Introduction
Les véhicules électriques (VE) deviennent de plus en plus populaires en tant qu'alternative plus durable et plus respectueuse de l'environnement que les voitures à essence. L'adoption généralisée des VE pose un défi à l' infrastructure électrique des bâtiments et des parkings où ils sont déployés. La plupart des bâtiments n'ont pas de connexion électrique dédiée aux VE et s'appuient sur les connexions existantes partagées avec d'autres charges, comme l'éclairage et la ventilation. L'équilibrage dynamique de la charge, une caractéristique clé de tout système de gestion des VE, détecte la puissance disponible et l'optimise pour l'utilisation des VE. Ce système assure le bon fonctionnement et l'efficacité de chaque chargeur de VE à équilibrage de charge, en équilibrant chaque charge sur le réseau.
Qu'est-ce que l'équilibrage de charge ?
L'équilibrage de la charge, également connu sous le nom de gestion de la charge ou d'équilibrage de la charge des VE, surveille et gère en permanence la charge des VE en temps réel. Il fournit la bonne quantité d'énergie à chaque chargeur de VE en s'adaptant à la puissance du réseau disponible, à la demande et aux besoins spécifiques de chaque VE.
Équilibrage de charge dynamique ou statique
Pour l'équilibrage de la charge des VE, deux options principales s'offrent à vous : l'équilibrage dynamique et l'équilibrage statique, tous deux gérés par des chargeurs de VE à répartition de charge. Chacune vise à maximiser l'efficacité et à minimiser les contraintes sur l'infrastructure électrique de votre bâtiment. Cependant, elles diffèrent dans leur approche et leur niveau de complexité.
- Équilibrage statique de la charge - suppose qu'une quantité fixe (statique) d'électricité est disponible pour tous les chargeurs de VE sur le site. Le système répartit ensuite cette quantité entre tous les chargeurs sur la base d'algorithmes de gestion de la charge. Par exemple, un bâtiment avec une connexion de 200 A qui utilise 50 A pour l'éclairage LED peut allouer les 150 A restants à la recharge des VE, car l'éclairage LED est une charge prévisible et à faible demande.
- L'équilibrage dynamique de la charge mesure en permanence les charges autres que les VE sur le panneau afin de calculer la capacité disponible pour les VE. Par exemple, dans un bâtiment avec une connexion de 200 A partagée entre les VE et une pompe à eau de 100 A, le système peut détecter quand la pompe est inactive et allouer toute la capacité à la recharge des VE. Lorsque la pompe se met en marche, le système s'ajuste automatiquement en réduisant la puissance de charge des VE pour atteindre la capacité requise. Cette flexibilité ne serait pas possible avec un équilibrage statique de la charge, qui nécessiterait une allocation fixe pour les chargeurs de VE.
Le tableau ci-dessous compare les deux systèmes :
| Équilibrage statique de la charge | Équilibrage dynamique de la charge | |
| Utilisation principale | Sites simples disposant d'une alimentation dédiée aux VE ou d'une consommation hors VE relativement stable | Sites soumis à des contraintes énergétiques ou sites dont la charge non électromagnétique est fluctuante. |
| Besoin de matériel | Aucun matériel n'est nécessaire, à l'exception des chargeurs intelligents OCPP. | Un compteur sur le panneau principal. |
| Simplicité | Très simple à mettre en œuvre | Simple à mettre en œuvre |
Comprendre en profondeur l'équilibrage de charge dynamique
Avec le système de gestion dynamique de la charge des véhicules électriques de Wevo, les administrateurs peuvent définir la structure électrique hiérarchique complète du bâtiment, y compris les panneaux, les sous-panneaux et les chargeurs. Le système calcule automatiquement la charge et la capacité de chaque nœud, en appliquant des algorithmes d'intelligence artificielle avancés pour s'assurer que chaque véhicule se charge au moment voulu. La mise en œuvre de l'équilibrage statique de la charge est simple dans un système de gestion de la charge des VE. En indiquant simplement la capacité nominale du panneau et la capacité statiquement allouée aux charges des VE, le système peut garantir un fonctionnement fiable :
Avec l'équilibrage statique de la charge, le panneau alloue systématiquement une capacité définie à d'autres charges non électriques, comme le montre l'image ci-dessous. Dans l'exemple ci-dessous :
- Un panneau triphasé de 40A est utilisé
- 20A sont attribués de manière statique aux véhicules non électriques (en rouge clair dans l'image ci-dessous).
- Les 20A restants sont alloués à quatre chargeurs sur le panneau.
- Dans l'image ci-dessous, le chargeur 1 est actif et utilise 16A par phase.
- Lorsque les autres chargeurs se connectent, ils partagent les 20A entre eux, laissant toujours les 20A alloués statiquement aux autres charges.
Prise en charge de l'équilibrage de la charge dynamique par Wevo
Pour prendre en charge l'équilibrage dynamique de la charge, il suffit d'ajouter un compteur au panneau et d'activer le compteur dans l'interface utilisateur :
Lorsque le compteur est actif et en ligne, ses relevés réels sont utilisés de manière dynamique pour calculer la puissance disponible pour la recharge des VE. Dans l'exemple ci-dessous :
- Un panneau triphasé de 40A est utilisé
- Le compteur connecté mesure en permanence les charges non électriques (indiquées en rouge foncé dans l'image ci-dessous).
- Le système attribue la capacité restante du panneau aux quatre chargeurs qui y sont connectés.
Que se passe-t-il lorsque le compteur est hors service ou défectueux ?
Lorsque le compteur est hors ligne ou défectueux, le système revient automatiquement à l'équilibrage statique de la charge en utilisant la limite statique d'EV définie sur le panneau. Cette solution est peut-être moins optimale, mais elle permet au système de conserver son intégrité et de ne jamais dépasser la capacité disponible.
Quel matériel Wevo prend-il en charge pour l'équilibrage de la charge ?
Le système Wevo est indépendant du matériel. Le système met en œuvre des algorithmes dans le nuage avec des chargeurs conformes à l'OCPP.
L'équilibrage statique de la charge fonctionne dès le départ sans nécessiter de matériel supplémentaire.
L'équilibrage dynamique de la charge s'appuie sur des compteurs connectés, qui permettent de répartir la charge des chargeurs de VE et d'assurer une distribution efficace de l'énergie dans votre réseau de charge :
- Shelly Pro 3EM-120 - pour les petits bâtiments jusqu'à 120A par phase
- Shelly Pro 3EM-400 - pour les grands bâtiments jusqu'à 400A par phase
- Solaredge Meter - Les onduleurs et les compteurs de SolarEdge pour obtenir une vue en temps réel de la production solaire et de la consommation du réseau.
- Compteur Enegic - pour les propriétés jusqu'à 2500A par phase
- Compteur NexBlue - pour les propriétés jusqu'à 1500A par phase
Tous ces compteurs sont connectés à l'internet. Certains nécessitent un modem LTE supplémentaire ou une connexion Wifi stable pour fonctionner. La plupart sont peu coûteux et coûtent moins de 150 $.
Résumé
La plateforme Wevo dispose d'un puissant système intégré de gestion de l'énergie. Par défaut, et sans ajout de matériel, elle peut effectuer un équilibrage statique de la charge basé sur l'IA en utilisant une limite de panneau fixe. Pour les bâtiments présentant une forte congestion ou des charges fluctuantes, l'ajout d'un compteur matériel permet un équilibrage dynamique de la charge afin de maximiser encore davantage la capacité du bâtiment.
