Aumento de la red detrás del medidor: la pieza que falta en el rompecabezas de la carga eléctrica rápida

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Tengo un amigo que construye redes de carga eléctrica y conduce un Leaf. Yo, por otro lado, establecí un sitio web centrado en EV y manejo un híbrido enchufable. En consecuencia, llevamos tiempo hablando de cómo los coches eléctricos y las energías renovables se van a apoderar del mundo. ¿Cómo será y cómo sucederá? Dado que ambos somos personas que tenemos una visión muy definida del futuro, nos llevamos sorprendentemente bien.

Un tema que a menudo analizamos es cómo los hogares y la industria han adoptado activamente la energía solar. En Australia, ahora tenemos más de 16 gigavatios de energía fotovoltaica en la azotea, más del doble que las plantas a gran escala. Esto se debe en parte a que los sistemas de menos de 100 kilovatios pueden considerar certificados de energía renovable por adelantado y en parte a que la energía fotovoltaica detrás del medidor compensa los cargos de energía y transmisión. En general, es un poderoso caso de negocios.

El movimiento comenzó con edificios residenciales, pero como le dirá cualquiera que trabaje en la industria, los clientes comerciales e industriales están instalando sistemas desde 30 kW hasta 3 MW. Un gran motivador fue la frustración de esperar a que el gobierno “haga algo” y una vez que el caso comercial comercial se hizo ampliamente conocido, las instalaciones industriales cobraron vida propia. La industria dejó de esperar.

Ahora parece que estamos cargando vehículos eléctricos en el mismo lugar que hace una década con energía fotovoltaica en la azotea. Existe un fuerte apoyo de la comunidad a los vehículos eléctricos, pero también el deseo de ver más estaciones de carga para fomentar la aceptación. Es una pregunta clásica sobre el huevo y la gallina, pero los gobiernos están escuchando y el lanzamiento de cargadores para vehículos eléctricos de todos los tamaños continúa acelerándose.

  • ARENA está apoyando el lanzamiento de más de 400 cargadores rápidos con $24 millones a través de su Programa Future Fuels.
  • NSW abrirá su primera ronda de financiación de $35 millones para respaldar el despliegue de cargadores ultrarrápidos > 150 kW el 2 de febrero de 2022 como parte de su estrategia de vehículos eléctricos.
  • WA se ha comprometido con la “red de carga rápida más larga del mundo” de 45 estaciones para principios de 2024.
  • SA invertirá $ 13,1 millones para aprovechar la inversión privada en la infraestructura de carga y se espera un anuncio de los solicitantes seleccionados en breve.
  • Queensland ha implementado 31 cargadores rápidos en su proyecto de autopista eléctrica y la fase 3 desplegará otros 18 en ubicaciones regionales.
  • Victoria ha financiado 5 millones de dólares para 141 cargadores de destino de 11 a 50 kW.
  • Tasmania apoyó 14 cargadores rápidos en 2021 a través de su programa Chargesmart de vehículos eléctricos.
  • ACT tiene un programa de 50 Chargers con expresiones de interés que cierran el 8 de febrero de 2022 con una asignación de $1.3 millones.
  • El Territorio del Norte tiene una estrategia que incluye subvenciones para la infraestructura de carga de vehículos eléctricos, aunque no se han anunciado los detalles o la cantidad de financiación.

Un retraso recurrente para los proyectos es el costo y el tiempo de entrega de las actualizaciones de la red para permitir la instalación de cargadores rápidos. Es el clásico Catch-22. Usted paga al proveedor de la red para actualizar su conexión a la red. Hay un largo tiempo de entrega, ellos lo poseen, y luego te aplican cargos más altos porque tienes una demanda máxima más alta. Es una propuesta bastante poco atractiva en general.

Resolver este problema me recuerda la historia del viajero que le pregunta a un local en el pueblo donde se aloja por direcciones para su próximo destino. “Oh, yo no empezaría desde aquí”, es la respuesta. Misma energía.

Hasta ahora, las soluciones alternativas consistían en gestionar las circunstancias existentes. Una opción es un software que monitorea la carga y, si excede un valor establecido, desconecta los cargadores para que la carga coincida con el suministro máximo de la red. Esto funciona muy bien si está administrando una flota de cargadores nocturnos de baja potencia, pero no es una solución para entregar carga de alta velocidad bajo demanda. Otra solución es instalar baterías para proporcionar la capacidad máxima, pero en general, estas no pueden cumplir con los requisitos de aumento rápido de potencia de los vehículos eléctricos que se cargan en cargadores rápidos. Si bien esto se puede mejorar con el software, resta valor a la experiencia del usuario y aumenta el riesgo de interrupciones.

Una alternativa emergente es el aumento de la red detrás del medidor. Esto implica una actualización detrás del medidor, que actúa como si el suministro de la red hubiera aumentado. La red cree que nada ha cambiado y la unidad de carga puede extraer instantáneamente su máxima demanda. En realidad, hay una unidad de control sofisticada con una batería adjunta ubicada en el medio que brinda el servicio.

Un ejemplo es el ChargeCache de PowerTec en Australia. Estas son unidades listas para usar en 3 tamaños, que dan servicio a sitios de carga de 50 a 750 kW. Como se muestra a continuación, cuando un EV inicia una sesión de carga, la unidad proporciona instantáneamente cualquier demanda por encima del límite de la red. El ChargeCache también mantiene en equilibrio otros parámetros técnicos de la red, como el voltaje. Entre cargas EV, la unidad extrae energía de la red para recargar la batería.

La instalación de un ChargeCache aumenta la resiliencia al permitir una operación fuera de la red sin problemas, incluido el arranque en negro, evita los cargos por demanda al reducir los picos y permite que el sitio participe en la provisión de servicios auxiliares de red y arbitraje de energía. Su flota de estaciones de carga EV se convierte en una planta de energía virtual. Si bien el aumento de la red detrás del medidor generalmente es más costoso que una actualización de la red, usted es el propietario y el sitio puede capturar una mayor parte de la pila de valor.

Para volver a la observación inicial sobre la adopción de la energía solar fotovoltaica, la industria claramente ha dejado de esperar a que alguien más “haga algo” y ahora está buscando activamente nuevos sitios de carga y modelos comerciales para respaldar la inversión. Como alguien me dijo el otro día, es un acaparamiento de tierras. Con esa mentalidad, tampoco creo que vayan a estar esperando en la cola para actualizaciones de red.

Por David Mitchell, fundador de findmyev.com.au y asesor de desarrollo comercial de PowerTec.

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