द्विदिशात्मक इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग आर्किटेक्चर्सचा संक्षिप्त परिचय - V2G, V2H आणि V2L

द्विदिशात्मक चार्जिंग क्षमता असलेल्या इलेक्ट्रिक वाहनांचा वापर घरांना वीज देण्यासाठी, ग्रिडमध्ये ऊर्जा परत भरण्यासाठी आणि वीज खंडित होण्याच्या किंवा आपत्कालीन परिस्थितीत बॅकअप वीज प्रदान करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. इलेक्ट्रिक वाहने ही मूलतः चाकांवर मोठ्या बॅटरी असतात, म्हणून द्विदिशात्मक चार्जर वाहनांना स्वस्त ऑफ-पीक वीज साठवण्याची परवानगी देतात, ज्यामुळे घरगुती वीज खर्च कमी होतो. व्हेईकल-टू-ग्रिड (V2G) म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या या उदयोन्मुख तंत्रज्ञानामध्ये आपल्या पॉवर ग्रिडच्या कार्यपद्धतीत क्रांती घडवून आणण्याची क्षमता आहे, कारण हजारो इलेक्ट्रिक वाहने पीक डिमांडच्या काळात एकाच वेळी वीज पुरवू शकतात.

ईव्ही चार्जर-१

ते कसे काम करते?

द्विदिशात्मक चार्जर हा एक प्रगत इलेक्ट्रिक वाहन (EV) चार्जर आहे जो दोन्ही दिशांना चार्ज करण्यास सक्षम आहे. हे तुलनेने सोपे वाटेल, परंतु त्यात पर्यायी प्रवाह (AC) पासून थेट प्रवाह (DC) मध्ये एक जटिल पॉवर रूपांतरण प्रक्रिया समाविष्ट आहे, जे AC वापरणाऱ्या पारंपारिक युनिडायरेक्शनल EV चार्जरपेक्षा वेगळे आहे.

मानक ईव्ही चार्जर्सच्या विपरीत, द्विदिशात्मक चार्जर्स इन्व्हर्टरसारखे काम करतात, चार्जिंग दरम्यान एसीला डीसीमध्ये रूपांतरित करतात आणि डिस्चार्जिंग दरम्यान उलट करतात. तथापि, द्विदिशात्मक चार्जर्स फक्त द्विदिशात्मक डीसी चार्जिंगशी सुसंगत वाहनांसह वापरले जाऊ शकतात. दुर्दैवाने, सध्या द्विदिशात्मक चार्जिंग करण्यास सक्षम असलेल्या ईव्हींची संख्या खूपच कमी आहे. द्विदिशात्मक चार्जर्स बरेच जटिल असल्याने, ते नियमित ईव्ही चार्जर्सपेक्षा लक्षणीयरीत्या महाग देखील आहेत, कारण ते वाहनाच्या उर्जेचा प्रवाह व्यवस्थापित करण्यासाठी प्रगत पॉवर कन्व्हर्जन इलेक्ट्रॉनिक्स वापरतात.

घरांना वीज पुरवण्यासाठी, द्विदिशात्मक ईव्ही चार्जर वीज खंडित होण्याच्या वेळी भार व्यवस्थापित करण्यासाठी आणि घराला ग्रिडपासून वेगळे करण्यासाठी उपकरणे देखील एकत्रित करतात, ही घटना आयलंडिंग म्हणून ओळखली जाते. द्विदिशात्मक ईव्ही चार्जरचे मूलभूत ऑपरेटिंग तत्व द्विदिशात्मक इन्व्हर्टरसारखेच आहे, जे घरातील बॅटरी स्टोरेज सिस्टममध्ये बॅकअप पॉवर स्त्रोत म्हणून काम करते.

द्विदिशात्मक चार्जिंगचा उद्देश काय आहे?

टू-वे चार्जर दोन वेगवेगळ्या अनुप्रयोगांसाठी वापरले जाऊ शकतात. पहिले आणि सर्वात लक्षणीय म्हणजे व्हेईकल-टू-ग्रिड, किंवा V2G, जे मागणी जास्त असताना ग्रिडमध्ये ऊर्जा पोहोचवण्यासाठी किंवा आउटपुट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. जर हजारो V2G-सुसज्ज वाहने प्लग इन केली आणि सक्रिय केली, तर वीज साठवण्याची आणि उत्पादन करण्याची पद्धत मोठ्या प्रमाणात बदलण्याची क्षमता आहे. इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये मोठ्या आणि शक्तिशाली बॅटरी असतात, म्हणून हजारो V2G-सुसज्ज वाहनांची एकूण शक्ती प्रचंड असू शकते. लक्षात ठेवा की V2X हा शब्द खाली चर्चा केलेल्या तीन आर्किटेक्चरचे वर्णन करण्यासाठी वापरला जातो:

I. वाहन-ते-ग्रिड किंवा V2G - ग्रिडला आधार देण्यासाठी EV ऊर्जा.

II. वाहन-घरी किंवा V2H - घरे किंवा व्यवसायांना वीज देण्यासाठी वापरली जाणारी EV ऊर्जा.

III. वाहन-लोड-करण्यासाठी किंवा V2L - EV चा वापर उपकरणे पॉवर करण्यासाठी किंवा इतर इलेक्ट्रिक वाहने चार्ज करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

टू-वे ईव्ही चार्जरचा दुसरा वापर वाहन-ते-घर किंवा V2H साठी आहे. नावाप्रमाणेच, V2H इलेक्ट्रिक वाहनांना अतिरिक्त सौर ऊर्जा साठवण्यासाठी आणि तुमच्या घराला वीज देण्यासाठी होम बॅटरी सिस्टमप्रमाणे वापरण्यास सक्षम करते. उदाहरणार्थ, टेस्ला पॉवरवॉल सारख्या सामान्य होम बॅटरी सिस्टमची क्षमता 13.5 kWh असते. त्या तुलनेत, एका सामान्य इलेक्ट्रिक वाहनाची क्षमता 65 kWh असते, जी जवळजवळ पाच टेस्ला पॉवरवॉलच्या समतुल्य असते. त्याच्या मोठ्या बॅटरी क्षमतेमुळे, छतावरील सौर उर्जेसह एकत्रित केल्यावर, पूर्णपणे चार्ज केलेले इलेक्ट्रिक वाहन सरासरी कुटुंबाला अनेक दिवस किंवा त्याहून अधिक काळ वीज देऊ शकते.

१. वाहन-ते-ग्रिड- V2G

वाहन-ते-ग्रिड (V2G) म्हणजे मागणीनुसार इलेक्ट्रिक वाहनाच्या बॅटरीमधून साठवलेल्या उर्जेचा एक छोटासा भाग ग्रिडमध्ये पुरवण्याची पद्धत. V2G प्रकल्पात सहभागी होण्यासाठी द्विदिशात्मक DC चार्जर आणि सुसंगत इलेक्ट्रिक वाहन आवश्यक आहे. EV मालकांसाठी क्रेडिट किंवा कमी वीज दर यासारखे प्रोत्साहने अस्तित्वात आहेत. V2G-सुसज्ज EV मालकांना ग्रिड स्थिरता सुधारण्यासाठी आणि उच्च मागणीच्या काळात वीज प्रदान करण्यासाठी VPP (वाहन वीज पुरवठा) कार्यक्रमांमध्ये सहभागी होण्याची परवानगी देखील देतात.

प्रचार असूनही, V2G तंत्रज्ञान आणण्यातील एक आव्हान म्हणजे नियामक अडथळे आणि प्रमाणित द्विदिशात्मक चार्जिंग प्रोटोकॉल आणि कनेक्टरचा अभाव. सौर इन्व्हर्टरसारखे द्विदिशात्मक चार्जर हे पर्यायी वीज निर्मिती पद्धत मानले जातात आणि ग्रिड बिघाड झाल्यास सर्व नियामक सुरक्षा आणि आउटेज मानकांचे पालन केले पाहिजे. या गुंतागुंतींवर मात करण्यासाठी, फोर्ड सारख्या काही ऑटोमेकर्सनी सोप्या एसी द्विदिशात्मक चार्जिंग सिस्टम विकसित केल्या आहेत ज्या ग्रिडला वीज पुरवण्याऐवजी केवळ फोर्ड ईव्हीसह घरांना वीज पुरवतात.

ईव्ही चार्जर-२

२. घरी जाण्यासाठी वाहन - V2H

व्हेईकल-टू-होम (V2H) हे V2G सारखेच आहे, परंतु घराला वीज देण्यासाठी स्थानिक पातळीवर ऊर्जा वापरली जाते, जी ग्रिडमध्ये भरण्याऐवजी वापरली जाते. यामुळे इलेक्ट्रिक वाहने नियमित होम बॅटरी सिस्टीमप्रमाणे काम करू शकतात, ज्यामुळे स्वयंपूर्णता सुधारण्यास मदत होते, विशेषतः जेव्हा छतावरील सौर उर्जेसह एकत्रित केले जाते. तथापि, V2H चा सर्वात स्पष्ट फायदा म्हणजे वीज खंडित असताना बॅकअप पॉवर प्रदान करण्याची क्षमता.

V2H योग्यरित्या कार्य करण्यासाठी, एक सुसंगत द्विदिशात्मक इन्व्हर्टर आणि इतर उपकरणे आवश्यक आहेत, ज्यामध्ये मुख्य कनेक्शन पॉईंटवर स्थापित केलेला ऊर्जा मीटर (करंट ट्रान्सफॉर्मरसह) समाविष्ट आहे. करंट ट्रान्सफॉर्मर ग्रिडमध्ये आणि बाहेर जाणाऱ्या ऊर्जेच्या प्रवाहाचे निरीक्षण करतो. जेव्हा सिस्टमला आढळते की तुमचे घर ग्रिड ऊर्जा वापरत आहे, तेव्हा ते द्विदिशात्मक EV चार्जरला ग्रिडमधून काढलेल्या कोणत्याही उर्जेची भरपाई करण्यासाठी समतुल्य प्रमाणात वीज सोडण्याचा संकेत देते. त्याचप्रमाणे, जेव्हा सिस्टम रूफटॉप सोलर फोटोव्होल्टेइक अॅरेमधून ऊर्जा उत्पादन शोधते, तेव्हा ते स्मार्ट EV चार्जरप्रमाणे EV चार्ज करण्यासाठी ते वळवते.

वीजपुरवठा खंडित झाल्यास किंवा आपत्कालीन परिस्थितीत बॅकअप पॉवर सक्षम करण्यासाठी, V2H सिस्टमला ग्रिडमधून आयलंडिंग शोधणे आणि घर ग्रिडपासून वेगळे करणे आवश्यक आहे. एकदा आयलंड केले की, द्विदिशात्मक इन्व्हर्टर मूलतः ऑफ-ग्रिड इन्व्हर्टर म्हणून काम करतो, जो EV च्या बॅटरीद्वारे चालवला जातो. सौर सेल सिस्टममध्ये वापरल्या जाणाऱ्या हायब्रिड इन्व्हर्टरप्रमाणेच बॅकअप ऑपरेशन सक्षम करण्यासाठी अतिरिक्त ग्रिड आयसोलेशन उपकरणे, जसे की ऑटोमॅटिक कॉन्टॅक्टर्स (ATS) आवश्यक आहेत.

ईव्ही चार्जर-३

३. लोड करण्यासाठी वाहन- V2L

वाहन-ते-लोड (V2L) तंत्रज्ञान खूपच सोपे आहे कारण त्यासाठी द्विदिशात्मक चार्जरची आवश्यकता नसते. V2L ने सुसज्ज असलेल्या वाहनांमध्ये एक इंटिग्रेटेड इन्व्हर्टर असतो जो वाहनातील एक किंवा अधिक मानक आउटलेटमधून एसी पॉवर प्रदान करतो, जो कोणत्याही नियमित घरगुती उपकरणांना प्लग इन करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो. तथापि, काही वाहने एक विशेष V2L अॅडॉप्टर वापरतात जे एसी पॉवर प्रदान करण्यासाठी इलेक्ट्रिक वाहनाच्या चार्जिंग पोर्टमध्ये प्लग इन केले जाते. आपत्कालीन परिस्थितीत, प्रकाशयोजना, संगणक, रेफ्रिजरेटर आणि स्वयंपाक उपकरणे यासारख्या मूलभूत भारांना वीज पुरवण्यासाठी वाहनातून घरापर्यंत एक्स्टेंशन कॉर्ड वाढवता येते.

ईव्ही चार्जर-४

ईव्ही चार्जर

V2L चा वापर ऑफ-ग्रिड आणि बॅकअप पॉवरसाठी केला जातो.

V2L ने सुसज्ज असलेली वाहने निवडक विद्युत उपकरणे चालवण्यासाठी बॅकअप पॉवर प्रदान करण्यासाठी एक्सटेंशन कॉर्ड वापरू शकतात. पर्यायी म्हणून, V2L पॉवर थेट बॅकअप वितरण पॅनेलशी किंवा मुख्य वितरण पॅनेलशी जोडण्यासाठी समर्पित AC ट्रान्सफर स्विचचा वापर केला जाऊ शकतो.

बॅकअप जनरेटरची गरज कमी करण्यासाठी किंवा अगदी दूर करण्यासाठी V2L ने सुसज्ज वाहने ऑफ-ग्रिड सौर ऊर्जा प्रणालींमध्ये देखील एकत्रित केली जाऊ शकतात. बहुतेक ऑफ-ग्रिड सौर ऊर्जा प्रणालींमध्ये द्विदिशात्मक इन्व्हर्टर असतो, जो तांत्रिकदृष्ट्या कोणत्याही एसी स्त्रोताकडून वीज वापरू शकतो, ज्यामध्ये V2L ने सुसज्ज वाहनांचा समावेश आहे. तथापि, सुरक्षित ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी सौर ऊर्जा तज्ञ किंवा पात्र इलेक्ट्रिशियनद्वारे स्थापना आणि कॉन्फिगरेशन आवश्यक आहे.

ईव्ही चार्जर-५

 

— शेवट—

येथे, चार्जिंग पाइल्सचे "कोर" आणि "आत्मा" समजून घ्या.

सखोल विश्लेषण: एसी/डीसी चार्जिंग पाइल्स कसे काम करतात?

अत्याधुनिक अपडेट्स: स्लो चार्जिंग, सुपरचार्जिंग, V2G…

उद्योगातील अंतर्दृष्टी: तंत्रज्ञान ट्रेंड आणि धोरणात्मक व्याख्या

तुमचा हरित प्रवास सुरक्षित करण्यासाठी कौशल्य वापरा

माझे अनुसरण करा, आणि चार्जिंगच्या बाबतीत तुम्ही कधीही हरवणार नाही!


पोस्ट वेळ: नोव्हेंबर-२६-२०२५