Nabíjení elektromobilů při výpadku sítě – záloha fotovoltaikou s baterií

Ve Vestci u Prahy stojí jedna z největších rychlonabíjecích stanic v ČR (rok 2020). Najdeme zde 8 stojanů Tesla Supercharger, každý s výkonem 150 kW a trojici rychlonabíjecích stojanů ČEZ s kombinovaným výkonem 50 kW DC a 22 kW AC. A právě nabíječka ČEZ je vybavena 20kW fotovoltaickou elektrárnou a 275kWh bateriovým úložištěm.

Fotovoltaika za slunného počasí vyrobí několik desítek kilowatthodin čisté elektřiny a průběžně dobíjí baterii. Baterie pomáhá stabilizovat odběr ze sítě při nahodilém nabíjení vysokými výkony. Nyní přišel čas vyzkoušet, zda a jak zvládne tato sestava fungovat i v ostrovním režimu, tedy jako záloha nabíječky při výpadku sítě. To znamená, že nabíječka se musí umět odpojit od sítě a přejít na napájení jen fotovoltaikou s baterií a po skončení „výpadku“ se přifázovat zpět k síti. To vše bez omezení výkonu nabíjení pro zákazníka.

Testování nabíjecí stanice ČEZ ve Vestci u Prahy

Test probíhal tak, že k nabíječce přijelo 12 elektromobilů Renault Zoe s akumulátory nabitými přibližně na 10 %. Akumulátor Renaultu Zoe má kapacitu 52 kWh a umí se nabíjet výkonem 50 kW DC a 22 kW AC – dvě tato auta tedy zvládnou plně využít výkon jednoho nabíjecího stojanu ČEZ. Nabíječka byla odpojena od sítě a přešla tak plně na nabíjení z baterie. Následně se k ní připojilo šest aut, začala se nabíjet a postupně se vystřídala s ostatními šesti auty, aby se optimálně využíval výkon nabíječky. Po necelých dvou hodinách došlo k poklesu kapacity akumulátoru pod nastavenou bezpečnou hodnotu a celá nabíječka byla připojena zpět k síti. Proces připojení a odpojení celého systému od sítě byl poté ještě několikrát zopakován. Výkon pro nabíjení elektromobilů přitom zůstal po celou dobu zachován.

Pokud by potenciální výpadek sítě trval déle, než dvě hodiny, nabíjení se samozřejmě přeruší. Takto dlouhé výpadky však na území hlavního města nebývají časté a obvyklé výpadky by mělo stávající úložiště v pořádku pokrýt, stejně jako tak činí záložní baterie u vysílačů mobilních operátorů. Nabíječka s fotovoltaikou a baterií může mít navíc i další funkce pro vyrovnávání zátěže v místní síti.

ČEZ si tímto ověřil funkčnost celého řešení a možnost jeho uplatnění i u dalších nabíječek. „Právě v konkrétních ukázkách schopností dobíjecích stanic a elektromobilů je klíč k ještě vyšší důvěře lidí v e-auta. Konkrétní zkušenost z výsledku testu ve Vestci je pro nás také impulsem k úvahám vybavovat další lokality dobíjecích stanic o zálohu v podobě decentralizovaných zdrojů a akumulačních jednotek,“ říká manažer útvaru čisté technologie ČEZ Tomáš Chmelík.

ČEZ aktuálně provozuje zhruba 230 nabíjecích stanic, přičemž více než 3/4 sítě tvoří rychlodobíjecí stojany. Veškerá elektřina odebraná ze stojanů ČEZ má certifikaci původu z obnovitelných zdrojů energie vydanou operátorem trhu OTE. Ten v rámci informačního systému Evidence záruk původu eviduje a vydává certifikát pro elektřinu pocházející z obnovitelných zdrojů a z vysokoúčinné kombinované výroby elektřiny a tepla. Ačkoli se u většiny nabíječek ČEZ jedná u „zelené elektřiny“ o účetní vykazování, v případě nabíječky ve Vestci pochází část elektřiny pro nabíjení z místní fotovoltaické elektrárny.

Rychlý růst elektromobility v České republice asi nejlépe ilustruje fakt, že první pololetí je objemem odběrů u stanic ČEZ ve výši 1,1 milionu kWh o 13,6 % silnější než celý rok 2018. V prvním pololetí řidiči elektromobilů zastavili u stanic ČEZ celkem 80 754krát. Průměrně tak při jednom zastavení u dobíječky „načerpali“ 13,5 kWh elektřiny. V České republice je aktuálně registrováno zhruba 4 500 elektromobilů. V roce 2018 přibylo 725 vozů na elektrický pohon, loni 789 elektromobilů a letos jen do konce srpna dalších 1 503 e-aut.

Výstavba stojanů ČEZ je z části financovaná z dvojice grantů evropského programu CEF pro oblast Doprava, v jehož výzvách ČEZ v minulosti uspěl. Evropská komise touto cestou podporuje propojování Evropy budováním dobíjecích stanic podél hlavní silniční sítě TEN-T. Část sítě vzniká také díky prostředkům přidělovaným Operačním programem Doprava a zhruba polovinu rychlodobíjecích stanic dosud postavil ČEZ z vlastních zdrojů.