Geek Out on the Tech para lanzar la carga inteligente de vehículos eléctricos

¿Los gerentes de las tiendas de conveniencia deben ser expertos en energía experimentados para adaptarse a la tendencia de rápido crecimiento de los vehículos eléctricos (EV)?No necesariamente, pero pueden tomar una decisión más informada al comprender el lado técnico de la ecuación.
Estas son algunas variables a tener en cuenta, incluso si su trabajo diario gira más en torno a la contabilidad y la estrategia empresarial que a la ingeniería eléctrica o la gestión de redes.
El año pasado, los legisladores aprobaron $7500 millones para construir una red de 500 000 cargadores de vehículos eléctricos públicos, pero quieren que los fondos se destinen solo a cargadores de CC de alta capacidad.
Ignore adjetivos como "superrápido" o "relámpago" en los anuncios de cargadores de CC.Mientras la financiación federal está en progreso, busque equipos de Nivel 3 que cumplan con las especificaciones descritas en el programa de fórmula de la Infraestructura Nacional de Vehículos Eléctricos (NEVI).Al menos para los cargadores de turismos, esto significa entre 150 y 350 kW por estación.
En el futuro, es probable que se utilicen cargadores de CC de menor potencia en tiendas minoristas o restaurantes donde el tiempo promedio de permanencia del cliente supera los 25 minutos.Las tiendas de conveniencia de rápido crecimiento requieren equipos que cumplan con los estándares de formulación de NEVI.
Los requisitos adicionales relacionados con la instalación, el mantenimiento y el funcionamiento del cargador también forman parte del panorama general.Los minoristas de FMCG pueden consultar con abogados e ingenieros eléctricos para encontrar la mejor manera de ganar subsidios para la carga de vehículos eléctricos.Los ingenieros también pueden discutir los detalles técnicos que afectan en gran medida la velocidad de carga, como si el dispositivo es una arquitectura independiente o dividida.
El gobierno de EE. UU. quiere que los vehículos eléctricos representen la mitad de todos los autos nuevos vendidos para 2030, pero alcanzar ese objetivo podría requerir 20 veces los 160,000 cargadores de vehículos eléctricos públicos estimados actualmente en el país, o según algunas estimaciones, alrededor de 3,2 millones en total.
¿Dónde poner todos estos cargadores?Primero, el gobierno quiere ver al menos cuatro cargadores de Nivel 3 cada 50 millas más o menos a lo largo de los principales corredores de transporte del Sistema de Autopistas Interestatales.La primera ronda de financiación para cargadores de vehículos eléctricos se centró en este objetivo.Las carreteras secundarias aparecerán más tarde.
Las redes C pueden usar el programa federal para decidir dónde abrir o renovar tiendas con un programa de carga de vehículos eléctricos.Sin embargo, un factor importante es la adecuación de la capacidad de la red local.
Con un tomacorriente estándar en el garaje de una casa, un cargador de nivel 1 puede cargar un vehículo eléctrico en 20 a 30 horas.El nivel 2 usa una conexión más fuerte y puede cargar un automóvil eléctrico en 4 a 10 horas.El nivel 3 puede cargar un automóvil de pasajeros en 20 o 30 minutos, pero una carga más rápida requiere más energía.(Por cierto, si un nuevo lote de nuevas empresas tecnológicas se sale con la suya, el Nivel 3 podría ir aún más rápido; ya hay reclamos de 10 minutos con una sola carga utilizando un sistema basado en volante).
Por cada cargador de nivel 3 en una tienda de conveniencia, los requisitos de energía pueden aumentar rápidamente.Esto es especialmente cierto si está cargando un camión de larga distancia.Con cargadores rápidos de 600 kW y más, tienen capacidades de batería que van desde 500 kilovatios hora (kWh) hasta 1 megavatio hora (MWh).En comparación, al hogar estadounidense promedio le toma un mes completo consumir alrededor de 890 kWh de electricidad.
Todo esto significa que las tiendas de conveniencia enfocadas en autos eléctricos tendrán un gran impacto en la cadena local.Afortunadamente, hay formas de reducir el consumo de estos sitios.Los cargadores rápidos se pueden diseñar para cambiar al modo de energía compartida cuando aumentan los niveles de carga de varios puertos.Supongamos que tiene una estación de carga con una potencia máxima de 350 kW, cuando un segundo o tercer automóvil se conecta a otras estaciones de carga en este estacionamiento, la carga en todas las estaciones de carga se reduce.
El objetivo es distribuir y equilibrar el consumo de energía.Pero de acuerdo con los estándares federales, el nivel 3 siempre debe proporcionar al menos 150 kW de potencia de carga, incluso cuando se divide la potencia.Entonces, cuando 10 estaciones de carga cargan simultáneamente un automóvil eléctrico, la potencia total sigue siendo de 1.500 kW, una carga eléctrica enorme para una sola ubicación, pero menos exigente en la red que todas las estaciones de carga que funcionan a 350 kW completos.
A medida que las tiendas móviles implementen la carga rápida, deberán trabajar con los municipios, las empresas de servicios públicos, los ingenieros eléctricos y otros expertos para determinar qué es posible dentro de las crecientes limitaciones de la red.La instalación de dos cargadores de nivel 3 puede funcionar en algunos sitios, pero no en ocho ni en 10.
Brindar experiencia técnica puede ayudar a los minoristas a seleccionar fabricantes de equipos de carga de vehículos eléctricos, desarrollar planes de sitio y presentar ofertas de servicios públicos.
Desafortunadamente, puede ser difícil predeterminar la capacidad de la red porque la mayoría de las empresas de servicios públicos no lo informan públicamente cuando una subestación en particular está casi sobrecargada.Después de aplicar c-store, la utilidad realizará un estudio especial de las relaciones y luego proporcionará los resultados.
Una vez aprobado, es posible que los minoristas deban agregar una nueva red eléctrica trifásica de 480 voltios para admitir cargadores de nivel 3.Puede ser rentable para las tiendas nuevas tener un servicio combinado en el que la fuente de alimentación atiende a 3 pisos y luego se conecta para dar servicio al edificio en lugar de dos servicios separados.
Finalmente, los minoristas deben planificar escenarios para una adopción más amplia de vehículos eléctricos.Si una empresa cree que dos cargadores planeados para un sitio popular podrían crecer a 10 algún día, podría ser más rentable instalar tuberías adicionales ahora que limpiar el pavimento más tarde.
A lo largo de las décadas, los encargados de tomar decisiones en las tiendas de conveniencia han adquirido una experiencia significativa en la economía, la logística y la tecnología del negocio de la gasolina.Las pistas paralelas de hoy pueden ser una excelente manera de vencer a la competencia en la carrera por los vehículos eléctricos.
Scott West es ingeniero mecánico sénior, especialista en eficiencia energética y diseñador principal en HFA en Fort Worth, Texas, donde trabaja con varios minoristas en proyectos de carga de vehículos eléctricos.Puede ser contactado en [email protected].
Nota del editor: esta columna solo representa el punto de vista del autor, no el punto de vista de las noticias de la tienda de conveniencia.