ระบบไมโครกริดช่วยให้การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าความเร็วสูงในพื้นที่ที่มีข้อจำกัดด้านพลังงานเป็นไปได้อย่างไร

เนื่องจากการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้า (EV) เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ความต้องการสถานีชาร์จความเร็วสูงในสถานีบริการริมทางหลวง แหล่งท่องเที่ยวห่างไกล และแหล่งเหมืองแร่ทางอุตสาหกรรมจึงเพิ่มสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม สถานที่เหล่านี้มักประสบปัญหาเรื่องกำลังการผลิตไฟฟ้าที่จำกัดและโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานที่ล้าสมัย โซลูชันไมโครกริดสำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์กำลังกลายเป็นเทคโนโลยีสำคัญที่จะช่วยลดช่องว่างนี้ บทความนี้จะสำรวจว่าไมโครกริดใช้เทคโนโลยี "พลังงานแสงอาทิตย์ร่วมกับระบบจัดเก็บพลังงาน" อย่างไร เพื่อให้การชาร์จที่รวดเร็ว มีประสิทธิภาพ และเสถียร ในสภาพแวดล้อมที่มีพลังงานจำกัด

ความท้าทายในการชาร์จไฟในพื้นที่ที่มีข้อจำกัดด้านโครงข่ายไฟฟ้า

ในพื้นที่ชนบทหรือบริเวณ "ปลายน้ำ" ของระบบส่งไฟฟ้า การติดตั้งสถานีชาร์จเร็วแบบ DC (DCFC) นั้นมีอุปสรรคสำคัญสองประการ:

• การโอเวอร์โหลดหม้อแปลง: เครื่องชาร์จเร็วเพียงเครื่องเดียว (โดยทั่วไป 120kW–360kW) สามารถเกินกำลังการรองรับรวมของหม้อแปลงในพื้นที่ได้อย่างง่ายดาย

• ต้นทุนด้านโครงสร้างพื้นฐานที่สูงเกินไป: การขยายสายส่งไฟฟ้าแรงสูงหรือการเปลี่ยนหม้อแปลงไฟฟ้าขนาดใหญ่ต้องใช้เวลานานและให้ผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) ต่ำ

กลไกหลัก: ไมโครกริดแก้ปัญหาช่องว่างด้านพลังงานได้อย่างไร

ไมโครกริดเป็นระบบพลังงานเฉพาะพื้นที่ ประกอบด้วยแหล่งพลังงานแบบกระจาย (DERs) ระบบจัดเก็บพลังงาน (ESS) และซอฟต์แวร์การจัดการพลังงานขั้นสูง (EMS) โดยแก้ปัญหาข้อจำกัดด้านการชาร์จไฟด้วยวิธีการดังต่อไปนี้:

1. การกักเก็บพลังงาน: การบรรลุ “การเพิ่มทวีคูณพลังงาน”

ระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ทำหน้าที่เป็น "บัฟเฟอร์" ในช่วงเวลาที่ไม่ใช่ช่วงพีค ระบบจะค่อยๆ ดึงพลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้าหรือเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ไว้ เมื่อรถยนต์ต้องการชาร์จเร็ว แบตเตอรี่และโครงข่ายไฟฟ้าจะคายประจุพร้อมกัน กลไก "การชดเชยพลังงาน" นี้ช่วยให้โครงข่ายไฟฟ้าที่เดิมรองรับการชาร์จช้าเพียง 7 กิโลวัตต์ สามารถจ่ายไฟให้กับเครื่องชาร์จเร็วขนาด 120 กิโลวัตต์ขึ้นไปได้ในทันที

2. ระบบพลังงานแสงอาทิตย์พร้อมระบบจัดเก็บพลังงาน: ลดต้นทุนการดำเนินงาน

ด้วยการบูรณาการระบบเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) เช่น หลังคาจอดรถพลังงานแสงอาทิตย์ ไมโครกริดจึงให้ความสำคัญกับพลังงานสีเขียวเป็นอันดับแรก

• การใช้ไฟฟ้าเอง: ช่วยลดความจำเป็นในการซื้อไฟฟ้าจากระบบสายส่งหลัก ทำให้ค่าไฟฟ้าลดลง

• การลดการใช้พลังงานในช่วงเวลาที่มีการใช้ไฟฟ้าสูงสุด: โดยการชาร์จแบตเตอรี่ในช่วงเวลาที่มีการใช้ไฟฟ้าต่ำ (อัตราค่าไฟฟ้าต่ำ) และปล่อยประจุในช่วงเวลาที่มีการใช้ไฟฟ้าสูง (อัตราค่าไฟฟ้าสูง) ผู้ประกอบการสามารถลดระยะเวลาคืนทุนได้อย่างมาก

3. ระบบจัดการพลังงานอัจฉริยะ: การรับประกันความปลอดภัยของระบบ

ระบบจัดการพลังงาน (EMS) เปรียบเสมือน "สมอง" ของไมโครกริด ทำหน้าที่ตรวจสอบภาระของโครงข่ายไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ เมื่อรถยนต์ไฟฟ้าหลายคันชาร์จพร้อมกัน EMS จะปรับกำลังไฟที่จ่ายออกจากแบตเตอรี่โดยอัตโนมัติ เพื่อให้แน่ใจว่าภาระรวมจะไม่เกินขีดจำกัดของหม้อแปลงไฟฟ้า ป้องกันไฟดับหรือความเสียหายของอุปกรณ์

ข้อดีที่สำคัญของระบบไมโครกริดสำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า

สำหรับผู้ประกอบการและนักลงทุน รูปแบบไมโครกริดนำเสนอคุณค่าเชิงกลยุทธ์ที่สำคัญ:

• หลีกเลี่ยงการอัพเกรดโครงข่ายไฟฟ้าครั้งใหญ่: ช่วยลดระยะเวลาการก่อสร้างและลดค่าใช้จ่ายด้านการลงทุน (CAPEX) ในด้านโครงสร้างพื้นฐานได้อย่างมาก

• ความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น: ในกรณีที่ระบบไฟฟ้าหลักขัดข้อง ระบบไมโครกริดจะเข้าสู่ "โหมดแยกอิสระ" เพื่อรักษาระบบชาร์จฉุกเฉินไว้ได้โดยอิสระ

• ความยั่งยืน: เพิ่มการใช้พลังงานหมุนเวียนให้มากที่สุด ช่วยลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในทุกไมล์ที่ขับขี่ได้อย่างมีนัยสำคัญ

• ความสามารถในการปรับขนาดแบบโมดูลาร์: ระบบสามารถออกแบบได้แบบโมดูลาร์ ทำให้ผู้ใช้งานสามารถเพิ่มความจุแบตเตอรี่ได้มากขึ้นเมื่อความต้องการในการชาร์จเพิ่มขึ้น

ตัวอย่างการใช้งานทั่วไป

พื้นที่บริการริมทางหลวง: การจัดการกับปริมาณการใช้ไฟฟ้าที่พุ่งสูงขึ้นในช่วงเทศกาลท่องเที่ยว

• พื้นที่ห่างไกลและสถานที่ทำเหมือง: การใช้ประโยชน์ ระบบไมโครกริดพลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ ดีเซล และระบบจัดเก็บพลังงาน เพื่อใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับรถบรรทุกไฟฟ้าขนาดใหญ่หรือรถยนต์นั่งส่วนบุคคล

• พื้นที่รกร้างในเมือง: การติดตั้งสถานีชาร์จเร็วในย่านที่อยู่อาศัยเก่าซึ่งเครือข่ายการกระจายไฟฟ้าที่มีอยู่ไม่สามารถอัปเกรดได้ง่าย

บทสรุป

ข้อจำกัดด้านพลังงานไม่ควรเป็นอุปสรรคต่อการพัฒนารถยนต์ไฟฟ้า การบูรณาการระบบจัดเก็บพลังงานและแหล่งพลังงานแบบกระจายศูนย์ในระบบไมโครกริดจะช่วยให้การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าความเร็วสูงไม่ถูกจำกัดด้วยที่ตั้งทางภูมิศาสตร์หรือสภาพของโครงข่ายไฟฟ้าอีกต่อไป ทำให้สามารถสร้างเครือข่ายการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ เชื่อถือได้ และประหยัด แม้ในพื้นที่ที่มีโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานที่อ่อนแอที่สุด

กำลังมองหาโซลูชันสถานีชาร์จสำหรับสถานที่เฉพาะเจาะจงอยู่ใช่ไหม? ทีมผู้เชี่ยวชาญของ JNTech พร้อมให้คำปรึกษาและวางแผนระบบไมโครกริดที่ปรับแต่งให้เหมาะสมกับความต้องการของคุณ