Dai un'occhiata alla tecnologia per lanciare la ricarica intelligente dei veicoli elettrici

I gestori dei minimarket devono essere esperti di energia per adattarsi alla tendenza in rapida crescita dei veicoli elettrici (EV)?Non necessariamente, ma possono prendere una decisione più informata comprendendo il lato tecnico dell'equazione.
Ecco alcune variabili da tenere d'occhio, anche se il tuo lavoro quotidiano ruota più attorno alla contabilità e alla strategia aziendale che all'ingegneria elettrica o alla gestione della rete.
L'anno scorso i legislatori hanno approvato 7,5 miliardi di dollari per costruire una rete di 500.000 caricabatterie pubblici per veicoli elettrici, ma vogliono che i fondi vadano solo ai caricabatterie CC ad alta capacità.
Ignora aggettivi come "superveloce" o "velocissimo" negli annunci di caricabatterie DC.Mentre il finanziamento federale è in corso, cerca attrezzature Tier 3 che soddisfino le specifiche delineate nel programma di formula National Electric Vehicle Infrastructure (NEVI).Almeno per i caricatori per autovetture, ciò significa tra 150 e 350 kW per stazione.
In futuro, è probabile che i caricabatterie CC a bassa potenza vengano utilizzati nei punti vendita o nei ristoranti in cui il tempo medio di permanenza dei clienti supera i 25 minuti.I minimarket in rapida crescita richiedono attrezzature che soddisfino gli standard di formulazione NEVI.
Anche i requisiti aggiuntivi relativi all'installazione, alla manutenzione e al funzionamento del caricabatterie fanno parte del quadro generale.I rivenditori FMCG possono consultare avvocati e ingegneri elettrici per trovare il modo migliore per ottenere sussidi per la ricarica dei veicoli elettrici.Gli ingegneri possono anche discutere i dettagli tecnici che influiscono notevolmente sulla velocità di ricarica, ad esempio se il dispositivo è un'architettura autonoma o divisa.
Il governo degli Stati Uniti vuole che i veicoli elettrici rappresentino la metà di tutte le auto nuove vendute entro il 2030, ma per raggiungere tale obiettivo potrebbero essere necessarie 20 volte le attuali 160.000 stazioni di ricarica pubbliche per veicoli elettrici del paese, o secondo alcune stime, circa 3,2 milioni in totale.
Dove mettere tutti questi caricatori?In primo luogo, il governo vuole vedere almeno quattro caricabatterie di livello 3 ogni 50 miglia circa lungo i principali corridoi di trasporto dell'Interstate Highway System.Il primo round di finanziamenti per i caricabatterie per veicoli elettrici si è concentrato su questo obiettivo.Le strade secondarie appariranno più tardi.
Le reti C possono utilizzare il programma federale per decidere dove aprire o rinnovare negozi con un programma di ricarica per veicoli elettrici.Tuttavia, un fattore importante è l'adeguatezza della capacità della rete locale.
Utilizzando una presa elettrica standard nel garage di casa, un caricabatterie di livello 1 può caricare un veicolo elettrico in 20-30 ore.Il livello 2 utilizza una connessione più forte e può caricare un'auto elettrica in 4-10 ore.Il livello 3 può caricare un'autovettura in 20 o 30 minuti, ma una ricarica più rapida richiede più potenza.(A proposito, se un nuovo gruppo di startup tecnologiche si fa strada, il livello 3 potrebbe andare ancora più veloce; ci sono già affermazioni di 10 minuti con una singola carica utilizzando un sistema basato sul volano.)
Per ogni caricabatterie di livello 3 in un minimarket, i requisiti di alimentazione possono aumentare rapidamente.Ciò è particolarmente vero se stai caricando un camion a lungo raggio.Serviti da caricabatterie veloci da 600 kW e oltre, hanno capacità della batteria che vanno da 500 chilowattora (kWh) a 1 megawattora (MWh).In confronto, la famiglia americana media impiega un mese intero per consumare circa 890 kWh di elettricità.
Tutto ciò significa che i minimarket focalizzati sulle auto elettriche avranno un grande impatto sulla catena locale.Fortunatamente, ci sono modi per ridurre il consumo di questi siti.I caricabatterie veloci possono essere progettati per passare alla modalità di condivisione dell'energia quando i livelli di carica di più porte aumentano.Supponiamo che tu abbia una stazione di ricarica con una potenza massima di 350 kW, quando una seconda o terza auto si connette ad altre stazioni di ricarica in questo parcheggio, il carico su tutte le stazioni di ricarica si riduce.
L'obiettivo è distribuire e bilanciare il consumo energetico.Ma secondo gli standard federali, il livello 3 deve sempre fornire almeno 150 kW di potenza di ricarica, anche in caso di ripartizione della potenza.Quindi, quando 10 stazioni di ricarica caricano contemporaneamente un'auto elettrica, la potenza totale è ancora di 1.500 kW: un carico elettrico enorme per una singola posizione, ma meno impegnativo per la rete rispetto a tutte le stazioni di ricarica che funzionano a 350 kW.
Poiché i negozi mobili implementano la ricarica rapida, dovranno collaborare con comuni, servizi pubblici, ingegneri elettrici e altri esperti per determinare cosa è possibile fare con i crescenti vincoli di rete.L'installazione di due caricabatterie di livello 3 può funzionare su alcuni siti, ma non su otto o dieci.
Fornire competenze tecniche può aiutare i rivenditori a selezionare i produttori di apparecchiature di ricarica per veicoli elettrici, sviluppare planimetrie e presentare offerte per le utenze.
Sfortunatamente, può essere difficile predeterminare la capacità della rete perché la maggior parte delle utility non lo segnala pubblicamente quando una particolare sottostazione è quasi sovraccarica.Dopo l'applicazione di c-store, l'utility condurrà uno studio speciale delle relazioni e quindi fornirà i risultati.
Una volta approvato, i rivenditori potrebbero dover aggiungere una nuova rete trifase da 480 volt per supportare i caricabatterie Tier 3.Potrebbe essere conveniente per i nuovi negozi disporre di un servizio combinato in cui l'alimentazione elettrica serve 3 piani e quindi tocca per servire l'edificio piuttosto che due servizi separati.
Infine, i rivenditori dovrebbero pianificare scenari per una più ampia adozione dei veicoli elettrici.Se un'azienda ritiene che due caricabatterie pianificati per un sito popolare possano crescere fino a 10 in un giorno, potrebbe essere più conveniente posare ulteriori impianti idraulici ora piuttosto che ripulire il marciapiede in un secondo momento.
Nel corso dei decenni, i decisori dei minimarket hanno acquisito una significativa esperienza nell'economia, nella logistica e nella tecnologia del business della benzina.I binari paralleli oggi possono essere un ottimo modo per battere la concorrenza nella corsa ai veicoli elettrici.
Scott West è un ingegnere meccanico senior, specialista in efficienza energetica e lead designer presso HFA a Fort Worth, in Texas, dove lavora con diversi rivenditori su progetti di ricarica per veicoli elettrici.Può essere contattato a [email protected].
Nota del redattore: questa colonna rappresenta solo il punto di vista dell'autore, non il punto di vista delle notizie del minimarket.