Bidirectioneel laden

Bidirectioneel laden stelt Elektroauto's in staat om als noodstroomvoorzieningen, netstabilisatoren of integratoren van hernieuwbare energie te fungeren.

In dit artikel behandelen we:

• De voordelen en uitdagingen van bidirectioneel laden
• De verschillende types bidirectioneel laden: V2G, V2H en V2L (vehicle-to-load)
• De verschillende types bidirectionele laders en aansluitingen
• De installatie en het onderhoud van bidirectionele laders
• De kosten en efficiëntie van bidirectioneel laden
• Toekomstige trends en ontwikkelingen in bidirectioneel laden

Aan het einde van dit artikel begrijp je hoe bidirectioneel laden werkt en hoe het jou kan helpen als Elektroauto-eigenaar en netgebruiker. Je leert ook hoe je de beste bidirectionele lader kiest voor je Elektroauto-model, rijgedrag en budget.

De voordelen en uitdagingen van bidirectioneel laden

Bidirectioneel laden biedt veel voordelen voor Elektroauto-eigenaren, netbeheerders en de maatschappij:

Voordelen

Noodstroomvoorziening

Bidirectioneel laden kan tijdens een stroomstoring of noodsituatie noodstroom leveren aan je woning of bedrijf en zo essentiële apparaten en apparatuur van energie voorzien totdat het net is hersteld.

Netdiensten

Bidirectioneel laden kan netdiensten leveren zoals frequentieregulatie, spanningsregeling, piekafvlakking, vraagrespons en ondersteunende diensten, wat bijdraagt aan het balanceren van het elektriciteitsaanbod en -vraag en het voorkomen van stroomuitval of -schommelingen.

Integratie van hernieuwbare energie

Bidirectioneel laden kan overtollige hernieuwbare energie opslaan wanneer deze in overvloed is en terugleveren wanneer deze schaars is, waardoor het aandeel en de waarde van hernieuwbare energie in het net toenemen en de uitstoot van broeikasgassen afneemt.

Uitdagingen

Compatibiliteit

Niet alle Elektroauto's en laders ondersteunen bidirectioneel laden. Je hebt een Elektroauto-model nodig dat dit ondersteunt, een compatibele lader en een laadpoort die bidirectionele signalen kan communiceren. Een slimme meter en een slim net zijn ook vereist.

Kosten

Bidirectioneel laden kan extra hardware en software vereisen, wat de kosten van je Elektroauto en lader verhoogt. Ook kunnen installatie-, onderhouds- en abonnements-kosten voor bidirectionele diensten van toepassing zijn.

Degradatie

Frequent en diep laden en ontladen kunnen de degradatie van je batterij verhogen, waardoor de levensduur en prestaties afnemen. Het is essentieel om de batterijgezondheid te monitoren en best practices te volgen.

De verschillende types bidirectioneel laden

Bidirectioneel laden kan worden ingedeeld in drie hoofdtypes:

V2G (voertuig-naar-net)

V2G stelt een Elektroauto in staat om elektriciteit terug te leveren aan het net, en biedt diensten zoals frequentieregulatie, spanningsregeling, piekafvlakking, vraagrespons en ondersteunende diensten. Het kan ook peer-to-peer energiehandel mogelijk maken tussen Elektroauto-eigenaren en andere netgebruikers.

V2H (voertuig-naar-woning)

V2H stelt een Elektroauto in staat om elektriciteit terug te leveren aan een woning, waardoor noodstroom beschikbaar is tijdens een stroomstoring of noodsituatie en zelfverbruik van hernieuwbare energie van een thuiszonne-energiesysteem of batterij mogelijk wordt.

V2L (vehicle-to-load)

V2L stelt een Elektroauto in staat om elektriciteit te leveren aan een belasting, zoals een apparaat of toestel. Het biedt draagbare energie bij gebrek aan toegang tot het net of een laadstation en maakt stroomdeling mogelijk tussen Elektroauto's of andere belastingen.

Er zijn twee hoofdmethoden om stroom te onttrekken:

• Via de laadpoort met een V2L-adapter
• Via een stopcontact in de auto of in de kofferbak/frunk/laadbak

Het vermogen dat uit Elektroauto's kan worden onttrokken varieert van 1 tot 11,5 kW, afhankelijk van het model en de gebruikte laadpoort.

De verschillende soorten bidirectionele laders en aansluitingen

Bidirectionele laders en aansluitingen maken bidirectioneel laden mogelijk tussen een Elektroauto en het net, een woning of een belasting. Ze verschillen per regio, standaard en compatibiliteit:

AC bidirectionele lader

Maakt gebruik van wisselstroom (AC) om de batterij van een Elektroauto te laden en te ontladen. Wordt doorgaans geïnstalleerd in woningen of werkplekken, aangesloten op het net of een thuiszonne-energiesysteem. Biedt Laadniveau 1 of Laadniveau 2 laden en ontladen. Gebruikt dezelfde laadpoort als unidirectionele laders, zoals J1772, Tesla of Type 2.

DC bidirectionele lader

Maakt gebruik van gelijkstroom (DC) om de batterij van een Elektroauto te laden en te ontladen. Wordt doorgaans geïnstalleerd op openbare plaatsen of langs snelwegen, aangesloten op het net of een hernieuwbare energiebron. Biedt Laadniveau 3 laden en ontladen. Gebruikt andere laadpoorten dan unidirectionele laders, zoals CCS of CHAdeMO.

On-board bidirectionele lader

Ingebouwd in de Elektroauto zelf, waarbij de vermogenselektronica van de auto wisselstroom naar gelijkstroom en omgekeerd omzet. Kan elk type laadpoort gebruiken om de batterij van een Elektroauto te laden en te ontladen, afhankelijk van het model. Biedt Laadniveau 1, Laadniveau 2 of Laadniveau 3 laden en ontladen. Handiger en flexibeler, maar mogelijk duurder en complexer.

Toekomstige trends en ontwikkelingen in bidirectioneel laden

Bidirectioneel laden heeft het potentieel om de rol van Elektroauto's in het energiesysteem te transformeren. Toekomstige trends en ontwikkelingen zijn onder meer:

Standaardisatie en interoperabiliteit

Er worden inspanningen geleverd om standaarden en protocollen voor bidirectioneel laden te ontwikkelen en te harmoniseren, waardoor naadloze en veilige communicatie tussen verschillende partijen en apparaten mogelijk wordt. Bijvoorbeeld definieert ISO 15118 de communicatie-interface tussen Elektroauto's en laders.

Regelgeving en stimulansen

Er worden beleidsmaatregelen en regelgeving opgesteld en herzien om bidirectioneel laden te ondersteunen. Bijvoorbeeld maakt saldering of terugleververgoedingen het voor Elektroauto-eigenaren mogelijk om overtollige elektriciteit tegen een gunstig tarief terug te verkopen aan het net of aan een woning.

Innovatie en integratie

Nieuwe technologieën en oplossingen worden ontwikkeld om de efficiëntie, betrouwbaarheid en veiligheid van bidirectioneel laden te verbeteren. Bijvoorbeeld kunnen slimme meters en slimme netten bidirectionele stroomflow monitoren en beheren, en geavanceerde batterijmanagementsystemen bidirectioneel laden optimaliseren en degradatie minimaliseren. Nieuwe businessmodellen en platforms, zoals blockchain of kunstmatige intelligentie, kunnen peer-to-peer energiehandel of aggregatie met andere Elektroauto's of belastingen mogelijk maken.