Non vi sono dubbi sul fatto che l’elettrificazione dei trasporti comporterà molti vantaggi per la società e per l’ambiente. Tuttavia, sostituire gran parte dei mezzi di trasporto con veicoli elettrici provocherà un enorme effetto domino sulle nostre reti elettriche. Non mancano le espressioni di critica e preoccupazione riguardo alla capacità degli attuali sistemi di reti elettriche di gestire i nuovi flussi di energia che ne deriveranno. Ad esempio, se molte persone mettono in carica il proprio EV tra le 17:00 e le 20:00 una volta tornate a casa dal lavoro, la domanda di energia in quella fascia oraria avrebbe un’impennata. Per soddisfarla sarebbero necessari notevoli investimenti supplementari che andrebbero ad adeguare sia le reti che distribuiscono tale energia, sia la nostra capacità di generazione. Tutto ciò si potrebbe tradurre anche in un aumento dei prezzi per gli utenti finali. Se le infrastrutture di ricarica per veicoli elettrici continuano ad appoggiarsi sui punti di ricarica convenzionali, dai quali semplicemente si attinge all’energia a una tariffa standard fino al completo caricamento del mezzo, i proprietari dei veicoli elettrici, le aziende dotate di stazioni di ricarica e gli operatori della rete ne subirebbero tutti le pesanti conseguenze.
La ricarica intelligente potrebbe essere la soluzione a questi problemi. Come possiamo dedurre dal nome stesso, si tratta di una gestione intelligente della ricarica EV che evita di sovraccaricare e destabilizzare la rete. Grazie alla tecnologia della connessione dati, la ricarica intelligente permette alle auto, all’azienda di servizi pubblici e all’operatore di ricarica di “comunicare” tra loro e, quindi, di ottimizzare la ricarica. La ricarica intelligente svolgerà pertanto un ruolo essenziale nel fare della diffusione dei veicoli elettrici una transizione efficace, scongiurando caos e disagi.
Il bilanciamento della rete elettrica ottenuto grazie alla ricarica intelligente apporta benefici a molte parti coinvolte, dall’utente finale al gestore della rete. Vediamo quindi nel dettaglio come funziona e quali sono i vantaggi la ricarica intelligente per ognuna delle parti nella nuova era della mobilità verde.
Come funziona la ricarica intelligente? Funzionalità progettate per favorire la rete
La ricarica intelligente presenta tre funzionalità fondamentali – Power Sharing, Power Boost e Dynamic Power Sharing – che migliorano l’efficienza energetica della ricarica evitando, al tempo stesso, che la rete locale si sovraccarichi.
Il Power Sharing si occupa di distribuire la potenza disponibile in modo uniforme tra le varie stazioni di ricarica attive nei diversi momenti della giornata. In altre parole, i picchi di domanda possono essere ridotti “trasferendo” una parte del consumo energetico dalle ore di punta a momenti della giornata in cui la domanda è inferiore. Guarda il seguente video per vedere un esempio pratico di come funziona.
Il Power Boost distribuisce automaticamente e in modo dinamico il consumo energetico tra il caricabatterie e il resto dei dispositivi presenti in casa. Se stai per raggiungere la capacità di carico massima, la funzionalità Power Boost riduce automaticamente la potenza utilizzata dalla tua auto. Può addirittura fermare momentaneamente la sessione di ricarica finché non è disponibile di nuovo la potenza sufficiente per completarla. Il grafico qui sotto presenta la differenza tra Power Sharing (bilanciamento del carico) e Power Boost (peak shaving, letteralmente “limatura del picco”).
Il Dynamic Power Sharing combina le funzionalità Power Boost e Power Sharing, misurando ininterrottamente la domanda relativa alla ricarica EV rispetto alla potenza massima disponibile nell’edificio. Ciò significa che l’energia può essere distribuita in modo più uniforme tra le stazioni di ricarica in base alla potenza locale e alla tariffa scelta (Power Sharing). Vuol dire anche, quando necessario, poter temporaneamente fermare la ricarica o ridurre il consumo energetico (Power Boost). Grazie a queste funzionalità, gli operatori di ricarica possono soddisfare la domanda energetica delle proprie infrastrutture senza dover incrementare la potenza complessiva dell’impianto. Peraltro, la potenza massima non viene mai superata, evitando così qualsiasi blackout o sovrapprezzo che deriverebbe da una domanda eccessiva.
Per chi? I vantaggi della ricarica intelligente nel futuro della mobilità elettrica
Operatori della rete: ottimizzare e stabilizzare le operazioni in una rete bilanciata
Normalmente, un veicolo elettrico viene semplicemente collegato alla presa di corrente e ricaricato assorbendo l’energia necessaria dalla rete. La ricarica intelligente, invece, permette agli operatori della rete di ottimizzare il flusso di energia verso i veicoli. In altre parole, possono regolare il consumo di energia in base ai momenti in cui la domanda è più alta o bassa, potendo quindi fornire ai clienti un servizio più affidabile.
I caricabatterie intelligenti “comunicano” con le auto a cui vengono connessi, con il gestore della rete e con il proprietario del punto di ricarica attraverso delle connessioni dati che fungono come una tecnologia cloud e permettono agli operatori di ricarica di misurare e gestire a distanza e in tempo reale l’uso dell’energia e i livelli di potenza.
La ricarica intelligente consente quindi agli operatori della rete di sviluppare sistemi energetici dinamici e connessi in grado di far fronte alla futura crescita della domanda legata alla ricarica di EV. Grazie a questa tecnologia le imprese saranno pronte ad affrontare le sfide del futuro e potranno offrire ai propri clienti il migliore servizio possibile evitando interruzioni di corrente e fornendo energia in qualsiasi momento, nonostante gli imprevisti picchi di domanda.
L’aumento dei veicoli elettrici non richiede investimenti spropositati per adattare la rete. Al contrario, sfruttando la ricarica intelligente per bilanciare la rete, gli operatori sono in grado di ottimizzare le infrastrutture di ricarica per offrire un servizio più efficiente, conveniente ed economico per tutte le parti coinvolte.
Aziende: più controllo, più convenienza e più risparmio
Per quanto riguarda le aziende dotate di punti di ricarica, la gestione di questo tipo di servizio influirà direttamente sulla possibilità di trarre beneficio dalla diffusione dei veicoli elettrici, destinata a crescere nei prossimi anni. È quindi il momento di aggiornare l’infrastruttura con soluzioni ad-hoc come la ricarica intelligente.
Tra i vari vantaggi, la ricarica intelligente permette innanzitutto alle aziende dotate di punti di ricarica di impostare dei limiti al consumo energetico. In questo modo si assicurano di non superare la potenza dell’edificio, evitando di incorrere in sovrapprezzi derivanti da una maggiore domanda.
In secondo luogo, è possibile collegare le stazioni di ricarica intelligente a un’app o piattaforma online per monitorare e gestire la ricarica a distanza e in tempo reale. Se poi l’azienda desidera rendere disponibile il servizio di ricarica anche al pubblico, questa funzionalità diventa fondamentale per poter ottimizzare le tariffe, la disponibilità e la potenza da destinare agli utenti esterni.
Infine, installare delle stazioni di ricarica presso gli uffici può contribuire ad aumentare il valore dell’edificio a lungo termine. Per esempio, la presenza di una colonnina può far incrementare l’affluenza a una determinata zona commerciale, oltre a creare una nuova fonte di guadagno attraverso l’accumulazione di energia. Naturalmente, il potenziale di rendita concreto dipenderà dalla competitività del sistema tariffario adottato dall’azienda in questione. Ad ogni modo, proporre agli utenti esterni un servizio di ricarica ottimizzato durante le ore fuori picco e, potenzialmente, immagazzinare energia per rivenderla agli operatori della rete, consente alle aziende di massimizzare i benefici economici derivanti dall’installazione di una stazione di ricarica in loco.
Proprietari di veicoli elettrici: per una ricarica più semplice, sicura, ecologica ed economica
Quando ricarichi un’auto con un caricabatterie intelligente, questo si adatta al limite massimo di potenza stabilito dall’operatore. Tale limite potrebbe corrispondere alla potenza massima di una casa o a un tetto di spesa prestabilito dal proprietario del veicolo elettrico, che non dovrà quindi preoccuparsi che l’auto assorba eccessiva energia e avrà pieno controllo (remoto) sull’uso dell’energia.
Inoltre, i dispositivi di ricarica intelligente assicurano che la ricarica dei veicoli elettrici avvenga sempre in tutta sicurezza. Questo perché testano automaticamente il collegamento tra il veicolo e il dispositivo prima di avviare ogni operazione di ricarica, che viene peraltro monitorata e controllata da remoto dal sistema per rilevare e segnalare eventuali anomalie. In questo modo è possibile risolvere eventuali problemi senza necessità di coinvolgere i proprietari dei veicoli.
Infine, la ricarica intelligente consente di ridurre significativamente il costo per alimentare gli EV, nonché l’impatto ambientale. I possessori dei veicoli elettrici possono scegliere di partecipare a un progetto di ricarica intelligente per la gestione della domanda, normalmente guidato dai fornitori di energia elettrica, e godere così di tariffe agevolate a condizione di ricaricare con una potenza inferiore oppure in determinati orari al fine di bilanciare e stabilizzare la rete.
Con la crescente diffusione delle energie rinnovabili, la cui produzione può variare a seconda del giorno e della stagione, alcuni proprietari di veicoli elettrici potrebbero decidere di installare pannelli fotovoltaici a casa propria. Il meccanismo di gestione attiva della domanda (come il Power Sharing e il Power Boost) consente agli utenti di adeguare l’operazione di ricarica in base alla disponibilità dell’energia generata dalla propria fonte rinnovabile, permettendo loro di ridurre la dipendenza collettiva dalle centrali fossili che alimentano la rete nei momenti di picco. Altrettanto importante è il fatto che i veicoli elettrici possono fungere anche da accumulatori in caso di surplus di energia – ad esempio quando in estate viene prodotta energia in eccesso. Un sistema che non solo contribuisce alla transizione verso un’energia pulita, ma anche a un risparmio economico.
Quando in futuro, oltre alla ricarica intelligente, inizieranno a prendere piede i caricatori bidirezionali, le compagnie del settore energetico potrebbero incentivare i possessori di veicoli elettrici a usare la batteria della propria auto come riserva temporanea di energia. Ciò sarà possibile sfruttando la bidirezionalità del flusso energetico, che potrà sia entrare che uscire dalle batterie EV. Grazie a questa tecnologia, anche chiamata V2G (vehicle to grid – dal veicolo alla rete) o V2H (vehicle to home – dal veicolo alla casa), rivendere l’energia alla rete offrirebbe ai proprietari di veicoli elettrici un’ulteriore importante fonte di guadagno. Sono già stati elaborati specifici progetti al riguardo, come quello lanciato in Regno Unito in collaborazione tra Ovo Energy e Nissan. Secondo uno studio condotto da MDPI (disponibile in inglese), i proprietari di veicoli elettrici possono guadagnare fino a 400 € l’anno con il V2G, ovvero circa 3.700 € nell’arco di vita utile di un’auto.
Cosa aspetti? Preparati subito per il futuro della ricarica pulita: la ricarica intelligente
Nell’attuale periodo storico in cui i veicoli elettrici sono destinati a rivoluzionare la mobilità, è fondamentale analizzare il modo in cui questi vengono alimentati. Abbiamo l’opportunità di ottimizzare e digitalizzare il modo di distribuire, usare, generare e immagazzinare l’energia elettrica. La ricarica intelligente rivestirà un ruolo fondamentale in questa trasformazione. Soprattutto in combinazione con la ricarica bidirezionale, permetterà di prevenire eventuali interruzioni di corrente, migliorare l’efficienza energetica, risparmiare sui costi e agevolare la transizione verso un sistema energetico più sostenibile. I vantaggi della ricarica intelligente andranno a interessare tutte le parti coinvolte, dagli utenti finali alle aziende, passando per gli operatori, le compagnie elettriche e, ancor più importante, il pianeta.