Un inginer ieșean a inventat un sistem de încărcare a mașinilor electrice care permite și injectarea de energie în rețea

Mihai Andrei Luca, un doctorand din cadrul Facultatii de Inginerie Electrica (Universitatea Tehnica ,,Gheorghe Asachi” din Iasi) a realizat o cercetare inedita, un sistem ce vizeaza monitorizarea, respectiv optimizarea încarcarii masinilor electrice noaptea, astfel fiind redus surplusul de pierderi de energie.   Totul a început pe când tânarul trebuia sa-si sustina teza de disertatie. Împreuna cu profesorul sau coordonator, sef lucrari dr.ing. Bogdan Neagu, cei doi au propus un sistem unic, o strategie prin care vehiculele electrice, desi conectate la retele electrice la orele dupa-amiezii, în perioada de vârf de sarcina, ele încep sa injecteze în retea treptat, pâna pe la ora 00:00, iar abia ulterior se încarca. ,,Împreuna cu tânarul Mihai Andrei Luca am constatat undeva la nivelul anilor 2018-2019, atunci când au luat amploare vehiculele electrice, ca influenta conectarii acestora pentru încarcarea la reteaua electrica ar avea un impact negativ asupra retelei. În momentul respectiv, am propus câteva strategii de încarcare a vehiculelor electrice, asa fel încât sa aiba loc optimizarea atât a tensiunii la consumator, mai ales seara, în vârful de sarcina, precum si minimizarea pierderilor de energie în retea.  Andrei Mihai Luca Pe baza acestei idei incipiente, inovative cumva la momentul respectiv, tânarul a propus o  tema de cercetare pe care o studiaza în continuare la doctorat. Strategia pe care noi am propus-o la momentul respectiv era ca vehiculele electrice sa fie încarcate propriu-zis noaptea,  în intervalul 01:00-06:00 pentru a minimiza surplusul de pierderi energie, tensiunea necorespunzatoare datorata conectarii la retelele electrice a vehiculelor electrice în perioada de vârf de sarcina, la orele dupa-amiezii”, a declarat profesorul pentru ,,Ziarul de Iasi”.   Ideea sistemului    De asemenea, tânarul inginer, coordonator tehnic si la ,,Delgaz Grid” a explicat, mai exact, la ce se refera acest sistem de optimizare a încarcarii vehiculelor electrice pe perioada noptii. ,,Ideea este urmatoarea: fiecare persoana care ajunge dupa-amiaza de la serviciu acasa, la un anumit moment, dupa ce se descarca bateria, pune masina la încarcat, de obicei seara pe la orele 18:00-19:00, în functie de cum ajunge fiecare acasa. Lasa masina la încarcat pe parcursul noptii, pâna a doua zi, depinde când pleaca înapoi la serviciu. Încarcarea standard a vehiculelor este la fel ca si în cazul unui încarcator de telefon, l-am pus la încarcat, se încarca la puterea nominala maxima, cât de repede ajunge la 100-, iar dupa asta a terminat. Indiferent ca el este lasat la încarcat pe toata perioada noptii, pâna a doua zi. El de obicei se încarca în primele 2-3 ore, urmând ca ulterior, desi este la încarcat, sa nu se mai încarce pentru ca el este deja 100-. Problemele acestui tip de încarcare sunt ca mai ales seara, începând cu 18:00-19:00 de obicei atunci se atinge vârful de sarcina, când majoritatea persoanelor ajung acasa, pregatesc masa, ce mai fac, creste consumul de energie. Automat, aducând si un plus prin încarcarea vehiculelor electrice, exista riscul de cele mai multe ori ca acest vârf de consum fiind suplimentat sa conduca la iesirea din banda a nivelului tensiunii”, a declarat acesta. Prin urmare, asa cum a precizat Mihai Andrei Luca,  nu se mai pastreaza limitele admisibile (cele de acum fiind de +5 si -10- din tensiunea nominala de 230) si automat se conduce catre o scadere tensiunii pâna la 180-190 V. Lucru care afecteaza utilizarea echipamentului.   Cum functioneaza      Asadar, sistemul de monitorizare, de management al consumului a fost creat tocmai ca aceasta problema sa fie rezolvata. ,,Sistemul ar fi integrat în statia de încarcare, sau statia de încarcare alimentata din el. Sistemul stie ca are disponibil un numar de N ore în care poate încarca masina respectiva.  Masinile de obicei nu sunt puse pe 0 la încarcat fiindca este prea riscant, se pune la încarcat când e sub 50- de obicei. Masina mai are un disponibil de energie în baterie si profitând de acel disponibil de fapt, daca pun masina la încarcat prin acest sistem, el monitorizeaza nivelul de tensiune din retea si când vârful de sarcina si consumul este mare, se comporta ca o baterie, ca un sistem fotovoltaic si injecteaza în retea energie din bateria ei. Bineînteles, nu pâna la 0, ci are un anumit prag pentru siguranta bateriei. Atunci când reteaua este foarte încarcata, bateria injecteaza în retea energie din cât are disponibila pe parcursul unei anumite perioade, adica proportional, urmând ca ulterior, spre ora 22:00, când scade consumul si vârful de sarcina, sa înceapa sa se încarce. Se încarca usor, usor, stiind ca spre exemplu, pâna la 5 dimineata trebuie sa fie 100- încarcata”, a precizat inginerul. Pe baza cercetarii de nota 10 a fost realizata si o prezentare în cadrul unui simpozion la Târgu Mures, însa nu a fost stabilit înca un cost fix în ceea ce priveste cheltuielile cu acest sistem.  Simulativ, tinând cont de niste tarife de zi si de noapte, la un pret fictiv de 1 RON/kWh: la încarcarea clasica a rezultat 60.80 Ron, doar ca asa cum a remarcat tânarul,  tensiunea a depasit limitele de banda fiind necorespunzatoare; tot 60.80 Ron prin sistemul de management al consumului la un tarif unic, pretul pe kWh e acelasi si e aceiasi cantitate de energie necesara, însa se mentine tensiunea in limitele admisibile; in cazul utilizarii sistemului de management al consumului si un dublu tarif, 1 RON / kWh între orele 22-06 si 1,5 RON/kWh în celelalte ore, pentru a motiva utilizatorii sa profite de posibilitatea injectarii energiei din vehicule în retea la pretul mare si încarcarea la pretul mic, rezulta un cost de încarcare de 44.45 Ron.