Rozvoj elektromobility přináší nové nároky na výrobu, distribuci a řízení elektrické energie. S rostoucím počtem elektrických vozidel se proto stále častěji diskutuje nejen o tom, kde a jak rychle nabíjet, ale také o tom, jak elektromobily zapojit do širšího energetického systému.
Zároveň vzniká příležitost. Baterie elektromobilu představuje významnou zásobu energie, která po většinu dne nemusí být plně využita. Pokud to dovoluje technické vybavení vozidla i nabíjecí infrastruktury, může automobil fungovat nejen jako dopravní prostředek, ale také jako flexibilní prvek energetiky.
Elektromobil může být nejen dopravním prostředkem, ale také mobilním úložištěm energie, které propojuje domácnosti, fotovoltaiku a elektrickou síť.
Nabíjení ze slunce místo ze sítě
Jedním z nejdostupnějších způsobů propojení dopravy a energetiky je nabíjení elektromobilu z vlastní fotovoltaické elektrárny. Pokud domácnost nebo podnik vyrábí elektřinu během dne, může její přebytky využít k nabíjení vozidla namísto dodávání do distribuční sítě.
Zásadní roli hraje inteligentní řízení nabíjení. Systém průběžně sleduje výrobu fotovoltaiky, aktuální spotřebu budovy a stav baterie automobilu. Podle dostupného výkonu upravuje nabíjení tak, aby se co nejvíce využívala vlastní energie.
Ne vždy je ale možné automobil nabíjet právě v době nejvyšší výroby. Pokud je vozidlo přes den v práci nebo na cestách, může být vhodnější nabíjet večer či v noci. V takovém případě se nabízí kombinace s domácím bateriovým úložištěm, případně využití výhodnějšího tarifu elektřiny. Ekonomická výhodnost závisí na pořizovacích nákladech, cenách energií a konkrétním způsobu provozu.
V2H: Elektromobil jako zdroj energie pro dům
Technologie V2H (Vehicle-to-Home) umožňuje za určitých podmínek využívat energii z baterie elektromobilu pro napájení domácnosti. Vůz se tak může stát záložním zdrojem nebo pomoci pokrýt část spotřeby v době, kdy je elektřina ze sítě dražší.
Představme si rodinný dům s fotovoltaikou, který během dne vyrobí více elektřiny, než právě potřebuje. Přebytečná energie může nabít elektromobil. Večer pak vůz může část energie vrátit do domu a napájet například osvětlení, elektroniku nebo další spotřebiče.
Nejde však o funkci, kterou by automaticky nabízelo každé elektrické auto. Je zapotřebí kompatibilní vozidlo, odpovídající obousměrná nabíječka a vhodně navržené řízení energetického systému. Důležité je rovněž zajistit, aby vybíjení baterie neomezovalo následující jízdu a respektovalo požadavky výrobce na její životnost.
V2G: Auto pomáhá elektrické síti
Ještě širší možnosti nabízí technologie V2G (Vehicle-to-Grid), která umožňuje dodávat energii z baterie zpět do elektrické sítě. Pokud je vozidlo připojeno k vhodné infrastruktuře, může se zapojit do řízení spotřeby a pomáhat vyrovnávat krátkodobé výkyvy mezi výrobou a odběrem.
V praxi by se například flotila zaparkovaných elektromobilů mohla účastnit poskytování služeb flexibility. Část vozidel by v určitém okamžiku energii odebírala, jiná by ji podle pokynů systému dodávala zpět. Takový přístup může být zajímavý pro podniky s větším počtem vozidel, která pravidelně stojí v depu.
Aby se tento model rozšířil, je třeba vyřešit nejen technickou kompatibilitu, ale také měření, komunikaci, obchodní pravidla a odměňování majitelů vozidel. Potenciál technologie je značný, její využití však bude záviset na konkrétních podmínkách trhu.
Překážky, které je třeba překonat
Největší výzvou zůstává kompatibilita vozidel a nabíjecích systémů. Ne každý elektromobil podporuje obousměrný tok energie a ne každá nabíječka umožňuje energii vracet. Nutné je také správné zapojení domu, ochrana při výpadku sítě a splnění požadavků distributora.
Důležitá je i ekonomika. Opakované nabíjení a vybíjení přináší energetické ztráty a dodatečné cykly baterie. Přínos proto musí převážit nad náklady na technologii a případným opotřebením akumulátoru.
Auto jako součást energetické budoucnosti
Propojení elektromobility s energetikou může přinést výhody domácnostem, firmám i provozovatelům sítí. Elektromobily mohou zvýšit využití lokálně vyrobené elektřiny, pomoci s řízením spotřeby a v určitých situacích poskytovat flexibilitu elektrizační soustavě.
Rozhodující však nebude jen kapacita baterií, ale také dostupnost vhodných technologií, cenové signály a schopnost řídit tisíce připojených vozidel jako jeden koordinovaný systém.
Elektromobil budoucnosti tak nemusí být pouze dopravním prostředkem. Může se stát také mobilním energetickým úložištěm, které propojí dopravu, domácnosti a elektrickou síť.
