V2G - Vehicle-to-Grid

E se la ricarica di un EV fosse più di un processo unidirezionale? E se i veicoli e le colonnine di ricarica potessero effettuare microregolazioni durante ogni sessione, in modo da restituire effettivamente energia alla rete elettrica nei momenti di necessità?

Vorrebbe dire avere tanti veicoli elettrici senza carica? O magari una maggiore sicurezza della rete e una ricarica più intelligente?

Ti diamo il benvenuto nel mondo della ricarica V2G, dove un software interconnesso rende possibile il trasferimento di energia in modalità "vehicle-to-grid" in modo vantaggioso per tutti: conducenti, fornitori di energia e operatori dei punti di ricarica (CPO).

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Cos'è la tecnologia V2G?

La ricarica Vehicle-to-Grid è il termine utilizzato per indicare un nuovo tipo di tecnologia di ricarica bidirezionale, progettata per contribuire ad alleggerire il carico sulla rete elettrica con l'aumento del numero di conducenti che passano ai veicoli elettrici.

Vediamo velocemente come funziona. Se si pensa a ciò che accade nel background di una normale sessione di ricarica, è abbastanza facile comprendere quali siano le operazioni chiave che si svolgono. L'EV pone una sola domanda alla rete: posso ricaricarmi?

Ma con un numero sempre maggiore di veicoli connessi, i fornitori di energia locale si trovano ad affrontare una situazione problematica: mitigare l'uso eccessivo e garantire la disponibilità di elettricità a sufficienza. La tecnologia V2G trasforma quindi questa semplice domanda in una conversazione bidirezionale. Il sistema semplifica una situazione in cui, a condizione che il veicolo sia caricato a una determinata percentuale nel momento in cui il conducente deve utilizzarlo, l'EV può restituire parte della sua carica alla rete energetica nei momenti di picco di tensione.

In sintesi: la tecnologia V2G consente un ecosistema di ricarica unilaterale, in cui i veicoli elettrici restituiscono alla rete energetica invece di prelevare esclusivamente da essa.

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Come funziona la tecnologia V2G?

Una colonnina V2G trasforma i veicoli elettrici collegati in una fonte di energia di riserva per la rete, scaricando l'elettricità dalla batteria nei momenti critici. Utilizzando algoritmi intelligenti, i fornitori di energia esaminano attentamente tutti i veicoli collegati alle colonnine compatibili della rete e apportano piccole modifiche alla direzione del flusso di energia. Nei momenti di picco, ad esempio, quando la fornitura di energia è critica, la rete può scegliere di prelevare piccole quantità di energia dalle batterie di una serie di auto connesse che, sommate, rappresentano una risorsa significativa che può essere erogata altrove.

Scalare è una parte importante di questo processo. La tecnologia V2G funziona secondo il principio delle microregolazioni che avvengono su una serie di veicoli, per cui non si verifica mai una situazione in cui un veicolo diventa responsabile dell'alimentazione di tutti gli altri. Sostanzialmente, il flusso di energia diretto alla batteria del veicolo supererà di gran lunga quello diretto nella direzione opposta.

La ricarica V2G necessita di hardware e software per la ricarica in grado di offrire lo stesso servizio. Ciò significa veicoli, colonnine di ricarica e piattaforme che li alimentano.

Attualmente si sta lavorando per standardizzare questi protocolli nel tentativo di rendere l'offerta di V2G più semplice per i CPO, i fornitori di servizi di mobilità elettrica e i fornitori di energia. La norma ISO 15118, ad esempio, è un nuovo standard industriale progettato per garantire che tutti i fornitori di tecnologia siano allineati con le loro integrazioni V2G.

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Cos'è la norma ISO 15118?

Il titolo ufficiale della norma ISO 15118 è "Veicoli stradali - Interfaccia di comunicazione Vehicle to grid". L'obiettivo è standardizzare il modo in cui i veicoli, le stazioni di ricarica e la rete elettrica comunicano tra loro, rendendo più comoda, sicura e intelligente la ricarica per tutti i soggetti coinvolti. Si tratta di un progetto congiunto tra l'Organizzazione internazionale per la normazione e la Commissione elettrotecnica internazionale (IEC), progettato per consentire la ricarica dei veicoli elettrici che comunicano con la rete energetica, permettendo ai veicoli di instaurare un rapporto più simbiotico e bidirezionale con le fonti di energia.

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La tecnologia V2G scaricherà la batteria del mio veicolo elettrico?

No. Una delle cose più importanti da ricordare in merito alla tecnologia V2G è che non è progettata per scaricare le batterie delle auto. Invece, si limita a sottrarre un po' di potenza in eccesso, da tutto ciò che va oltre le necessità del guidatore.

A tal fine, i sistemi V2G sono progettati per lasciare il controllo al conducente, che può impostare una specifica percentuale di carica che desidera raggiungere e l'ora in cui avrà bisogno dell'auto. Gli algoritmi Vehicle-to-Grid garantiranno il rispetto di questi criteri, ma invieranno di nuovo un po' di energia alla rete in base a questi requisiti.

Per questo motivo, i sistemi V2G sono ideali per le installazioni di ricarica domestica o per qualsiasi tipo di ricarica EV in cui il veicolo è collegato per un tempo superiore a quello necessario per raggiungere un livello di carica tipico dell'80%.

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Che cos'è la V2H?

V2H sta per Vehicle-to-Home, un derivato della stessa tecnologia utilizzata dalla V2G. In questo caso, però, i conducenti di veicoli elettrici potrebbero utilizzare il proprio veicolo connesso per contribuire all'alimentazione della propria abitazione, con un conseguente risparmio economico.

Il funzionamento prevede che l'alimentazione domestica carichi il veicolo quando i prezzi dell'energia sono bassi e che l'inverso avvenga durante le ore di punta (più costose). La V2H richiede una soluzione di batterie domestiche, oltre a un veicolo e a colonnine compatibili.

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I vantaggi della tecnologia V2G

La ricarica V2G è un grande passo avanti per il settore della mobilità elettrica perché consente di creare un ecosistema più solido, in cui gli strumenti intelligenti possono creare un rapporto meno parassitario tra i veicoli e la rete elettrica.

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Ecco alcuni dei vantaggi principali:

Stabilizzazione della rete

Lo scopo principale del sistema Vehicle-to-Grid è aiutare a gestire la domanda della rete. Con il passaggio di un numero sempre maggiore di automobilisti ai veicoli elettrici, la domanda di energia aumenterà in modo esponenziale. La V2G è una strategia tra le tante per gestire la crescita della domanda, in quanto trasforma di fatto i veicoli elettrici parcheggiati in centrali elettriche di riserva per la rete nel suo complesso.

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Risparmio sui costi

Il ritorno alla rete energetica può anche contribuire a ridurre i costi per chi paga l'energia. A seconda degli accordi in vigore, i proprietari di abitazioni e i CPO (proprietari di stazioni di servizio, parcheggi e complessi residenziali) potrebbero beneficiare economicamente della tecnologia V2G attraverso accordi che rimborsano gli utenti per l'energia inviata alla rete.

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Maggiore utilizzo di energie rinnovabili

Quando i veicoli sono in grado di restituire energia alla rete, sono considerati una fonte di energia rinnovabile. Questo perché quei kilowatt in più non devono essere generati da fonti non sostenibili (come i combustibili fossili). Quanto meno ci affidiamo ai generatori nei momenti di picco della domanda di energia, tanto più ecologico diventa il nostro ecosistema elettrico complessivo.

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Sostenibilità ambientale

L'esistenza della tecnologia V2G testimonia l'interesse del settore a promuovere e garantire un futuro più verde. In questo modo si alleggerirà il carico sulla rete, rendendo più affidabile la disponibilità di energia e rendendo il passaggio ai veicoli elettrici una proposta più fattibile per molti.

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In altre parole, si tratta di una spirale ascendente, un circolo virtuoso in cui una maggiore infrastruttura abilitata alla V2G faciliterà l'ingresso di un numero maggiore di veicoli elettrici nella rete, che a sua volta significherà più infrastrutture abilitate al V2G.

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L'approccio di Spirii alla V2G e al futuro

In Spirii siamo davvero entusiasti della tecnologia V2G per ciò che rappresenta: un passo enorme in avanti verso un'infrastruttura di rete più robusta e affidabile e, di conseguenza, un'esperienza di guida di veicoli elettrici più agevole.

Tuttavia, la ricarica Vehicle-to-Grid è ancora in fase iniziale. Come ogni nuova tecnologia, richiede l'adozione di hardware e software compatibili e un grado di affidabilità tale da rendere l'adozione di questa tecnologia un gioco da ragazzi. Attualmente, il lancio della tecnologia V2G dipende da alcuni sviluppi fondamentali:

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Auto compatibili con V2G

Non è possibile proporre o utilizzare la ricarica V2G con ogni tipo di veicolo poiché devono essere compatibili. Ricordi la norma ISO 15118 di cui abbiamo parlato in precedenza? È proprio qui che entrano in gioco questo e altri standard industriali simili, che aprono la strada a tutti i nuovi veicoli e colonnine di ricarica per gestire la tecnologia V2G in modo unificato. La maggior parte dei principali produttori di veicoli elettrici produce auto compatibili con il V2G o ne ha già alcune sul mercato.

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Progetti pilota

Al momento attuale, sono in fase di implementazione e di test numerose colonnine e software Vehicle-to-Grid nell'ambito di progetti pilota. Il problema è che le differenze a livello locale, le legislazioni vigenti, gli accordi sulle reti energetiche e la disponibilità generale dell'ecosistema fanno sì che non esista un approccio unico per tutti. Al contrario, la tecnologia V2G viene messa alla prova in vari modi

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Noi di Spirii ci consideriamo parte integrante del futuro dell'eMobility. Sappiamo quanto sia importante che l'architettura basata su software e piattaforme costituisca la spina dorsale dell'infrastruttura di ricarica del futuro. L'hardware è sempre una parte importante del puzzle, ma è il software che consente ai CPO e ai conducenti di beneficiare di funzionalità aggiuntive retroattivamente tramite aggiornamenti software.

Ecco perché stiamo lavorando all'implementazione del V2G come parte di un più ampio e continuo perfezionamento di tutte le funzioni di cui beneficeranno i CPO, i conducenti e chiunque altro. Mantieniti aggiornato.

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FAQ ricarica V2G

Che cos'è la V2G?

V2G sta per "Vehicle-to-Grid". Si tratta di una tecnologia che consente ai veicoli elettrici non solo di attingere energia dalla rete elettrica per ricaricare le batterie, ma anche di reimmettere energia nella rete all'occorrenza. Questo flusso bidirezionale di elettricità consente ai veicoli elettrici di agire come unità mobili di accumulo di energia, contribuendo a bilanciare la rete elettrica e a fornire energia aggiuntiva durante i periodi di picco della domanda.

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Cos'è un colonnina V2G?

Una colonnina di ricarica V2G è una stazione di ricarica che supporta il flusso di corrente bidirezionale tra un veicolo elettrico e la rete elettrica. A differenza delle colonnine standard per veicoli elettrici, che inviano solo energia dalla rete al veicolo, le colonnine V2G possono anche prelevare energia dalla batteria del veicolo e reimmetterla nella rete all'occorrenza. Queste colonnine necessitano di hardware e software specifici per gestire il flusso bidirezionale di elettricità in modo sicuro ed efficiente.

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Quali auto supportano la tecnologia V2G?

All'inizio del 2024 solo un numero limitato di veicoli elettrici supporterà la tecnologia V2G. Alcuni degli esempi più noti:

• Nissan Leaf (alcuni modelli)
• Mitsubishi Outlander PHEV
• Hyundai Ioniq 5
• Kia EV6
• Ford F-150 Lightning (con un sistema appropriato di integrazione domestica)

È importante notare che la compatibilità V2G spesso dipende non solo dal modello del veicolo, ma anche dalla versione specifica, dal software e, talvolta, dall'hardware aggiuntivo. L'elenco dei veicoli compatibili con la tecnologia V2G è destinato ad ampliarsi.

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