До сих пор электричество в электромобилях текло в основном в одном направлении — от точки зарядки к транспортному средству. Это может вскоре измениться в ходе применения транспортных средств к сети.

В будущем электромобили также смогут возвращать энергию в общественную энергосистему, когда они не ездят. Объединенные в пул многочисленных транспортных средств, они могли бы обеспечить часть так называемой балансирующей мощности в качестве виртуальной электростанции. Это уравновешивает колебания в электросети.

Реалистичное пилотное испытание, проведенное Porsche, оператором системы передачи TransnetBW и консалтинговой фирмой Intelligent Energy System Services (IE2S), показало, что высоковольтные батареи электромобилей могут буферизовать электричество как интеллектуальный рой. Пять серийных Taycan были подключены к электросети через Porsche Home Energy Manager (HEM) как в домашних условиях, так и в лабораторных условиях. Специалисты Porsche Engineering предварительно адаптировали программное обеспечение этих центров управления к полевым испытаниям.

«Технология зарядки Porsche Taycan и наши продукты Home Energy Manager и Mobile Charger имеют большой потенциал в будущем. Таков результат пилотного испытания», — говорит Лутц Мешке, заместитель председателя правления и директор по финансам и информационным технологиям Porsche AG. «Такая система объединения не может использоваться только для балансирующего рынка электроэнергии. Также возможны расширенные решения для «зеленой» зарядки и других приложений «автомобиль-сеть». Кроме того, если электромобили будут подавать электроэнергию обратно в сеть, например, от частных фотоэлектрических систем, и, таким образом, способствовать расширению регенеративной энергии, это еще больше повысит признание электронной мобильности».

С распространением возобновляемых источников энергии контрольная мощность для безопасной работы сети станет еще более важной в будущем. Даже если ветер и солнце не всегда доступны, энергосистема всегда должна быть сбалансирована. Если электрические сети не стабилизируются постоянно на частоте сети 50 Гц, существует риск сбоев в подаче электроэнергии. До сих пор эти колебания смягчались, в частности, обычными силовыми установками. Использование высоковольтных аккумуляторов в качестве буферного накопителя было бы беспроигрышной ситуацией: водители электромобилей могли бы финансово компенсировать свой вклад в балансировку энергии.

Система пулинга координирует процессы зарядки в режиме реального времени.

Основным элементом передачи данных в пилотном тесте является облачная система пулинга, разработанная IE2S. Это координирует процессы зарядки электромобилей. При этом он преобразует целевые значения управляющей мощности оператора сети в сигналы для конкретного транспортного средства, которые контролируют процессы зарядки в режиме реального времени. Кроме того, система пулинга регулирует высокочастотную и синхронизированную во времени двунаправленную передачу данных. В качестве теста система пулинга была подключена к главному центру управления TransnetBW в Вендлингене недалеко от Штутгарта.

«Настоящая измеримая веха: команде проекта удалось внедрить сложную коммуникационную инфраструктуру между нашей системой управления и несколькими электромобилями. При этом были соблюдены жесткие требования по содержанию и обеспечению резервов управления. Это позволяет нам интегрировать электромобильность в интеллектуальную энергосистему будущего», — объясняет д-р Райнер Пфлаум, финансовый директор TransnetBW.

Из соображений безопасности в Германии предъявляются высокие требования к управляющей мощности. Во время пилотного испытания подробные измерения показали, что целевые значения системы управления сетью были соблюдены. Это относится как к первичной (FCR: резерв сдерживания частоты), так и к вторичной энергии управления (aFRR: резерв автоматического восстановления частоты). FCR необходим для быстрой стабилизации сети, в то время как aFRR должен быть полностью доступен только в течение пяти минут.

Измерения проводились в системе управления, в свойствах (Taycan, Mobile Charger и HEM) и в системе пула. Для FCR функции HEM были расширены за счет включения измерения локальной частоты.

О ТранснетБВ

TransnetBW GmbH управляет сетью передачи электроэнергии в Баден-Вюртемберге. С помощью этой транспортной сети компания обеспечивает электроснабжение региона, Германии и Европы. Он контролирует и контролирует потоки энергии в сети и отвечает за стабильность системы в Баден-Вюртемберге. С этой целью он также исследует технологии, ориентированные на будущее, и разрабатывает новые процессы.

Об услугах интеллектуальной энергетической системы

Intelligent Energy System Services — это совместное предприятие TransnetBW и дочерней компании Porsche MHP Management- und IT-Beratung. Задача: консультировать компании с объединенными ноу-хау, чья бизнес-модель меняется в связи с переходом на энергию и мобильность.