model 3 может быть активирована через обновление программного обеспечения по беспроводной связи.
Мнение Electrek
Это имеет огромные последствия. Это означает, что Tesla в конечном итоге сможет извлечь гораздо большую ценность из своего парка автомобилей, как для владельцев, так и для самой Tesla.
Что касается практических функций для владельцев, они потенциально могли бы питать свой дом от своего автомобиля Tesla во время отключения электроэнергии или заряжать другой электромобиль своим.
Однако реальная ценность двусторонней мощности заключается в сетевых услугах.
С разрешения владельцев Tesla могла бы предложить коммунальным предприятиям доступ к электроэнергии от автомобилей в сети для компенсации спроса на электроэнергию в пиковые часы.
Tesla уже имеет такую возможность с своим продуктом Autobidder, который работает с виртуальными электростанциями, состоящими из Powerwalls в Австралии и Вермонте.
Единственное отличие в том, что автомобили Tesla будут поставлять энергию, а не домашние аккумуляторы, такие как Powerwalls.
Хотя опасения по поводу более быстрого износа из-за более частой циклической работы аккумуляторов, чем просто при езде по дорогам, по-прежнему существуют, они становятся менее актуальными, поскольку Tesla продолжает повышать долговечность аккумуляторов благодаря новым аккумуляторным элементам — вплоть до «миллионно-мильного аккумулятора«.
Владельцы Tesla по-прежнему будут иметь возможность участвовать или отказаться от участия в программе, а также, вероятно, смогут контролировать, когда коммунальные предприятия могут получить доступ к энергии в их автомобилях.
Как ранее отметил Страубель, при наличии миллиона автомобилей на дорогах парк Tesla обладает теоретической мощностью компенсации спроса в 10 ГВт, что чрезвычайно ценно для коммунальных предприятий.
Конечно, эта мощность распределена по всему миру, но она по-прежнему значительна на рынках, где автомобили Tesla популярны, и местные коммунальные службы будут более чем рады заплатить за доступ к этой энергии.
Владельцы будут получать компенсацию за использование их автомобилей коммунальными службами, а Tesla, вероятно, получит комиссию через свою платформу Autobidder.
Это беспроигрышная ситуация для всех.
Теперь, когда мы знаем, что Tesla уже имеет сотни тысяч автомобилей Model 3, готовых к двусторонней зарядке, я думаю, этот новый продукт может быть выпущен раньше, чем люди думают.
Одной из самых интересных особенностей реализации двусторонней зарядки Tesla является то, что им не нужен инвертор вне автомобиля, как у Wallbox Quasar, используемого на Nissan Leaf.
Он будет работать с собственным Wall Connector от Tesla или, потенциально, с любой домашней зарядной станцией.
Что вы думаете? Сообщите нам в разделе комментариев ниже.