science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Vergeet accu's en gasgeneratoren. Elektrische voertuigen voorzien huizen van stroom wanneer nutsvoorzieningen wegvallen

Krediet:Pixabay/CC0 publiek domein

Binnenkort kunt u afscheid nemen van generatoren op gas en accu's als u uw huis van stroom wilt voorzien tijdens een stroomstoring.

Je back-upstroombron staat op je oprit of garage, klaar om je lichten aan te houden, je koelkast koud te houden en je airconditioner te laten blazen.

Het beste van alles is dat uw stroombron geruisloos werkt, geen gevaarlijke uitlaatgassen uitstoten en in staat is om veilig binnen of buiten te werken tijdens orkanen en gedurende ten minste een paar dagen daarna terwijl uw hulpprogramma werkt om de stroomvoorziening te herstellen.

Elektrische voertuigen met bidirectionele oplaadmogelijkheden beginnen op de markt te komen nu de auto-industrie overgaat van verbrandingsmotoren. Er zijn nu slechts een handvol voertuigen met zogenaamde Vehicle-to-Home (V2H)-mogelijkheden beschikbaar – en daarvoor zijn dure aftermarket-uitrustingen nodig – maar brancheanalisten verwachten dat hun aantal zal toenemen naarmate er meer EV's op de markt komen.

"Het is nog steeds in ontwikkeling omdat je geen standaardtechnologieën hebt om dit te doen", zegt Seth Blumsack, mededirecteur van het Penn State University Center for Energy, Law and Policy. "Het is niet zo 'plug-and-play' als je zou willen."

Bidirectioneel opladen, zoals de term al aangeeft, is de mogelijkheid om zowel stroom te ontvangen als te verzenden, en de beschikbaarheid ervan in elektrische voertuigen zou een waardevolle beveiligingslaag kunnen bieden voor huiseigenaren, aangezien zware weersomstandigheden frequenter en destructiever worden.

Een van de weinige voertuigen met bidirectionele oplaadmogelijkheid is ook een van de bestverkochte trucks van het land:de Ford F-150 pick-up. De nieuwe elektrische versie, de F-150 Lightning genaamd, is bedoeld voor vrachtwagenbezitters die niet zijn verleid door kleine elektrische sedans en cross-over SUV's.

Naast het aanprijzen van de grootte van de grote vrachtwagen en het trekvermogen, promoot Ford het vermogen van de Lightning om huizen van stroom te voorzien tijdens stroomonderbrekingen als een toegevoegde waarde, zei Blumsack. "Het zal een grote aantrekkingskracht hebben op degenen die in gebieden wonen waar het net kwetsbaar is voor verstoring door orkanen of zwaar winterweer."

'Meer dan alleen een EV'

Ford-woordvoerster Debra Hotaling zei dat Ford van plan was de F-150 Lightning meer te maken dan alleen een elektrisch voertuig. "Het moest boeiende functies en plezier bieden die veel verder gingen dan hoe het wordt aangedreven", zei ze per e-mail. "Bidirectionele voeding maakt daar deel van uit. We hebben het geïntroduceerd op de F-150 Lightning en klanten vertellen ons dat het veel comfort biedt, wetende dat de truck naadloos stroom kan leveren bij een stroomstoring."

Sinds Ford in augustus 2021 bestellingen voor het voertuig begon aan te nemen, heeft Sawgrass Ford in Sunrise, Florida, meer dan 400 verkocht, waaronder 200 tijdens de eerste week van beschikbaarheid, zei David Menten, eigenaar van het dealerschap.

Er zijn vier modellen beschikbaar. Prijzen variëren van ongeveer $ 42.000 voor het basismodel tot iets minder dan $ 94.000 voor de Platinum-versie die momenteel te zien is in de showroom van Sawgrass Ford.

De grote vraag en problemen met de toeleveringsketen die de wereldwijde auto-industrie teisteren, hebben kopers gedwongen om wel een jaar te wachten op levering, maar dat heeft de verkoop niet geschaad, zei Menten. "Ik denk niet dat Ford verwachtte dat het er zoveel zou verkopen", zei hij. "Nu bouwen ze ze zo snel mogelijk."

Ford gokt erop dat zodra Lightning-bezitters kennis maken met het vermogen van de vrachtwagen om de opgeslagen energie van de batterijen te delen, ze een extra investering zullen doen in de componenten die nodig zijn om die stroom naar hun huizen terug te sturen wanneer dat nodig is, zei Menten.

De Lightning kan wat stroom leveren zonder dat eigenaren iets extra's hoeven te kopen. Het wordt standaard geleverd met USB-poorten voor persoonlijke elektronische apparaten en acht 110-volt stopcontacten voor elektrisch gereedschap en andere machines op de bouwplaats. Huiseigenaren kunnen tijdens stroomstoringen verlengsnoeren in die stopcontacten leggen als ze genoegen nemen met slechts een paar dingen tegelijk, zoals een kleine koelkast, een paar lampen, een ventilator en een tv.

Dit is een veelvoorkomend kenmerk van elektrische voertuigen. Een groeiend aantal wordt geleverd met stopcontacten van 110 volt en consumenten kunnen adapters kopen om stopcontacten toe te voegen aan voertuigen die er niet bij worden verkocht.

De Lightning gaat veel verder:hij wordt ook geleverd met een oplaadstekker voor EV's die andere elektrische voertuigen, waaronder Tesla's, kan opladen als ze vastlopen.

Ford zegt dat de truck genoeg stroom kan opslaan om drie dagen lang een heel huis te laten draaien. Dat hangt natuurlijk af van de grootte van het huis en wat er van stroom moet worden voorzien. De batterij met standaardbereik kan 98 kilowattuur opslaan en de optionele batterij met uitgebreid bereik kan 131 kWh opslaan. Typische huizen verbruiken ongeveer 30 kWh per dag, maar dat is moeilijk te onderhouden als een huis een centrale airconditioning, computers, tv's, wasmachine en droger en andere gemakken heeft. Misschien moet je keuzes maken.

Je moet extra's installeren

Om uw hele huis van stroom te voorzien, moet u een paar extra componenten aanschaffen en een elektricien inhuren.

Ten eerste heb je Ford's Charge Station Pro nodig, een oplaadpoort voor thuis die ongeveer $ 1.310 kost, maar standaard wordt geleverd op modellen met een groter bereik, volgens een verhaal van mei in Car and Driver. De Charge Station Pro is een apparaat van 80 ampère dat de truck in acht uur kan opladen, vergeleken met de 30 uur die nodig is om op te laden met een normaal stopcontact van 110 volt.

U hebt ook een Home Integration-systeem nodig dat hoogstroom gelijkstroom van het Charge Station Pro omzet in wisselstroom die uw huis nodig heeft. Het kost $ 3.895 en maakt verbinding tussen de elektriciteitsmeter van uw huis en uw hoofdstroompaneel. Voordat de vrachtwagen stroom krijgt, koppelt hij uw huis los van het elektriciteitsnet.

De installatiekosten zijn afhankelijk van de huidige installatie van uw huis, of uw paneel moet worden geüpgraded en hoeveel kabel er moet worden geïnstalleerd om de oplaadpoort te bereiken.

Voor de installatie van het Home Integration System werkt Ford samen met Sunrun, een landelijk installateur van zonnestelsels. Sunrun kan het Home Integration System koppelen aan zonnepanelen omdat het systeem ook kan functioneren als een omvormer voor de panelen, waarbij de door de zonnepanelen opgewekte stroom wordt overgedragen aan de Lightning-batterij om de tijd dat de vrachtwagen het huis van stroom kan voorzien te verlengen.

In een dergelijke opstelling dient de Lightning als het batterijopslagsysteem van de zonnepanelen. Bij regelmatig gebruik kan de installatie de hoeveelheid stroom verminderen die huiseigenaren van het net moeten kopen.

Dat is de opstelling die Glen Hammer, inwoner van Delray Beach, overweegt in plaats van opslagbatterijen toe te voegen aan zijn zonnestelsel op het dak.

Het heeft verschillende voordelen, zei Hammer per e-mail.

"Ik heb sowieso een auto nodig, dus hoewel duurder dan een standaard gasgestookt voertuig, zou het fungeren als back-up in plaats van een generator of batterij-array," zei hij, eraan toevoegend dat het voertuig en de omvormer de kosten van accu's of een generator voor het hele huis.

"Ik kan tanken voor centen omdat mijn zonnedak de batterij opgeladen zou houden. Dus ik zou het probleem van $ 3,50 per gallon vermijden waarmee we worden geconfronteerd. Dit is geweldig, omdat we misschien geen jaarlijkse orkaan hebben, maar we zullen altijd energie nodig hebben voor auto's. Een generator is alleen bruikbaar tijdens een storing. Dit zou constant bruikbaar zijn."

Een ander voordeel, zei hij, is:"Ik zou schone energie verder ondersteunen."

De EV-industrie kijkt toe

Slechts enkele andere voertuigen hebben momenteel bidirectionele oplaadmogelijkheden in combinatie met omvormers van verschillende externe fabrikanten. Ze omvatten de Nissan Leaf en Mitsubishi Outlander PHEV, volgens de website cleanenergyreviews.info. Volkswagen's ID.4 zal de functie bevatten vanaf het modeljaar 2022, zo meldde Car and Driver.

Tesla, 's werelds populairste elektrische auto, heeft nog geen bidirectionele mogelijkheden voor zijn producten aangekondigd, maar Blumsack zegt dat het bedrijf er waarschijnlijk aan werkt.

Een andere mogelijke toepassing van bidirectioneel laden is opslag uit het net. Eigenaren van elektrische auto's die worden bediend door nutsbedrijven die minder vragen voor elektriciteit tijdens uren met weinig vraag, kunnen hun auto opladen wanneer de stroom het goedkoopst is, en vervolgens terugverkopen aan het net wanneer de prijzen het hoogst zijn en winst maken. Een dergelijk plan, dat nutsbedrijven zou kunnen helpen te voldoen aan de toegenomen vraag die gepaard gaat met een bredere acceptatie van elektrische voertuigen, zou afhangen van de bereidheid van nutsbedrijven om een ​​premie te betalen voor de energie die is opgeslagen in de EV-batterijen van klanten.

Blumsack verwacht dat het een paar jaar zal duren voordat thuisladen een betaalbaar en gebruikelijk kenmerk van elektrische voertuigen wordt.

"Als de Lightning aantoont in staat te zijn om te doen wat Ford beweert en fabrikanten goedkopere opties voor de garagelaadstations in de handen van consumenten krijgen, dan denk ik dat andere EV-fabrikanten met belangstelling naar de Lightning zullen kijken en zeggen:' Hoe doen we dit?' " + Verder verkennen

Het integreren van elektrische voertuigen in het elektriciteitsnet kan stroomuitval voorkomen

2022 South Florida Sun Sentinel.
Verdeeld door Tribune Content Agency, LLC.