Isang Maikling Panimula sa Bidirectional Electric Vehicle Charging Architectures – V2G, V2H, at V2L

Ang mga sasakyang de-kuryente na may kakayahang mag-charge nang dalawang direksyon ay maaaring gamitin upang paganahin ang mga tahanan, magbalik ng enerhiya sa grid, at magbigay pa ng reserbang kuryente sa panahon ng pagkawala ng kuryente o mga emerhensiya. Ang mga sasakyang de-kuryente ay maituturing na malalaking baterya na may gulong, kaya ang mga bidirectional charger ay nagbibigay-daan sa mga sasakyan na mag-imbak ng murang kuryente sa labas ng peak hour, na nakakabawas sa mga gastos sa kuryente sa bahay. Ang umuusbong na teknolohiyang ito, na kilala bilang vehicle-to-grid (V2G), ay may potensyal na baguhin nang lubusan kung paano gumagana ang ating power grid, kung saan libu-libong mga sasakyang de-kuryente ang posibleng magbigay ng kuryente nang sabay-sabay sa mga panahon ng peak demand.

EV Charger-1

Paano ito gumagana?

Ang bidirectional charger ay isang advanced electric vehicle (EV) charger na kayang mag-charge sa magkabilang direksyon. Maaaring medyo simple lang ito pakinggan, ngunit kinabibilangan ito ng isang kumplikadong proseso ng conversion ng kuryente mula sa alternating current (AC) patungo sa direct current (DC), hindi tulad ng isang conventional unidirectional EV charger na gumagamit ng AC.

Hindi tulad ng mga karaniwang EV charger, ang mga bidirectional charger ay gumagana na halos katulad ng mga inverter, na kino-convert ang AC sa DC habang nagcha-charge at vice versa habang nagdidischarge. Gayunpaman, ang mga bidirectional charger ay maaari lamang gamitin sa mga sasakyang tugma sa bidirectional DC charging. Sa kasamaang palad, ang bilang ng mga EV na kasalukuyang may kakayahang mag-bidirectional charging ay napakaliit. Dahil ang mga bidirectional charger ay mas kumplikado, ang mga ito ay mas mahal din nang malaki kaysa sa mga regular na EV charger, dahil gumagamit ang mga ito ng mga advanced power conversion electronics upang pamahalaan ang daloy ng enerhiya ng sasakyan.

Para sa pagbibigay ng kuryente sa mga tahanan, ang mga bidirectional EV charger ay nagsasama rin ng mga device upang pamahalaan ang mga karga at ihiwalay ang bahay mula sa grid kapag may pagkawala ng kuryente, isang phenomenon na kilala bilang islanding. Ang pangunahing prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang bidirectional EV charger ay halos kapareho ng sa isang bidirectional inverter, na nagsisilbing backup na pinagmumulan ng kuryente sa mga sistema ng imbakan ng baterya sa bahay.

Ano ang layunin ng bidirectional charging?

Ang mga two-way charger ay maaaring gamitin para sa dalawang magkaibang aplikasyon. Ang una at pinakakapansin-pansin ay ang Vehicle-to-grid, o V2G, na idinisenyo upang maghatid o maglabas ng enerhiya sa grid kapag mataas ang demand. Kung libu-libong sasakyan na may V2G ang nakasaksak at na-activate, may potensyal itong lubos na baguhin kung paano iniimbak at ginagawa ang kuryente. Ang mga electric vehicle ay may malalaki at malalakas na baterya, kaya ang kabuuang lakas ng libu-libong sasakyan na may V2G ay maaaring maging napakalaki. Tandaan na ang V2X ay isang terminong ginagamit upang ilarawan ang tatlong arkitektura na tinalakay sa ibaba:

I. Vehicle-to-grid o V2G – Enerhiya ng EV upang suportahan ang grid.

II. Sasakyan-pa-bahay o V2H – Enerhiya ng EV na ginagamit upang paganahin ang mga bahay o negosyo.

III. Vehicle-to-load o V2L – Maaaring gamitin ang mga EV upang paganahin ang mga appliances o mag-charge ng iba pang mga electric vehicle.

Ang pangalawang gamit ng two-way EV charger ay para sa Vehicle-to-home, o V2H. Gaya ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang V2H ay nagbibigay-daan sa mga electric vehicle na gamitin tulad ng home battery system upang mag-imbak ng sobrang solar energy at magbigay ng kuryente sa iyong tahanan. Halimbawa, ang isang tipikal na home battery system, tulad ng Tesla Powerwall, ay may kapasidad na 13.5 kWh. Sa paghahambing, ang isang tipikal na electric vehicle ay may kapasidad na 65 kWh, halos katumbas ng limang Tesla Powerwalls. Dahil sa malaking kapasidad ng baterya nito, kapag isinama sa rooftop solar power, ang isang fully charged electric vehicle ay maaaring magbigay ng kuryente sa isang karaniwang sambahayan sa loob ng ilang araw o mas matagal pa.

1. Sasakyan-pa-grid- V2G

Ang Vehicle-to-grid (V2G) ay tumutukoy sa kasanayan ng pagpapakain ng isang maliit na bahagi ng nakaimbak na enerhiya mula sa baterya ng isang de-kuryenteng sasakyan papunta sa grid kapag kinakailangan. Ang pakikilahok sa isang proyektong V2G ay nangangailangan ng isang bidirectional DC charger at isang katugmang de-kuryenteng sasakyan. May mga insentibo, tulad ng mga kredito o pinababang singil sa kuryente para sa mga may-ari ng EV. Ang mga EV na may V2G ay nagpapahintulot din sa mga may-ari na lumahok sa mga programang VPP (Vehicle Power Supply) upang mapabuti ang katatagan ng grid at magbigay ng kuryente sa mga panahon ng peak demand.

Sa kabila ng hype, isa sa mga hamon ng pagpapalaganap ng teknolohiyang V2G ay ang mga hadlang sa regulasyon at ang kakulangan ng mga standardized na bidirectional charging protocol at connector. Ang mga bidirectional charger, tulad ng mga solar inverter, ay itinuturing na isang alternatibong paraan ng pagbuo ng kuryente at dapat sumunod sa lahat ng mga pamantayan sa kaligtasan at outage ng regulasyon sakaling magkaroon ng mga pagkabigo sa grid. Upang malampasan ang mga komplikasyon na ito, ang ilang mga tagagawa ng sasakyan, tulad ng Ford, ay bumuo ng mas simpleng AC bidirectional charging system na gumagana lamang sa mga Ford EV upang paganahin ang mga bahay, sa halip na magsuplay ng kuryente sa grid.

EV Charger-2

2. Sasakyan Pauwi - V2H

Ang Vehicle-to-Home (V2H) ay katulad ng V2G, ngunit ang enerhiya ay ginagamit nang lokal upang paganahin ang bahay sa halip na ipasok sa grid. Nagbibigay-daan ito sa mga de-kuryenteng sasakyan na gumana tulad ng isang regular na sistema ng baterya sa bahay, na nakakatulong upang mapabuti ang kakayahang umangkop sa sarili, lalo na kapag isinama sa rooftop solar power. Gayunpaman, ang pinakahalatang benepisyo ng V2H ay ang kakayahang magbigay ng backup na kuryente kapag may mga pagkawala ng kuryente.

Para gumana nang maayos ang V2H, kinakailangan ang isang compatible na bidirectional inverter at iba pang kagamitan, kabilang ang isang energy meter (na may current transformer) na naka-install sa mains connection point. Minomonitor ng current transformer ang daloy ng enerhiya papasok at palabas ng grid. Kapag natukoy ng system na ang iyong bahay ay kumokonsumo ng enerhiya sa grid, sinesenyasan nito ang bidirectional EV charger na maglabas ng katumbas na dami ng kuryente upang mabawi ang anumang kuryenteng kinukuha mula sa grid. Katulad nito, kapag natukoy ng system ang output ng enerhiya mula sa isang rooftop solar photovoltaic array, inililihis nito ito upang i-charge ang EV, tulad ng isang smart EV charger.

Para paganahin ang backup na kuryente sa panahon ng pagkawala ng kuryente o mga emergency, dapat matukoy ng V2H system ang islanding mula sa grid at ihiwalay ang bahay mula sa grid. Kapag na-island na, ang bidirectional inverter ay mahalagang gumagana bilang isang off-grid inverter, na pinapagana ng baterya ng EV. Kinakailangan ang mga karagdagang grid isolation equipment, tulad ng mga automatic contactor (ATS), para paganahin ang backup na operasyon, tulad ng mga hybrid inverter na ginagamit sa mga solar cell system.

EV Charger-3

3. Sasakyan papuntang Karga - V2L

Mas simple ang teknolohiyang Vehicle-to-Load (V2L) dahil hindi ito nangangailangan ng bidirectional charger. Ang mga sasakyang may V2L ay may integrated inverter na nagbibigay ng AC power mula sa isa o higit pang karaniwang outlet sa sasakyan, na maaaring gamitin upang isaksak ang anumang regular na appliance sa bahay. Gayunpaman, ang ilang mga sasakyan ay gumagamit ng isang espesyal na V2L adapter na isinasaksak sa charging port ng electric vehicle upang magbigay ng AC power. Sa isang emergency, maaaring i-extend ang isang extension cord mula sa sasakyan papunta sa bahay upang mapagana ang mga pangunahing load tulad ng ilaw, computer, refrigerator, at mga kagamitan sa pagluluto.

EV Charger-4

EV Charger

Ang V2L ay ginagamit para sa off-grid at backup na kuryente

Ang mga sasakyang may V2L ay maaaring gumamit ng mga extension cord upang magbigay ng backup na kuryente para sa pagpapatakbo ng piling mga electrical appliances. Bilang kahalili, maaaring gamitin ang isang nakalaang AC transfer switch upang direktang ikonekta ang V2L power sa isang backup distribution panel, o kahit sa pangunahing distribution panel.

Ang mga sasakyang may V2L ay maaari ring isama sa mga off-grid solar power system upang mabawasan o kahit na maalis ang pangangailangan para sa isang backup generator. Karamihan sa mga off-grid solar power system ay may kasamang bidirectional inverter, na teknikal na maaaring gumamit ng kuryente mula sa anumang pinagmumulan ng AC, kabilang ang mga sasakyang may V2L. Gayunpaman, nangangailangan ito ng pag-install at pag-configure ng isang espesyalista sa solar energy o kwalipikadong electrician upang matiyak ang ligtas na operasyon.

EV Charger-5

 

— ANG WAKAS—

Dito, unawain ang "ubod" at "kaluluwa" ng mga charging pile

Malalimang pagsusuri: Paano gumagana ang mga AC/DC charging pile?

Mga makabagong update: Mabagal na pag-charge, supercharging, V2G…

Mga pananaw sa industriya: Mga uso sa teknolohiya at interpretasyon ng patakaran

Gumamit ng kadalubhasaan upang pangalagaan ang iyong berdeng paglalakbay

Sundan mo ako, at hindi ka maliligo pagdating sa pag-charge!


Oras ng pag-post: Nob-26-2025