O movimento global em direção a um carregamento doméstico mais sustentável
O carregamento doméstico é, de longe, a forma mais popular de recarregar veículos elétricos de acordo com nossa pesquisa internacional de motoristas de veículos elétricos. Só nos EUA, 80% de todo o carregamento de veículos elétricos ocorre em casa usando uma estação de carregamento residencial conectada ao circuito elétrico doméstico.
Como os preços da eletricidade continuam a subir e o fornecimento de combustíveis fósseis continua volátil, estamos testemunhando um movimento global em direção a fontes de energia de carregamento residencial mais sustentáveis – principalmente, energia solar.
Carregar um veículo elétrico utilizando painéis solares domésticos proporciona aos condutores de veículos elétricos um fornecimento de eletricidade gratuito, neutro em carbono e sustentável.
No entanto, com padrões climáticos imprevisíveis que afetam a produção potencial do painel, há uma necessidade tangencial de soluções de carregamento inteligentes que possam ajudar a otimizar o uso da eletricidade produzida pelo seu painel fotovoltaico.
Neste artigo, exploramos soluções de carregamento inteligente no contexto de um sistema de veículo elétrico solar, antes de nos aprofundarmos na gama de tecnologias disponíveis hoje e como elas podem melhorar o consumo de eletricidade da sua casa e a experiência de carregamento de veículo elétrico.
O que é carregamento inteligente?
‘Carregamento inteligente’ é um termo abrangente para uma série de tecnologias emergentes. Essas tecnologias dependem de Bluetooth e conectividade com a Internet para a comunicação entre seus painéis solares, a rede, seus eletrodomésticos e a porta de carregamento doméstico de veículo elétrico. Ao fazer isso, eles otimizam a eficiência da configuração de carregamento solar de veículo elétrico.
Você pode pensar em ‘carregamento inteligente’ como sendo semelhante a um ‘smartphone’ ou ‘casa inteligente’. Nem um smartphone nem uma casa inteligente fazem apenas uma coisa ‘inteligente’. Em vez disso, o prefixo ‘inteligente’ se refere a uma série de aplicativos de software capazes de aprimorar os recursos do(s) seu(s) dispositivo(s) e sua conveniência para você, o usuário final. Isso é o mesmo para soluções de ‘carregamento inteligente’ para carregamento de veículo elétrico solar.
No contexto do carregamento solar de veículos elétricos, o “carregamento inteligente” tende a referir-se a duas tecnologias distintas de otimização de energia: uma funcionalidade de carregamento inteligente dedicada ou sistemas de gestão de energia doméstica (HEMS).
O que é um recurso de carregamento solar inteligente dedicado?
Um recurso solar de carregamento inteligente dedicado é uma peça de hardware ou software (dependendo das capacidades da sua estação de carregamento) que se concentra exclusivamente na otimização da sua sessão de carregamento de veículo elétrico. Esses recursos se comunicam diretamente entre o carregador de veículo elétrico e o fornecimento de eletricidade doméstica, que inclui seus painéis solares. Existem tecnologias semelhantes para outros dispositivos inteligentes, contexto em que são conhecidas pelo termo “otimização de aparelho único”.
Em um dos nossos Episódio do podcast REVOLUTIONJelle van Doornik, gerente de produto da EVBox, explicou o caso de uso desse tipo de solução.
Como funcionam os recursos dedicados de carregamento solar inteligente
Recursos dedicados de carregamento inteligente conectam seu carregador residencial de veículo elétrico aos seus painéis solares, por meio do circuito elétrico da sua casa. O trabalho de um recurso dedicado de carregamento inteligente é medir a saída de eletricidade solar dos seus painéis, bem como a disponibilidade de energia verde na rede, em relação às necessidades de consumo de energia da sua estação de carregamento de veículo elétrico. Como uma tecnologia “inteligente”, os recursos dedicados podem ser personalizados de forma bastante ampla, permitindo que você determine como e quando deseja recarregar seu veículo elétrico.
Se, por exemplo, você quiser recarregar seu veículo elétrico usando apenas energia solar, um recurso de carregamento inteligente dedicado pode ser configurado para controlar a corrente para sua estação de carregamento, de modo que seu carro carregue somente quando a eletricidade solar estiver disponível, ou seja, durante os horários de pico de luz solar, quando seus painéis estão produzindo em seu potencial máximo.
Exploraremos uma gama maior de possibilidades de carregamento inteligente um pouco mais adiante no artigo.
O que é um sistema de gerenciamento de energia residencial (HEMS)?
Os sistemas de gestão de energia doméstica, ou HEMS, levam as possibilidades de carregamento inteligente um passo adiante. Além de otimizar o uso de eletricidade da sua estação de carregamento de veículo elétrico, a integração HEMS também otimiza o fornecimento de eletricidade para outros eletrodomésticos, como máquina de lavar, ar condicionado, geladeira, freezer e televisão.
Como funciona uma integração HEMS
Uma integração HEMS é um sistema centralizado conectado a todos os seus principais aparelhos. Como um recurso de carregamento inteligente dedicado, o HEMS também otimiza o fornecimento de eletricidade, mas o faz em comunicação com vários outros dispositivos, incluindo seu carregador de veículo elétrico. Ao monitorar a eletricidade solar disponível — tanto na rede quanto aquela produzida pelos painéis do seu telhado — as integrações HEMS aplicam algoritmos inteligentes para decidir para onde enviar melhor essa eletricidade solar.
Ao fazer isso, a integração HEMS beneficia o consumo de energia da sua casa de várias maneiras:
Garante que os aparelhos só recebam a energia de que necessitam quando necessitam, limitando assim o desperdício.
Minimiza o risco de sobrecarga do circuito elétrico, iniciando e interrompendo o consumo de eletricidade de aparelhos, como o carregador solar de veículo elétrico, quando a carga está no pico.
Ele corresponde à produção solar com o consumo elétrico dos aparelhos, o que é bom por dois motivos principais:
1) Reduz a sua pegada de carbono ao alimentar aparelhos que consomem muita energia com eletricidade renovável
2) Reduz sua conta mensal de serviços públicos ou de eletricidade ao usar a energia solar disponível da maneira mais econômica
Nesse mesmo Episódio do podcast REVOLUÇÃOJelle van Doornik, gerente de produtos da EVBox, também se aprofundou no carregamento de veículos elétricos e na integração com o HEMS.
Como as estações de carregamento inteligentes podem otimizar ainda mais a configuração de carregamento de seu veículo elétrico solar
Sem quaisquer recursos de carregamento inteligente como os descritos acima, os painéis solares funcionam para carregar veículos elétricos convertendo a luz solar em eletricidade e alimentar essa eletricidade no circuito elétrico da casa. Qualquer eletricidade que não seja consumida pelos seus eletrodomésticos é alimentada, eventualmente, na porta de carregamento do seu veículo elétrico. Qualquer excedente de energia solar não consumido durante este processo é então realimentado na rede para uso em outro lugar, por outras famílias.
O principal benefício do carregamento inteligente para sistemas solares de veículos elétricos é que as soluções oferecem maior controle sobre onde, quando e que parte da eletricidade gerada por energia solar é gasta. Os otimizadores de eletrodomésticos descritos acima ajudam a reduzir as contas de energia, a pegada de carbono e o desperdício de energia.
Agora, discutiremos o carregamento de estações inteligentes, ou seja, estações de carregamento que possuem software de carregamento inteligente integrado.
Configurações de otimização solar
Dependendo do software instalado na sua estação de carregamento inteligente, uma série de diferentes configurações de otimização estarão disponíveis para você. Funcionam graças à conectividade Bluetooth e/ou à Internet, que permite que a sua estação de carregamento inteligente se comunique com o circuito elétrico da sua casa. Abaixo, daremos uma olhada em alguns dos principais recursos de carregamento inteligente atualmente disponível nas melhores estações de carregamento doméstico.
1) Carregamento solar exclusivo
A consciência ambiental é uma grande preocupação para o condutor de veículo elétrico moderno. Faz todo o sentido, portanto, que você queira recarregar seu veículo usando apenas energia solar. Você pode configurar uma estação de carregamento inteligente para carregar seu veículo apenas quando a eletricidade fornecida vier diretamente de seus painéis solares.
2) Carregamento solar seletivo
Claro que, dependendo da sua configuração solar, pode não ser possível confie inteiramente na energia solar para recarregar seu veículo elétrico, ou pelo menos não é prático fazê-lo durante todo o ano. As estações de carregamento inteligentes podem, alternativamente, fornecer eletricidade solar ao seu veículo quando os seus painéis o estão a produzir, mas também complementar este fornecimento com eletricidade da rede quando a produção solar cai. Esta opção oferece um equilíbrio entre maior conveniência, economia e menores emissões de carbono.
3) Carregamento sem otimização
Isso significa que você pega tudo o que está disponível para carregar o mais rápido possível. Quer se trate de energia solar autogerada, solar complementada com eletricidade da rede ou totalmente dependente da rede. Embora esta configuração não esteja otimizada para o uso de energia renovável, ela prioriza o carregamento com potência total quando você mais precisa.
Carregamento e agendamento cronometrados
As estações de veículos elétricos domésticas de carregamento inteligente podem ser controladas remotamente, geralmente com um aplicativo de smartphone, proporcionando uma variedade de controles adicionais, incluindo carregamento cronometrado e programado. O controle sobre a hora do dia em que seu veículo recarrega é outro recurso útil das estações de carregamento inteligentes.
Por exemplo, você pode programar seu carregador de veículo elétrico para começar a carregar apenas durante os horários de pico de luz solar, quando seus painéis estão produzindo mais eletricidade, reabastecendo assim sua bateria de forma gratuita e neutra em carbono. O carregamento cronometrado garante que o excedente de eletricidade solar não seja perdido ao ser devolvido à rede; em vez disso, o excedente vai para a recarga do seu veículo elétrico.
Atualizações pelo ar
Discutimos algumas das principais capacidades das estações de carga de casas inteligentes para otimizar o consumo de eletricidade dos seus painéis solares. Um dos elementos mais empolgantes de um carregador de casa inteligente, no entanto, é sua capacidade de aprender – de se tornar mais inteligente – ao longo do tempo.
As atualizações over-the-air (OTA) são atualizações de software que podem ser carregadas no seu carregador inteligente via Bluetooth ou conectividade com a internet; assim como seu smartphone recebe atualizações do seu sistema operacional de tempos em tempos. E assim como as atualizações de smartphones, as atualizações OTA para carregadores de veículos elétricos inteligentes irão, com o tempo, melhorar sua eficiência e ampliar sua gama de funcionalidades. Quem sabe quais novos recursos de carregamento inteligente podem ser lançados nos próximos anos?
O que é EEBUS?
Talvez você nunca tenha ouvido o termo “EEBUS” antes, mas vale a pena mencioná-lo rapidamente. EEBUS é uma estrutura, uma espécie de linguagem especializada, que padroniza a maneira como os sistemas de gerenciamento de energia, dispositivos inteligentes e outros aparelhos elétricos se comunicam.
É relevante aqui porque o EEBUS provavelmente se tornará o protocolo padrão pelo qual os recursos inteligentes interagem. Portanto, ao comprar soluções de carregamento inteligentes para seu sistema de veículo elétrico solar, você deve ficar de olho nos dispositivos compatíveis com EEBUS.
Conclusão: Qual é a melhor solução de carregamento solar inteligente?
Neste artigo sobre carregamento inteligente de veículos elétricos e energia solar, descrevemos uma variedade de soluções diferentes de carregamento inteligente, desde recursos dedicados de carregamento inteligente e sistemas de gerenciamento de energia doméstica (HEMS) até o software inteligente encontrado em seu estação de carregamento doméstico. Mas a questão permanece: qual solução inteligente de carregamento solar é melhor para você?
A melhor solução, como sempre, depende das suas circunstâncias.
Se você deseja apenas otimizar a conectividade solar do seu carregador de veículo elétrico doméstico, então um recurso de carregamento inteligente dedicado (também conhecido como ferramenta de otimização de aparelho único) pode ser preferível.
Por outro lado, se operar vários aparelhos que consomem muita energia em casa, incluindo o carregador, a integração HEMS provavelmente beneficiará mais a configuração de carregamento solar de veículo elétrico.
Normalmente, uma combinação de estações de carregamento inteligentes e um sistema de gerenciamento de energia (um ou vários aparelhos) atenderá às suas necessidades de carregamento de veículos elétricos solares de forma mais abrangente. Apenas certifique-se de verificar a compatibilidade de atualização EEBUS e OTA ao fazer compras.
Para saber mais sobre como carregar seu veículo elétrico com energia solar, bem como como otimizar um sistema de carregamento solar doméstico, navegue o blog EVBox.
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