Hasta ahora, la electricidad para la movilidad eléctrica fluía principalmente en una dirección: desde el punto de carga hasta el automóvil. Esto podría cambiar pronto con las aplicaciones del vehículo a la red. En el futuro, cuando los coches eléctricos no se utilicen, también podrán devolver energía a la red pública y actuar como una planta para suministrar suministro. Esta energía serviría para equilibrar las fluctuaciones en la red eléctrica.
Una prueba piloto realizada por Porsche, el operador de red TransnetBW y la consultora Intelligent Energy System Services (IE2S), ha demostrado que esa energía llamada de equilibrio eléctrico se puede almacenar en las baterías de alto voltaje de un grupo de vehículos eléctricos inteligentes. Cinco Taycan de producción en serie se conectan a la red eléctrica a través del Porsche Home Energy Manager (HEM, Gestor de Energía del Hogar), tanto en un entorno doméstico como en condiciones de laboratorio. Los expertos de Porsche Engineering ya habían adaptado de antemano el software de estos centros de control para la prueba.
“La tecnología de carga del Porsche Taycan y nuestros productos Home Energy Manager y Mobile Charger (Cargador Móvil) tienen un gran potencial para el futuro, como ha demostrado la prueba piloto. Y el mercado de energía de equilibrio no es lo único para lo que se puede usar un sistema de agrupación de este tipo”, comenta Lutz Meschke, Vicepresidente del Consejo de Dirección de Porsche AG. “También son soluciones válidas avanzadas para la carga ecológica y otras aplicaciones del vehículo a la red. Además, si en el futuro los vehículos eléctricos devuelven energía a la red, por ejemplo, con un sistema fotovoltaico privado que contribuye ya a la expansión de la energía regenerativa, aún más la aceptación de la movilidad eléctrica”.
Con la expansión de las fuentes renovables, la energía de equilibrio aún más importante en el futuro para la operación segura de la red. Esto se debe a que la red eléctrica siempre debe ser estable, aunque el viento y el sol no producirán cantidades constantes de energía. Si las redes eléctricas no se estabilizan a una frecuencia de energía constante de 50 hercios, existe el riesgo de que se produzcan cortes. Hasta ahora, las centrales eléctricas convencionales se han encargado de amortiguar estas fluctuaciones. El uso de baterias de alto voltaje en esa mision de amortiguador seria beneficiosa para todos y los conductores de automoviles electricos podrian recibir una compensacion economica por su contribucion al equilibrio energetico.
El sistema de agrupación controla y coordina el proceso de carga en tiempo real
El elemento clave de la comunicación de datos utilizados en la prueba piloto es un sistema de agrupación basado en la nube, que ha desarrollado IE2S. Este coordina y controla los procesos de carga de los vehículos eléctricos en tiempo real, traduciendo los puntos de ajuste de energía de equilibrio del operador de la red en señales específicas del vehículo. El sistema de agrupación también controla la transmisión de datos bidireccional síncrona y de alta frecuencia. Para probarlo, ese sistema de agrupación se conectó al centro de control principal de TransnetBW en Wendlingen, cerca de Stuttgart.
“Es un verdadero hito cuantificable. El equipo del proyecto ha logrado implementar la compleja infraestructura de comunicación entre nuestro sistema de control y varios vehículos eléctricos. Al mismo tiempo, se han cumplido las estrictas especificaciones de almacenamiento y suministro de energía de equilibrio. Esto nos permitirá integrar la electromovilidad en la red eléctrica inteligente del futuro”, explica Rainer Pflaum, Director Financiero de TransnetBW.
Por motivos de seguridad, la energía de equilibrio está sujeta a estrictas normas en Alemania. Durante la prueba piloto, las determinaciones detalladas mostraron que se cumplieron los valores del objetivo del sistema de control de la red. Esto se aplica tanto a la energía de equilibrio primaria (FCR: reserva de contención de frecuencia) como a la secundaria (aFRR: reserva de restauración automática de frecuencia). Para estabilizar la red rápidamente se requiere reserva de contención de frecuencia (FCR), mientras que la reserva de restauración automática de frecuencia (aFRR) tiene cinco minutos para estar completamente disponible.
Las comprobaciones se realizaron en el sistema de control y en el sistema de agrupación, así como en el Taycan, el Mobile Charger y el Home Energy Manager. Para la reserva de contención de frecuencia, las funciones del Home Energy Manager se ampliaron con el fin de incluir la medición de frecuencia local.
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