Die Nutzung von Energie, die in den Batterien von Elektrofahrzeugen gespeichert ist, um große Gebäude zu versorgen, liefert nicht nur Strom für das Gebäude, sondern erhöht auch die Lebensdauer der Fahrzeugbatterien, wie neue Forschungsergebnisse zeigen.
Forscher haben gezeigt, dass die V2G-Technologie (Vehicle-to-Grid-Technologie) ausreichend Energie aus leeren Elektrofahrzeugbatterien (EV) aufnehmen kann, die in das Netz gepumpt werden und Gebäude mit Strom versorgen, ohne die Batterien zu beschädigen.
Diese neue Erforschung der Potenziale von V2G zeigt, dass die Lebensdauer der Fahrzeugbatterie über ein Jahr hinweg um etwa zehn Prozent verbessert werden kann.
Zwei Jahre lang analysierte Kotub Uddin, Senior Research Fellow an der Warwick Manufacturing Group der University of Warwick, mit seinem Team einige der weltweit fortschrittlichsten Lithium-Ionen-Batterien, die in handelsüblichen Elektrofahrzeugen verwendet werden - und schuf eines der genauesten Modelle zur Batteriezerlegung im öffentlichen Bereich - zur Vorhersage der Batteriekapazität und des Leistungsabfalls im Laufe der Zeit unter verschiedenen Alterungsbeschleunigungsfaktoren - einschließlich Temperatur, Ladezustand, Stromstärke und Entladungstiefe.
Unter Verwendung dieses validierten Degradationsmodells hat Uddin einen "Smart Grid" -Algorithmus entwickelt, der intelligent berechnet, wie viel Energie ein Fahrzeug benötigt, um tägliche Fahrten durchzuführen, und - entscheidend - wie viel Energie aus seiner Batterie entnommen werden kann, ohne diese negativ zu beeinflussen Verbesserung seiner Langlebigkeit.
Die Forscher verwendeten ihren "Smart Grid" -Algorithmus, um zu sehen, ob sie das International Digital Laboratory von WMG antreiben könnten - ein großes, geschäftiges Gebäude mit einem Auditorium mit 100-Platz, zwei elektrischen Labors, Lehrlabors, Besprechungsräumen und etwa 360-Mitarbeitern. mit Energie von Elektrofahrzeugen auf dem Campus geparkt.
Sie stellten fest, dass die Anzahl der auf dem Campus geparkten Elektrofahrzeuge (rund 2.1 Prozent der Autos, in Übereinstimmung mit dem britischen Marktanteil von Elektrofahrzeugen) die Energie für die Stromversorgung dieses Gebäudes - und damit die Kapazität der teilnehmenden EV-Batterien - verblassen ließ würde um bis zu 9.1 Prozent reduziert, und Macht über ein Jahr bis zu 12.1 Prozent verblassen.
Es wurde früher angenommen, dass die Entnahme von Energie aus Elektrofahrzeugen mit der V2G-Technologie dazu führt, dass ihre Lithium-Ionen-Batterien schneller abgebaut werden.
Uddins Gruppe (zusammen mit Mitarbeitern von Jaguar Land Rover) hat jedoch bewiesen, dass die Verschlechterung der Batterie viel komplexer ist - und diese Komplexität kann im Betrieb genutzt werden, um die Lebensdauer einer Batterie zu verbessern.
Da die Verschlechterung der Batterie von Kalenderalter, Kapazitätsdurchsatz, Temperatur, Ladezustand, Strom und Entladungstiefe abhängt, ist V2G ein wirksames Werkzeug, mit dem die Bedingungen einer Batterie für eine minimale Verschlechterung optimiert werden können. Wenn Sie einem überschüssigen Elektrofahrzeug überschüssige Energie entnehmen, um das Netz mit Strom zu versorgen, bleibt die Batterie länger gesund.
"Diese Ergebnisse verstärken die Attraktivität von Fahrzeug-zu-Netz-Technologien für Automobil-Erstausrüster: Fahrzeug-zu-Netz ist nicht nur eine effektive Lösung für die Netzstützung - und in der Folge ein ordentlicher Einnahmenstrom - sondern wir haben auch gezeigt, dass es ein Reales gibt Möglichkeit, die Lebensdauer von Traktionsbatterien im Tandem zu verlängern ", sagt Uddin.
"Die Ergebnisse sprechen auch politische Entscheidungsträger an, die an der Entkarbonisierung des Netzes interessiert sind", fügt er hinzu.
Die Forschung in der Fachzeitschrift erscheint Energie. Der Forschungsrat für Technik und physikalische Wissenschaften und das WMG-Zentrum "High Value Manufacturing Catapult" haben in Partnerschaft mit Jaguar Land Rover die Forschung finanziert.
Quelle: University of Warwick
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