Audi Service Højbjerg

Intelligent brug af elbiler udgør potentiale for omstilling til bæredygtig energi

Indarbejdelsen af elbilen i det hjemlige strømnet er kernen i et innovativt forskningsprojekt om tovejsopladning, som Audi og Hager Group er gået sammen om. Visionen er øget netværksstabilitet, reduktion af omkostningerne til el og bidrag til klimabeskyttelse. Tovejsopladning giver store fordele i kombination med især et solcelleanlæg, hvor overskydende strøm fra solceller kan lagres midlertidigt og benyttes igen efter behov.

Audi har forpligtet sig til målene i Paris klimaaftalen og arbejder på at gøre sin flåde af biler CO2-neutral i 2050. For at nå dette mål, følger Audi en bred elektrisk offensiv, der indebærer lancering af omkring 20 fuldt elektriske modeller i 2025. Men derudover skal elbilen udvikle sig til at være en del af et stadig bredere mobilitetstilbud og blive en del af overgangen til bæredygtig energi.

I første halvdel af 2020 bidrog vedvarende energi for første gang med mere end 50 procent til det tyske elmix, og procentdelen i Danmark var i 2019 endnu højere med ca. 75%*. Men den stigende procentdel er også ledsaget af et grundlæggende dilemma med vind- og solenergi: Produktion af elektricitet er ikke altid konstant. På solrige dage og i perioder med kraftig vind er der ofte mangel på kapacitet til at lagre den genererede energi, som nettet så ikke kan bruge.

Efterhånden som antallet af registrerede elbiler stiger, stiger antallet af mobile energilagringsenheder også. Dette giver et stort potentiale, forudsat at lagerkapaciteten kan bruges intelligent. Derfor gik Audi og Hager Group sammen og udviklede en forsknings- og løsningstilgang, der skaber økonomiske incitamenter og giver større forsyningssikkerhed: tovejsopladning. "Elektrisk mobilitet bringer bilindustrien og energisektoren tættere sammen. Batteriet i en Audi e-tron kan forsyne en familie med energi i omkring en uge. Fremadrettet ønsker vi at gøre dette potentiale tilgængeligt og gøre elbilen til en del af energiomstillingen som energilagringsenhed på fire hjul," siger Martin Dehm, teknisk projektleder for tovejsopladning hos Audi.

Elbilen som en fleksibel energilagringsenhed

Princippet er enkelt: Elbilens batteri oplades ikke kun via ladeboksen hjemme på væggen, men kan også levere energi tilbage til huset som et decentraliseret lagringsmedie. Hvis bilejeren har et solcelleanlæg, fungerer elbilen som midlertidigt lagringsmedium for den producerede øko-elektricitet. Når solen ikke længere skinner, kan bilen levere den lagrede elektricitet tilbage til huset. Tovejs opladning i hjemmet - også kendt som Vehicle to Home (V2H) - har et stort potentiale for at reducere boligejerens omkostninger til strøm og øge nettets stabilitet. I kombination med en hjemmelagringsenhed er det derudover muligt at opnå næsten fuldstændig energiuafhængighed og øget forsyningssikkerhed i tilfælde af strømsvigt. "At bruge batteriet i elbiler til at bidrage til klimabeskyttelse og samtidig sænke elomkostningerne er en vision, som vi har fundet fascinerende siden begyndelsen. Og vi har fundet en ideel partner i Audi," forklarer Ulrich Reiner, projektleder hos Hager Group.

Tæt på serieproduktionsklar teknologi

Det, der i teorien lyder enkelt, kræver en høj grad af teknisk intelligens og koordineret interaktion mellem forskellige tekniske komponenter med hensyn til infrastruktur og i bilen i praksis. En Audi e-tron med opladningsteknologi, der var tæt på serieproduktionsklar, blev brugt i forskningsprojektet. I test-setuppet fungerede den fuldt elektriske Audi med en DC-vægboks, som muliggør en ladekapacitet på op til 12 kW, og en fleksibel hjemmelagringsenhed med en kapacitet på 9 kWh. Selv om dette kan give yderligere fleksibilitet i den mulige serieproduktion, er det ikke et nødvendigt krav til tovejsopladning. Takket være DC-spændingsniveauet kræver forbindelsen mellem solcelleanlægget og bilen ikke en inverter og er dermed en særlig effektiv løsning.

Opladning med strøm fra solceller sparer penge

Tovejsopladning er specielt interessant for boligejere, der bruger deres solcellesystem til at spare penge på strøm. Elbilen gemmer den overskydende elektricitet fra solcellesystemet, der ikke bruges i husstanden. Hvis boligejeren har variable strømpriser, kan elbilen forsyne hele huset i perioder, hvor elpriserne er høje. Om natten eller på tidspunkter uden spidsbelastning, bruger bilen så billig strøm til at oplade op til det ønskede niveau af SOC (State of Charge).

Fokus på brugervenlighed

Brugervenlighed har været en topprioritet i udviklingen af systemet. "Den intelligente opladningsstyring styrer den optimale brug af batteriet og maksimerer dermed omkostningseffektiviteten i det samlede system. Systemet er meget nemt for kunderne at bruge – det eneste, de skal gøre, er at tilslutte bilen, og resten sker automatisk," forklarer Martin Dehm.

Det fælles forskningsprojekt med Hager Group har vist to væsentlige ting: Boligejere, der har deres eget solcellesystem, kan designe deres mobilitet, så den optimeres i forhold til omkostninger og CO2-forbrug, samtidig med at de tager en del af byrden væk fra nettet. Som en positiv bivirkning kan boligejere, der har en Audi elbil, yde et vigtigt bidrag til energiomstillingens succes. Den intelligente brug af bilernes batterier åbner også muligheder for at bruge en eksisterende ressource, der tidligere blev brugt til mobilitet alene, på en bæredygtig måde.

Animation af forskningsprojektom tovejsopladning: https://www.audi-mediacenter.com/en/audimediatv/video/animation-bidirectional-charging-research-project-5103

* EnergiNet, Miljødeklarering af 1 kWh el, 2019


Pressemeddelelsen blev sendt med Mynewsdesk