IBM, Honda и PG&E сотрудничают в разработке «разумных» систем зарядки электромобилей

Потребности в энергии для электромобилей лягут дополнительным бременем на существующие сети электроснабжения. Согласно прогнозам, число транспортных средств, подключаемых для подзарядки к электросетям, будет продолжать расти до 2,9 млн. к 2017 году. Совместный проект IBM, Honda и PG&E, который должен привести к созданию гибкого и эффективного процесса зарядки автомобильного транспорта на электрической тяге, может облегчить проблемы создания инфраструктуры и потенциального роста потребности в электроэнергии, связанные с грядущим массовым переходом на электромобили. Новый уровень интеллектуальности поможет сделать процесс зарядки легким и удобным для водителей, и, в то же время, будет гарантировать стабильность источников электроснабжения и надежность инфраструктуры.

Прообраз такой разумной системы объединяет данные энергосети и транспортного средства для создания «индивидуального плана» зарядки батарей для электромобилей марки Honda Fit EV, используя программную платформу от IBM, работающую в среде облачных вычислений. С помощью штатного бортового коммуникационного оборудования электромобиль может взаимодействовать с энергетической компанией и электросетью, создавая прямой канал связи для обмена данными о потреблении, что, в итоге, улучшает управление местной электрораспределительной системой.

После подключения к розетке зарядной станции электромобиль Honda Fit EV инициирует запрос о подзарядке через бортовую телематическую систему (интегрированное устройство для обработки и обмена данными, которое часто используется для навигации). Этот запрос отправляется в систему IBM Electric Vehicle Enablement Platform, где данные электромобиля, в частности, об уровне заряда батарей, объединяются с данными о текущем состоянии электрораспределительной сети, полученными от энергетической компании PG&E, для создания оптимального плана зарядки, который затем, в считанные секунды посылается обратно на транспортное средство. Используя полученную обобщенную информацию, электромобиль заряжает свои аккумуляторы до требуемого уровня без каких-либо ограничений и перегрузки электросети.

Используя текущие данные реального времени и смоделированные данные, система испытает и продемонстрирует возможность корректировать и адаптировать планы зарядки электромобилей в зависимости от состояния (нагруженности) электрораспределительной сети. Такая разумная система зарядки позволит энергетическим компаниям управлять энергоснабжением электромобилей во время пиковых нагрузок на сеть, посылая, при необходимости, транспортным средствам команду на временное ограничение подзарядки или изменение стандартного плана зарядки.

«Этот проект показывает, что у компаний есть системы и возможности, которые могут помочь в решении некоторых проблем, связанных с потенциальной нагрузкой на электросети со стороны растущего парка электромобилей, — подчеркнул представитель PG&E Джейсон Кинг (Jason King). — Создавая обновляемые типовые планы подзарядки электромобилей, мы можем регулировать спрос на электроэнергию, смещая его в непиковые периоды, что позволяет гарантировать надежную работу электросетей. Это сотрудничество с IBM и Honda поможет нам продолжать обеспечивать бесперебойное электроснабжение наших потребителей по доступным тарифам».

Кроме того, платформа IBM EV может обобщать исторические данные о подзарядках электромобиля и создавать профиль, который может быть использован для прогнозирования места (зарядной станции) и длительности процесса подзарядки. В частности, программа может определить, сколько электромобилей подключены к заправочным станциям в одном районе и сколько времени потребуется каждому из них для полного заряда батарей. Такой уровень информированности позволит энергетическим компаниям оптимизировать операции своих электросетей, и может помочь снизить вероятность перебоев в работе и отключений подачи электроэнергии – то, что вызывает особую озабоченность в связи с ростом числа электромобилей.

«Признание и повсеместное распространение электромобилей зависит от многих факторов, от стоимости и характеристик транспортного средства до готовности инфраструктуры и уровня потребительского доверия. Весь этот круг вопросов не может охватить одна-единственная отрасль, — отметил Алан Шурр (Allan Schurr), вице-президент подразделения IBM Global Energy and Utilities Industry по стратегии и развитию. — Этот совместный проект с Honda и PG&E является важным шагом на пути создания интеллектуальной инфраструктуры, которая объединяет возможности и технологии трех ведущих игроков. Мы создаем систему, которая позволит электромобилям связываться и взаимодействовать с электрораспределительными сетями, и это – настоящий прорыв».

Подзарядка, удобная для водителей

Благодаря возможности передачи информации непосредственно на транспортное средство, этот проект обладает большим потенциалом для коренного улучшения услуг, предоставляемых водителям. Так, например, платформа IBM, основанная на облачных вычислениях, может передавать информацию о наличии пунктов зарядки непосредственно на электромобиль и, используя бортовую телематическое оборудование и систему спутниковой навигации, направить водителя к ближайшей на его маршруте зарядной станции.

Этот проект, вместе с недавно представленным экспериментальным проектом EKZ Smartphone application (app), будет способствовать привлечению потребителей, облегчая водителям подзарядку своих электромобилей. Специальное приложение для смартфонов показывает в режиме реального времени уровень зарядки аккумуляторов транспортного средства; расстояние, которое можно проехать на оставшемся заряде батарей; местонахождение автомобиля; а также текущий расход на электроэнергию. Эта технология в сочетании с возможностью напрямую взаимодействовать с зарядными станциями через глобальную систему навигации и определения местоположения (GPS) предоставит водителям уникальные коммуникационные возможности.

Наряду с этими двумя опытными проектами, IBM в настоящее время является членом консорциума EcoGrid EU, деятельность которого направлена на разработку электроэнергетической сети, использующей не менее 50% энергии из возобновляемых источников, таких как энергия ветра, солнечная энергия и биогаз. Вместо применения автомобильных аккумуляторов для балансировки нагрузки (подобно проекту EDISON), консорциум ECOGrid использует различные устройства, тепловые насосы и электрические водонагреватели для снабжения избыточной энергией.