Elektromobilność bardzo szybko przestała być tylko tematem ładowania samochodu z gniazdka lub wallboxa. Coraz więcej klientów patrzy na samochód elektryczny jak na element większej układanki energetycznej. Pojawiają się pytania o współpracę z fotowoltaiką, magazynem energii, pompą ciepła i coraz częściej o technologie V2H oraz V2G.
Na prezentacjach i w materiałach marketingowych wszystko wygląda pięknie. Samochód jako mobilny magazyn energii, oddający prąd do domu lub sieci, stabilizujący system i jeszcze generujący oszczędności. Problem w tym, że rzeczywistość techniczna jest dziś bardziej złożona. I właśnie tę rzeczywistość warto uczciwie opisać.
Ten artykuł powstał na bazie realnej rozmowy specjalistów technicznych, dotyczącej konkretnego przypadku klienta. Bez teoretyzowania, bez obietnic bez pokrycia. Z perspektywy projektanta i integratora systemów energetycznych.
Punkt wyjścia: realna instalacja i realne pytania
Klient posiada instalację fotowoltaiczną o mocy 15 kW, hybrydowy falownik Deye SUN-15K-SG05LP3-EU-SM2 oraz magazyn energii zbudowany z trzech modułów po 5 kW. System jest już zaprojektowany w taki sposób, aby nie przekraczać mocy przyłączeniowej i maksymalnie wykorzystywać produkcję z PV na potrzeby własne.
Na tym etapie pojawia się pomysł zastosowania stacji ładowania Zaptec Go 2 w kontekście technologii V2H i V2G. Klient zadaje bardzo konkretne pytania. Czy ta stacja umożliwia oddawanie energii z samochodu do instalacji domowej. Czy samochód może pełnić funkcję dodatkowego magazynu energii. Jak to wszystko połączyć z istniejącym systemem, żeby nic się nie „rozjechało”. Czy stację wpina się w magazyn, w falownik, czy standardowo w rozdzielnicę.
To są bardzo dobre pytania. I jednocześnie pytania, na które nie da się odpowiedzieć jednym zdaniem.
V2H i V2G? Najpierw porządkujemy pojęcia
Vehicle to Home oznacza możliwość oddawania energii z baterii samochodu bezpośrednio do instalacji budynku. W praktyce samochód staje się dodatkowym zasobnikiem energii, który może zasilać dom w godzinach wieczornych, nocnych albo w czasie wysokich cen energii.
Vehicle to Grid idzie krok dalej. Energia z samochodu trafia do sieci elektroenergetycznej, a proces ten jest kontrolowany przez operatora systemu dystrybucyjnego. W takim scenariuszu samochody elektryczne stają się elementem systemu bilansowania sieci.
Oba rozwiązania brzmią logicznie i mają ogromny potencjał. Problem polega na tym, że ich wdrożenie wymaga spójnego ekosystemu. A ten ekosystem w Europie wciąż się kształtuje.
Standardy: Dlaczego to one są dziś największym ograniczeniem?
Kluczowym elementem całej układanki jest norma ISO 15118. To właśnie ona definiuje sposób komunikacji pomiędzy pojazdem a stacją ładowania. Odpowiada za identyfikację, autoryzację, wymianę danych i w przyszłości za sterowanie przepływem energii w obu kierunkach.
Bez ISO 15118 nie ma mowy o sensownym i bezpiecznym V2G w europejskim rozumieniu. I tu pojawia się pierwsza pułapka komunikacyjna. Wielu producentów i sprzedawców używa hasła „V2G ready”, które dla klienta brzmi jak gotowa funkcja. W praktyce oznacza to najczęściej gotowość sprzętową i programową, a nie działające rozwiązanie.
Na dziś jedynym seryjnie dostępnym samochodem w Europie, który posiada kompatybilny inwerter zgodny z ISO 15118, jest Polestar. To bardzo mocno ogranicza realne scenariusze zastosowań.
Dodatkowo producenci samochodów nie idą jedną drogą. Renault próbuje realizować koncepcję V2G po stronie prądu przemiennego, ale nie w pełnej zgodzie z aktualną wersją standardu. Część producentów z Chin rozważa V2G po stronie prądu stałego. Każda z tych dróg ma sens techniczny, ale brak jednego, powszechnie obowiązującego standardu powoduje, że rynek nie może jeszcze ruszyć z pełną skalą.
Zaptec Go 2 – co faktycznie potrafi ta stacja?
Zaptec Go 2 bardzo często pojawia się w rozmowach o instalacjach przyszłościowych i nie jest to przypadek. To nowoczesna stacja AC, która spełnia kilka kluczowych warunków niezbędnych do dalszego rozwoju systemu.
Przede wszystkim posiada dwukierunkowy licznik energii klasy MID. Bez precyzyjnego pomiaru energii w obu kierunkach temat V2G po prostu nie istnieje.
Drugim elementem jest obsługa komunikacji zgodnej z ISO 15118. Oznacza to, że stacja jest przygotowana na przyszłe scenariusze, w których pojazd, stacja i operator sieci będą wymieniać dane w czasie rzeczywistym.
Trzecim, bardzo praktycznym elementem jest możliwość dynamicznego przełączania konfiguracji z trójfazowej na jednofazową. To funkcja, która już dziś daje realne korzyści użytkownikom instalacji z fotowoltaiką i pompą ciepła.
W praktyce oznacza to, że przy niskiej produkcji z PV stacja może ładować samochód na jednej fazie, zamiast „rozpraszać” energię. Przy wysokiej produkcji wraca do ładowania trójfazowego. Zimą umożliwia sensowne rozdzielenie obciążeń pomiędzy pompą ciepła a samochodem, latem pozwala maksymalnie wykorzystać nadwyżki energii słonecznej.
To nie jest jeszcze V2G, ale to jest bardzo konkretna optymalizacja energetyczna, która działa tu i teraz.
Zaptec Go, Zaptec Go 2 i Zaptec Pro – różnice, które mają znaczenie!
Warto jasno rozróżnić dostępne modele. Klasyczny Zaptec Go potrafi współpracować z systemami zarządzania energią, ale nie oferuje dynamicznego przełączania z trybu trójfazowego na jednofazowy.
Zaptec Go 2 wprowadza tę funkcję, co znacząco zwiększa elastyczność w instalacjach domowych.
Zaptec Pro idzie jeszcze dalej. Oferuje pełne dynamiczne równoważenie faz na poziomie całego systemu oraz możliwość automatycznego przełączania ładowania na najmniej obciążoną fazę. To rozwiązanie dedykowane głównie do obiektów wielostanowiskowych i instalacji komercyjnych, ale dobrze pokazuje kierunek rozwoju technologii.
Integracja ze stacją a magazyn energii i falownik Deye
Jedno z najczęstszych pytań dotyczy sposobu fizycznego wpięcia stacji ładowania w instalację. Czy stację łączy się z magazynem energii. Czy samochód traktuje się jak generator. Czy potrzebne są specjalne przełączniki.
Odpowiedź jest prostsza, niż wielu się spodziewa. W warstwie sprzętowej stacja ładowania jest podłączana standardowo przez rozdzielnicę budynku, zgodnie z obowiązującymi zasadami projektowania instalacji elektrycznych.
Nie wpina się stacji bezpośrednio w magazyn energii. Nie traktuje się samochodu jak agregatu prądotwórczego. Takie rozwiązania generowałyby więcej problemów niż korzyści.
Kluczowe jest natomiast odpowiednie przygotowanie rozdzielnicy. Trzeba przewidzieć miejsce na dodatkowe zabezpieczenia, aparaturę pomiarową oraz możliwość przyszłych rekonfiguracji. W nowoczesnych instalacjach miejsce w rozdzielnicy staje się jednym z najcenniejszych zasobów.
Jeżeli w przyszłości pojawi się realna możliwość sterowania przepływem energii z pojazdu do domu lub sieci, będzie się to odbywało na poziomie cyfrowym. Decyzje typu „oddawaj” lub „nie oddawaj” będą podejmowane przez system zarządzania energią na podstawie danych z pojazdu, stacji, falownika i sieci.
Operator sieci i V2G: Element, o którym często się zapomina!
V2G nie istnieje bez operatora systemu dystrybucyjnego. To on odpowiada za bezpieczeństwo sieci, jej stabilność i bilansowanie mocy. Dlatego wszelkie scenariusze oddawania energii do sieci muszą być z nim uzgodnione i sterowane.
Nieprzypadkowo operatorzy sieci są bardzo zainteresowani pilotażami V2G. Przykładem może być zainteresowanie jednego z dużych OSD w Polsce realizacją projektu pilotażowego. Problemem nie jest brak chęci, tylko brak kompatybilnych pojazdów na rynku.
To pokazuje, że technologia dojrzewa, ale potrzebuje jeszcze czasu.
Najczęstsze błędne założenia klientów
W rozmowach z klientami bardzo często pojawiają się te same założenia, które warto prostować już na początku.
Pierwsze z nich to przekonanie, że skoro stacja jest „V2G ready”, to funkcja działa od razu po montażu. Drugie to oczekiwanie, że samochód bez problemu zastąpi magazyn energii. Trzecie to myślenie, że V2G nie wymaga udziału operatora sieci.
Rzeczywistość jest bardziej złożona. V2G to ekosystem, a nie pojedyncze urządzenie.
Jak mądrze projektować instalacje już dziś?
Najrozsądniejszym podejściem jest projektowanie instalacji przygotowanych na przyszłość, ale działających optymalnie już teraz. Wybór stacji z ISO 15118, dwukierunkowym pomiarem i zaawansowanymi funkcjami zarządzania energią ma sens, nawet jeśli V2G nie będzie aktywne przez najbliższe lata.
Równie ważne jest świadome przygotowanie infrastruktury elektrycznej. Odpowiednia rozdzielnica, zapas miejsca, przemyślana architektura systemu to elementy, które w przyszłości pozwolą na rozbudowę bez kosztownych przeróbek.
Podsumowanie: Technologia przyszłości, ale projektowana już dziś
V2H i V2G to kierunek, w którym energetyka i elektromobilność będą się rozwijać. Nie ma co do tego wątpliwości. Dziś jednak jesteśmy w fazie przejściowej. Technologia jest gotowa sprzętowo, ale standardy, rynek pojazdów i regulacje potrzebują jeszcze czasu.
Rolą integratora i projektanta nie jest sprzedawanie marzeń, tylko budowanie systemów, które działają dziś i są gotowe na jutro. Właśnie takie podejście buduje zaufanie i długofalowe relacje z klientami.
Jeśli po lekturze tego artykułu pojawia się jedno kluczowe wnioski, to brzmi ono następująco. V2G przyjdzie, ale wygrają ci, którzy już teraz projektują instalacje mądrze, a nie ci, którzy obiecują, że „już za chwilę samochód zasili cały dom”.