Une “chargeur solaire pour véhicules électriques”Cela peut sembler ressembler à un chargeur tout-en-un spécial équipé de panneaux solaires. En pratique, le terme désigne généralement un solution complète de recharge solaire Cela peut inclure des panneaux photovoltaïques, des chargeurs pour véhicules électriques, le réseau électrique, des batteries de stockage et des équipements de gestion de l'énergie.
Cet article explique comment fonctionne un système de recharge solaire pour véhicules électriques, ses avantages pratiques et les deux configurations les plus couramment utilisées dans les projets réels.
La surface des chargeurs pour véhicules électriques est trop limitée pour accueillir suffisamment de panneaux solaires permettant une recharge pratique des véhicules. La plupart des projets utilisent donc des panneaux solaires installés sur le toit, des carports solaires ou des systèmes photovoltaïques solaires installés au sol.
[Image : Un site de recharge commercial équipé de panneaux solaires sur le toit, d’un parking solaire et de bornes pour les véhicules électriques]
L’équipement de charge lui-même peut être un chargeur AC standard ou un chargeur rapide DC. La principale différence par rapport à un projet de recharge classique n’est pas nécessairement le chargeur, mais la manière dont l’électricité est fournie, distribuée et gérée.
Un exemple typique Système de recharge solaire pour véhicules électriques Peut inclure :
Les systèmes résidentiels sont généralement relativement simples. Les panneaux solaires installés sur le toit sont connectés au système de distribution domestique par un convertisseur et fonctionnent en collaboration avec le réseau d’électricité et un chargeur domestique pour véhicules électriques. Les fonctions de contrôle peuvent déjà être intégrées dans le convertisseur, le compteur intelligent, le chargeur ou l’application mobile, de sorte qu’un système EMS séparé n’est pas toujours nécessaire.
Les projets commerciaux nécessitent davantage d’équipements et des conditions de charge plus complexes. Un site peut comporter plusieurs points de charge, des charges liées aux bâtiments, des carports solaires, un système de stockage d’énergie (BESS) et un système de gestion autonome (EMS). Le système de contrôle doit coordonner ces composants sans dépasser la capacité électrique disponible du site.
Note pratique : L’installation de batteries représente souvent l’un des éléments les plus coûteux d’un projet de recharge solaire pour véhicules électriques. Son utilisation, ses économies d’exploitation et sa période de remboursement attendue doivent être évalués avant de l’inclure dans le projet.
Dans un système typique à couple AC, l’installation photovoltaïque génère de l’électricité continue. Un convertisseur solaire la transforme en électricité continue et la branche au réseau de distribution du site. Le chargeur électrique pour véhicules électriques délivre alors de l’énergie en fonction des besoins de charge du véhicule.
Lorsqu'un véhicule se recharge, la puissance solaire disponible peut alimenter directement une partie de la charge de recharge. Si la production solaire est insuffisante, le réseau électrique fournit le reste. Lorsqu'un BESS est installé, l'énergie stockée peut également alimenter la charge de recharge en cas de besoin.
Lorsque les véhicules ne rechargent pas, l’électricité solaire peut alimenter d’autres équipements sur le site, recharger la batterie de stockage de l’énergie (BESS) ou être exportée vers le réseau public d’électricité si cela est autorisé.
C’est un point clé à comprendre. chargeur solaire pour véhicules électriquesL’électricité solaire doit avoir un endroit où aller. Les véhicules électriques, les charges électriques des bâtiments, les batteries de stockage et le réseau électrique peuvent tous servir de destinations.
Important : Le chargeur solaire EV varie en fonction de la météo et de l’heure de la journée. La capacité photovoltaïque ne devrait normalement pas être considérée comme une capacité fixe lors de la dimensionnement d’un transformateur ou d’une connexion à la grille. Des avantages tels que le transfert d’énergie et l’alimentation de secours nécessitent également un système de batterie haute tension (BESS) et de contrôle correctement conçu.
| Configuration du système | Lorsque l'énergie solaire est insuffisante | Lorsque l'énergie solaire est excédentaire | Conditions d’utilisation courantes |
|---|---|---|---|
| Éolien photovoltaïque + Réseau électrique + Chargement des véhicules électriques | Le réseau fournit la différence | Utilisé sur place, exporté ou réduit | Chargement quotidien fréquent et charges quotidiennes stables |
| Éolien photovoltaïque + Réseau électrique + Batterie de stockage + Chargement des véhicules électriques | Le réseau électrique ou le BESS fournissent la différence | Conservez-les de préférence, mais vous pouvez aussi les exporter ou les réduire en quantité. | Charge nocturne, capacité de réseau limitée ou différences tarifaires importantes |
C’est la configuration la plus simple et la plus courante car elle ne nécessite pas de stockage de batterie fixe.
Les véhicules peuvent utiliser l’énergie solaire sur place pendant la charge quotidienne. Lorsque la production solaire baisse ou que la demande de charge augmente, le réseau électrique fournit le reste de l’énergie. La charge ne dépend donc pas entièrement des conditions météorologiques.
Cette configuration est plus adaptée lorsque :
Lorsque aucun véhicule n’est en charge, le système solaire peut encore alimenter d’autres installations du site. L’exportation ou le délestage ne deviennent nécessaires que lorsque la production solaire dépasse la demande totale en temps réel du site.
Cette configuration ajoute un système de stockage d’énergie (BESS) au système connecté au réseau électrique. La batterie peut transférer l’énergie solaire non utilisée pendant la journée vers des périodes de charge tardives ou nocturnes. Elle peut également fournir une puissance supplémentaire lors de l’augmentation soudaine de la demande de charge.
Pour les projets de recharge rapide DC, le stockage d'énergie peut contribuer à réduire la demande maximale de l'alimentation électrique. Une fiche d'information du Service conjoint indique que, dans certains scénarios de recharge utilisant des chargeurs DC rapides de 150 kW, le stockage pourrait réduire la capacité de service requise de l'alimentation électrique d'environ 50%–80%.
Ce n'est pas un résultat garanti pour tous les projets. Les performances réelles dépendent des habitudes d'arrivée des véhicules, de la puissance de charge, de la capacité de la batterie et de la capacité disponible du réseau électrique. Consultez le Références de l'Office conjoint et du NREL.
Un BESS est plus susceptible d'être précieux lorsque :
Un BESS n'est pas une partie essentielle de tout système. chargeur solaire pour véhicules électriques. Cela augmente les coûts d’équipement, la complexité du contrôle et les exigences de maintenance. Si les véhicules ou d’autres charges sur le site peuvent directement consommer la majeure partie de la production solaire pendant la journée, l’ajout d’un stockage n’améliorera peut-être pas l’économie du projet.
Perspective de XYDF : La capacité de batterie, la capacité de chargeur et la puissance du chargeur ne doivent pas être sélectionnées en utilisant un ratio simple de 1 à 1. La conception du système doit tenir compte de l’énergie de charge quotidienne, de la demande de charge simultanée, du temps de stationnement du véhicule, de la courbe de production solaire et de la capacité de réseau disponible. Comparer les caractéristiques nominales sans tenir compte de ces éléments peut entraîner un usage inefficace de la batterie ou une puissance insuffisante lors des pics de charge.
Oui, mais l’énergie solaire doit d’abord passer par un convertisseur ou un convertisseur DC/DC, ainsi que les contrôles de charge nécessaires et les protections de sécurité. Comme la charge uniquement solaire varie en fonction de la luminosité du soleil, la plupart des systèmes utilisent également la grille ou un système de stockage d’énergie (BESS).
Non. Un système connecté au réseau peut utiliser l’énergie du réseau lorsque la production solaire est insuffisante. Un BESS est plus précieux lorsque la production solaire et la demande de recharge surviennent à des moments différents, ou lorsque le site rencontre des contraintes liées à la capacité du réseau, au tarif de l’électricité ou à l’exportation.
Un site peut être approprié si il dispose d’un toit suffisant, d’un parking ou d’un espace à l’extérieur pour les panneaux solaires et que les véhicules y sont régulièrement garés ou chargés pendant la journée. La capacité de la grille électrique, la demande de recharge, les conditions solaires locales, les tarifs de l’électricité et les règles d’exportation de l’électricité devraient également être évaluées.
Xinya Dongfang Electricity Technology Co., Ltd.
