Intelligens megoldással a túlterhelés ellen – Hálózat-optimalizált töltésre kész az Audi e-tron

Ha sok elektromos autó töltődik egyszerre, kialszanak az utcai lámpák - ilyen komor jövőkép formájában festik le félelmeiket az elektromos mobilitás szkeptikusai. Egy modelltesztje során azonban az Audi egyértelmű választ ad erre: az intelligens és hálózat-optimalizált töltés tehermentesítheti az elektromos hálózatot, így segítve elő az elektromos mobilitás elfogadottságát. Az Audi e-tron modellek és a connect töltőrendszer már ma is készen állnak erre.

Egyik kutatási projektje keretében az Audi a GISA vállalattal és más partnereivel közösen a helyi elektromos hálózat túlterhelését szimulálta. Ennek során egy utcában, amelyet helyi hálózati transzformátor lát el, több elektromos autó töltődött egyidejűleg nagy teljesítménnyel. Az úgynevezett hálózat-optimalizált töltés az egyes töltési folyamatok intelligens menedzsmentjével szolgál azok hatásának ellensúlyozására, illetve hivatott megelőzni az elektromos hálózat túlterhelését. Az elektromos gépkocsi és a hálózatüzemeltető között ez esetben célzott kommunikáció zajlik, dinamikusan szabályozva a töltés folyamatát. A jövőben ez például késleltetett töltést jelenhet a gyakorlatban, figyelembe véve a kívánt indulási időket és az elektromos hálózat tényleges terhelését. Összességében tehát a kísérlet mindenki számára előnyös, egyfajta "win-win" szituációt valósított meg, ahol az elektromos gépkocsi a töltőteljesítmény dinamikus alakításával a jármű állásidőit használja ki teljes feltöltéséhez, miközben az ügyfelek mobilitási igényeinek korlátozása nélkül enyhíti az elektromos hálózat terhelését. Mindezt a házi elektromos hálózat olyan új elemei teszik lehetővé, amelyek révén egyaránt "közös nyelvet beszélhet" a ház, az elektromos autó és az energiahálózat.

Digitálissá válik az elektromos hálózati csatlakozás - az SMGW
A rendszer központi eleme az úgynevezett Smartmeter Gateway (SMGW) technikája, amely már ma is kötelező, ha a háztartás éves elektromosenergia-fogyasztása meghaladja a 6000 kilowattórát. Az SMGW egy minősített informatikai háttérrendszeren (IT-Backend) keresztül különösen biztonságos adatkapcsolatot hoz létre a ház és a hálózatüzemeltető között, s minden szükséges információt és vezérlőjelet célzottan továbbítanak, az Otthoni energiamenedzsment-rendszer (HEMS) vagy közvetlenül az Audi által extrafelszerelésként kínált connect töltőrendszer felé. Az Audi e-tron vagy az Audi e-tron Sportback alapkivitelben akár 11 kW, kívánságra pedig akár 22 kW töltőteljesítménye így igény szerint csökkenthető, mindkét modell rendelkezik ugyanis az ehhez szükséges intelligenciával - amit az Audi jövőbeni elektromos modelljei számára is biztosítani kíván.

Kitekintés - egyéni töltésmenedzsment minden autó számára
Középtávon a hálózatba kapcsolás új technikája lehetővé teszi az egyes autók töltőteljesítményének, töltési időpontjának és töltési időtartamának alakítását, de további vonzó kilátások is nyílhatnak. Azon ügyfelek például, akik munkahelyükön is tölthetik Audi e-tron modelljüket, az otthoni töltés során már tekintetbe vehetnek bizonyos korlátozásokat, cserébe viszont kedvezményes áron kaphatnák szolgáltatójuktól az elektromos áramot.

Az elektromos autók intelligens töltése a jövő hosszú távon fenntartható energiagazdaságának meghatározó eleme. A megfelelő lehetőségeket kihasználva az elektromos gépkocsik a nap- és szélenergia - vagyis e meglehetősen ingadozó mennyiségben rendelkezésre álló források - rugalmas tárolóiként is szolgálhatnak a jövőben. Az AUDI AG igencsak ambiciózus célokat tűzött ki a károsanyag-kibocsátás nélküli mobilitás felé tartó útján, a vállalat ugyanis már azon dolgozik, hogy 2050-ig szén-dioxid-semlegessé tegye járműkínálatát. E cél érdekében az Audi széleskörű elektromos offenzívát indított, amelyben 2025-ig mintegy húsz tisztán elektromos hajtásrendszerű modell szerepel.

Hálózatba kapcsolás - közös nyelvet beszélnek az energiagazdaság résztvevői
A hálózat-optimalizált töltéshez szükséges műszaki szabványok és kommunikációs protokollok máris rendelkezésre állnak. A fő irányelv az új AR-E 2829-6 jelű DKE alkalmazási szabályzat, amely az otthoni hálózati csatlakozás és az energiagazdaság közötti információcserét írja le. Kommunikációs protokollként az EEBUS-adatmodell szolgál, amit az EEBUS e.V. kezdeményezés fejlesztett ki. Ebben az Audi is részt vesz, célja pedig, hogy közös nyelvezet mentén szervezze hálózatba a jövőbeni európai energiagazdaság résztvevőit.

Kutatási projekt - négy erős partner az Audi számára
Az Audi magas fokon specializálódott partnerekkel működött együtt a chemnitzi kísérleti projekt során, amelyhez az elektromos mobilitás és a töltési infrastruktúra területén rendelkezésére álló, széleskörű szakértelmével járult hozzá. A projekt kezdeményezőjeként és az SMGW adminisztrátoraként a GISA GmbH informatikai szolgáltató működött közre, míg a háttérrendszer (Backend) szoftverét a Robotron Datenbank-Software GmbH biztosította. A SMGW kommunikációs interfészének szoftverét a KEO GmbH fejlesztette, az intelligens mérőrendszer hardverét pedig az EMH metering GmbH & Co KG bocsátotta rendelkezésre.