Vaihtovirta- ja tasavirta-lataus kaksisuuntaisesti: mikä on ero?
AC- ja DC-kaksisuuntaisen latauksen selitys: missä virranmuunnos tapahtuu, mitä kukin järjestelmä vaatii ja miten valita näiden kahden välillä.
Vaihtovirta- ja tasavirta-lataus kaksisuuntaisesti: lyhyt vastaus
Suurin ero vaihtovirta- ja tasavirta-kaksisuuntaisen lataamisen välillä on se, missä virranmuunnos tapahtuu. Sähköauton akku varastoi tasavirtaa, kun taas kodeissa, rakennuksissa ja yleisessä sähköverkossa käytetään vaihtovirtaa. Vaihtovirtajärjestelmässä ajoneuvo muuntaa virran yleensä ajoneuvossa olevan kaksisuuntaisen laturin tai invertterin avulla. Tasavirtajärjestelmässä tämä muunnos tapahtuu ajoneuvon ulkopuolisessa latauslaitteistossa.
Kumpikaan merkintä ei takaa toimivaa V2G-, V2H- tai V2B-palvelua. Ajoneuvon, laturin, laiteohjelmiston, tiedonsiirron, energianhallintaohjelmiston, mittauksen, sähköturvallisuuden ja verkkoon liitännän on kaikkien support aiottua support .
Miten AC-kaksisuuntainen lataus toimii
AC-seinälaatikko syöttää ajoneuvoon vaihtovirtaa. Sähkön syöttämiseksi verkkoon ajoneuvossa on oltava sähköelektroniikkaa, joka toimii myös käänteisessä suunnassa ja muuntaa akun tasavirran verkkoon sopivaksi vaihtovirraksi.
Tämä sopii pienitehoiseen lataamiseen kodeissa, työpaikoilla ja kerrostaloissa, koska suuri osa muuntolaitteistosta sijaitsee ajoneuvossa. Yhteensopivuus on kuitenkin tiiviisti sidoksissa ajoneuvoon. Vaihtovirtalaturi ei voi saada ajoneuvon sisäistä yksisuuntaista laturia syöttämään sähköä ulos.
Miten DC-kaksisuuntainen lataus toimii
Tasavirtalatauksessa ohitetaan ajoneuvon oma vaihtovirtalaturi virran siirron aikana. Kaksisuuntainen tasavirtalaturi vaihtaa tasavirtaa akun kanssa ja käyttää ulkoista invertteriä muuntaakseen viedyn energian vaihtovirraksi käyttöpaikan tai sähköverkon tarpeisiin.
Laitteen ulkopuolella tapahtuva muuntaminen voi tarjota latauslaitteiden suunnittelijalle enemmän hallintamahdollisuuksia ja support tehon kuin tavanomaisessa vaihtovirta-seinälaatikossa. Se vaatii yleensä myös suurempia laitteita, enemmän asennustilaa sekä tarkempaa suunnittelua suojauksen, jäähdytyksen ja verkkoon liittämisen osalta. Kustannukset ja tehokkuus riippuvat edelleen tuotteesta ja asennuksesta, eivät pelkästään siitä, onko kyseessä vaihtovirta vai tasavirta.
CharINin DC-kaksisuuntaisen yhteentoimivuuden opas kattaa ISO 15118-20 -standardin mukaisen tiedonsiirron. Siinä myös täsmennetään, että tiedonsiirtoa koskevat ohjeet eivät korvaa tuotantojärjestelmän sähköturvallisuus- ja tuotevaatimuksia.
Kumpi on parempi: vaihtovirta- vai tasavirta-kaksisuuntainen lataus?
Kumpikaan ratkaisu ei ole yleisesti ottaen parempi. Vaihtovirta (AC) sopii hajautettuihin, pienitehoisiin asennuksiin, kun yhteensopivat ajoneuvot mahdollistavat kaksisuuntaisen muunnoksen ajoneuvossa. Tasavirta (DC) voi sopia hankkeisiin, joissa tarvitaan ajoneuvon ulkopuolista muuntamista, erilaisia ajoneuvoliitäntöjä tai suurempaa paikan päällä käytettävää tehoa.
Ennen valintaa tarkista seuraavat seikat:
- mitkä ajoneuvomallit, liittimet ja laiteohjelmistot ovat tuettuja;
- suurin lataus- ja syöttöteho, mukaan lukien vaihevaatimukset;
- missä sijaitsevat invertteri, lämmitys ja huoltotarve;
- mittaus, eristymissuojaus ja syöttörajoitukset; sekä
- mitkä standardit, taustatoiminnot ja verkko-hyväksynnät ovat käytössä.
Yhdistyneen kuningaskunnan V2X-innovaatio-ohjelma kattaa molemmat lähestymistavat: V2VNY esittelee vaihtovirtaisia V2G-, V2B- ja V2V-ratkaisuja, kun taas Papilio3 käyttää 30 kW:n tasavirtaista V2X-mikroverkkoa. Vaihtovirta ja tasavirta ovat siis järjestelmäarkkitehtuureja, eivätkä eri nimityksiä loppukäytölle.
Standardit ja ohjelmistot ovat edelleen tärkeitä
ISO 15118-20 -standardi määrittelee sähköauton ja latauslaitteen välisen tiedonsiirron kaksisuuntaista sähkönsiirtoa varten. Se ei valitse tariffia, ohjaa rakennusta eikä myönnä lupaa sähkön vientiin. OCPP kattaa latauslaitteen ja sen CPMS-järjestelmän välisen erillisen yhteyden. Energia- ja verkko-toiminnot voivat kuulua muiden erikoistuneiden järjestelmien piiriin.
Miten amina C2 ja M2 sopivat yhteen
amina C2 ja amina M2 ovat vaihtovirta-latausalustoja, joiden laitteisto on valmistettu tukemaan standardia ISO 15118-20, Plug & Charge -tekniikkaa sekä kaksisuuntaista latausta. Vaihtovirran vienti vaatii kuitenkin edelleen ajoneuvon, jossa on yhteensopiva kaksisuuntainen ajoneuvon sisäinen tehoelektroniikka ja laiteohjelmisto, sekä sopivan ohjausohjelmiston ja energiakumppanin.
amina M2 tarjoaa myös MID-sertifioidun mittauksen, Ethernet-liitännän, Modbus RTU -yhteyden sekä paikallisen kuormituksen tasapainottamisen. Nämä ominaisuudet support integrointia ja paikallista energianhallintaa, mutta eivät sinänsä tee ajoneuvosta tai kohteesta kaksisuuntaista.