6. SmartGrids. Automobile Electrice

  • View
    238

  • Download
    1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

SmartGrids. Automobile electrice

Text of 6. SmartGrids. Automobile Electrice

  • Automobilulelectric

  • Astmul bronic

    Boala pulmonarobstructiv cronic

    Fibroza chistic

    Pneumonie

    Alergii

    Cancer

    Iritaii ale pielii

    SO2

    Pb

    CO2

    CO

    NOx

    COV

  • Decalarea n timp a consumului Dispozitivele cu cicluri de ncrcare descrcare pot fi decalate pentru a fi conectate la reeaua electric pe intervale orare de consum redus astfel nct generatoarele electrice s fie utilizate n mod echilibrat, iar pentru reeaua electric se evit perioade de solicitare crescut.

    Uniformizarea curbei de sarcin Prin integrarea unor echipamente cu rspuns n timp real, companiile din industria energiei electrice pot s dispecerizeze n mod dinamic consumatorii de tip baterie astfel nct s obin anumite obiective sau s limiteze solicitarea reelei electrice n anumite puncte sau zone.

    Serviciile de sistem n timp real, vehiculele electrice pot fi adaptate pentru a contribui la echilibrarea puterilor active ca serviciu de sistem.

    Conectarea bidirecional la reea (V2G) Circulaia bidirecional a puterii ntre reeaua electric i vehiculul hibrid poate fi planificat astfel nct, atunci cnd este necesar, acestea s injecteze putere napoi n reea.

    Promovarea surselor regenerabile de energie Bateriile din componena automobilelor electrice pot fi dispecerizate astfel nct s fie utilizat n mod eficient disponibilitatea vntului i soarelui.

  • ConectareaEV la reeaua electric

  • Automobil electric : University of Delaware

    Emisii: Maina nsi nu produce emisii

    Acceleraie: 0 la 60 mile / or n 7 secunde

    Viteza maxim: 95 mile / or

    Autonomie: 120 mile pe autostrad, 150 mile n ora

    Durata bateriei: 5 ani sau aprox. 50000 mile (testat i verificat)

    Rencrcare: 2 ore la 240 V sau pe perioada nopii la 110 V -> 10 kWh

    Mentenan: nu se schimb ulei; frnele dureaz de 3 ori mai mult deoarece maina are frn regenerativ, un mecanism ce ncetinete maina i rencarc bateria

    $70000 $5000

  • Automobilulelectric

  • Port de conectareElectric Drive Unit

    Chevrolet Volt

    BATERIE LITIU-ION

    Capacitate 16 kWh

    Timpul de ncrcare aprox. 4 ore la 240Vaprox. 10 ore la 120V

    Durata bateriei 10 ani/150,000 mile

    Pornire cu baterieLithium-Ion

    Generatormotor

  • Plug-in Hybrid Electrical Vehicle Toyota Prius

    Baterie modulat de tipHymotion A123 L5.

    Bateria are o capacitate de kWh iar Hymotion estimeaz c aceasta dureaz aprox 20-30 mile utiliznd numai electricitate, respectiv 30-40 n mod asistat electric

  • 120V (1.2 kW) Conectarea la priza standard ncrcare compet n aprox 8 ore (depinde

    de temperatur) Nu necesit echipamente/instalaii

    suplimentare Cablu electric standard

    240V (3.3 kW) ncrcare n aprox. 3 ore Eficient, permind oportunitatea de a

    conduce electric Va necesita investiii pentru o instalaie

    dedicat de 240V

    120V

    240V

    Niveluri de ncrcare a bateriei

  • Modul 1: Priz normal n cas i cablu de alimentare simplu

    Automobilul este conectat la reeaua electric printr-o priz standard ataat casei. Acest mod presupune existena unor elemente de siguran, adic trebuie s existe un sistem de mpmntare i un ntreruptor pentru deconectarea la suprasarcin. Priza trebuie realizat astfel nct s previn contactul accidental. Sistemul nu este prevzut cu dispozitiv de comunicare ntre priz i automobil.

  • Modul 2: Priz normal i cablu de alimentare cu dispozitiv de protecie integrat

    Automobilul este conectat la reeaua electric printr-o priz ataat casei. ncrcarea se poate face fie printr-un circuit monofazat fie printr-un circuit trifazat, iar n ambele cazuri trebuie s existe o instalaie de mpmntare. Cablul de alimentare este prevzut cu un dispozitiv de protecie i cu sistem de comunicare ntre priz i automobil. Aceast soluie este mai scump datorit cerinelor privind construcia cablului de alimentare.

  • Modul 3: Priz special pe un circuit de alimentare dedicat

    Automobilul este conectat direct la reeaua electric printr-o priz i un circuit monofazat sau trifazat, special dimensionate n acest scop. Totodat, trebuie s existe elemente de protecie integrate n priza de conectare. Cablul este prevzut cu elemente de comunicare ntre priz i automobil. Acesta este singurul mod de ncrcare care satisface cerinele actuale privind caracteristicile instalaiilor electrice. Acest mod permite, de asemenea, delestajul de sarcin astfel nct aparatele electrocasnice s poat funciona pe perioada ncrcrii bateriei automobilului sau chiar pentru a optimiza ncrcarea n funcie de preul energiei electrice i de consumul programat n cas.

  • Modul 4: Conectarea la tensiune continu pentru ncrcare rapid

    Automobilul electric este conectat la reeaua electric printr-un ncrctor extern ce furnizeaz tensiune continu la priz. Funciile de control i protecie trebuie s fie implementate pentru funcionare permanent n cadrul instalaiei.

  • Puterea nominal Tipul conexiunii Puterea maxim Curentul maxim Autonomie Putere normal Monofazat, AC 3,7 kW 10 16 A < 20 km Putere medie Mono- sau

    trifazat, AC 3,7 22 kW 16 32 A 20 110 km

    Putere mare trifazat, AC > 22 kW > 32 A > 110 km Putere mare Conexiune DC > 22 kW > 32 A > 110 km

    Pe baza caracteristicilor standardizate de IEC, Eurelectric consider c domeniile de putere corespunztoare i autonomia automobilului sunt cele prezentate n tabelul urmtor

  • Redimensionareaconductoarelor

    Contor integrat

    Redimensionareaconductoarelor

    Redimensionareaconductoarelor

    Contor integrat

    ncrcare foarte rapidncrcare parial

    ncrcare lent

    Automobilulelectric unnouconsumatoractiv

    - necesitatea de adaptare a reelei electrice -

    Puterea nominal Tipul conexiunii Puterea maxim Curentul maxim Autonomie Putere normal Monofazat, AC 3,7 kW 10 16 A < 20 km Putere medie Mono- sau

    trifazat, AC 3,7 22 kW 16 32 A 20 110 km

    Putere mare trifazat, AC > 22 kW > 32 A > 110 km Putere mare Conexiune DC > 22 kW > 32 A > 110 km

  • Terminal cu ncrcare rapidTimp de ncrcare: 15-30 min

    + Soluie robust pentru ncrcarea rapid de urgen

    Parcare la centru comercialncrcare: min 25% n 2h

    + Soluie robust, cu blocaj, protecie mpotriva vandalizrii, plata prin card

    Parcare publicncrcare: 3-8 ore

    + Managementul ncrcrii i soluii pentru economia de energie

    Garaj rezidenialncrcare: 6-8 ore

    + Instalat de un profesionist cu garantarea securitii pentru oameni

    Garaj rezidenial publicncrcare: 6-8 ore

    + Soluii pentru managementul costurilor cu energia electric

    Parcare privat la serviciuncrcare: 3-8 ore

    + Gratuit sau contra cost pentru angajai cu supraveghere video i paz

    Parcare cu plat acoperitncrcare: min 25% n 2h

    + Instalaii controlate de la distan sau central

    Parcare pe stradncrcare: min 25% n 2h

    + protecie la ap, sistem de rezisten la impact, sistem de plat

    Automobilul electric soluii de ncrcare a bateriei

  • Set special de conectare: priz i techer

  • Cablu este identic la ambele capete simplu i uor de manevrat

    Priza trebuie s fie aproape identic att la staie ct i la automobil

  • Cablu i alimentare i cablu de adaptare pentru alimentarea n cas

  • Rezistor-punte ca protecie atunci cnd nu se folosete cablul corespunztor, adic un cablu de 6 mm2 (32 A) n loc de un cablu 16 mm2 (64 A)

  • Aspecte de comunicare

    Este necesar comunicare dintre automobil i staia de ncrcare. Standardele actuale cer s existe elemente suplimentare att n priz ct i n techerpentru comunicare, ns practica curent se bazeaz pe comunicarea prin cureni purttori (PLC)

    Comunicarea dintre vehicul i staia de ncrcare Identificarea codului automobilului (pentru comunicarea cu furnizorul de

    energie Identificarea sistemului de ncrcare al automobilului (ce mod de ncrcare

    se dorete) Verificarea conexiunii corecte a automobilului la staie Decuplarea la finalizarea ncrcrii bateriei Semnal pentru interblocare

    Comunicarea dintre vehicul i furnizorul de energie

    Facturarea energiei consumate Opiuni de ncrcare pe tarife diferite Folosirea bateriei ca rezerv de putere

  • CONVERTORDC-DC

    INVERTOR/REDRESOR MOTORBATERIE

    ncrcarea bateriei

    Convertor Buck-Boost

    Redresor trifazat

    Modulfrn

    regenerativ

    Descrcarea bateriei

    Convertor Buck-Boost

    Invertortrifazat

    Modulmotor

  • Caracteristici ale EV, HEV i FCEV

    Pila cu combustibil, durata de via i fiabilitate

    Infrastructura de hidrogen

    Controlul surselor de energie multiple, optimizare i management

    Dimensionarea bateriei

    Baterie i sistem de management al bateriei

    Instalaia de ncrcare Cost

    Aspecte majore

    Emisii zero sau foarte sczute

    Eficien energetic foarte mare

    Distan de condus satisfctoare

    Cost mare n dezvoltare

    Emisii foarte sczute Consum de combustibil

    foarte sczut Distan mare Dependent de petrolul brut Cost mare n comparaie cu

    mainile pe benzin Disponibil comercial

    Emisii zero Eficien energetic

    mare Independena de petrol Capacitate relativ mic Cost iniial mare Disponibil comercial

    Caracteristici

    Hidrogen Infrastructura de producie i

    transport a hidrogenului

    Staie de benzin Instalaie de ncrcare de la

    reeaua electric

    Instalaie de ncrcare de la reeaua electric

    Sursa de energie & infrastructura

    Pile cu combustibil Necesit

    baterie/ultracondensatorpentru asigurarea energiei le pornire

    Baterie Ultracondensator Sistem de producie ICE

    Baterie Ultracondensat

Search related