أظهرت دراسة جديدة أن استخدام الطاقة المخزنة في بطاريات السيارات الكهربائية لتشغيل المباني الكبيرة لا يوفر الكهرباء للمبنى فحسب ، بل يزيد أيضًا من عمر بطاريات السيارات.
وقد أثبت الباحثون أن تكنولوجيا السيارة (V2G) يمكن أن تأخذ الطاقة الكافية من بطاريات السيارات الكهربائية (EV) التي يجب ضخها في الشبكة ومباني الطاقة - دون الإضرار بالبطاريات.
يوضح هذا البحث الجديد في إمكانات V2G أنه بإمكانه تحسين عمر بطارية السيارة بحوالي 10 بالمائة على مدار السنة.
لمدة عامين ، قام Kotub Uddin ، وهو زميل أبحاث كبير في Warwick Manufacturing Group من جامعة Warwick ، وفريقه بتحليل بعض بطاريات lithium ion الأكثر تقدمًا في العالم المستخدمة في EVs المتاحة تجاريًا ، وأنشأ أحد أكثر نماذج دقة تدهور البطارية الموجودة في المجال العام - للتنبؤ بسعة البطارية وتلاشي الطاقة بمرور الوقت ، تحت عوامل تسريع مختلفة للشيخوخة ، بما في ذلك درجة الحرارة وحالة الشحن والتيار وعمق التصريف.
باستخدام نموذج التحلل هذا ، طورت Uddin خوارزمية "الشبكة الذكية" ، والتي تحسب بذكاء مقدار الطاقة التي تحتاجها المركبة للقيام بالرحلات اليومية ، و- بشكل حاسم- مقدار الطاقة التي يمكن أخذها من بطاريتها دون التأثير سلبًا عليها ، أو حتى تحسين طول العمر.
استخدم الباحثون خوارزمية "الشبكة الذكية" لمعرفة ما إذا كان بإمكانهم تشغيل المعمل الرقمي الدولي التابع لـ WMG ، وهو مبنى كبير مشغول يحتوي على صالة 100-seat ، ومختبرين كهربائيين ، ومختبرات تدريس ، وقاعات اجتماعات ، وحوالي 360 من الموظفين - مع الطاقة من EVs متوقفة في الحرم الجامعي.
وقد توصلوا إلى أن عدد EVs المتوقفة في الحرم الجامعي (حول 2.1 في المئة من السيارات ، تماشياً مع حصة المملكة المتحدة في السوق من EVs) يمكن أن يجنب الطاقة لتشغيل هذا المبنى ، وأنه عند القيام بذلك ، تتلاشى القدرة في بطاريات EV المشاركة سيتم تخفيض بنسبة تصل إلى 9.1 في المائة ، وتلاشي الطاقة بنسبة تصل إلى 12.1 في المائة على مدار العام.
لقد كان يُعتقد سابقًا أن استخراج الطاقة من EVs باستخدام تقنية V2G يؤدي إلى انخفاض بطاريات أيونات الليثيوم بسرعة أكبر.
وقد أثبتت مجموعة Uddin (مع المتعاونين من Jaguar Land Rover) ، مع ذلك ، أن تدهور البطارية أكثر تعقيدًا - ويمكن استغلال هذا التعقيد ، قيد التشغيل ، لتحسين عمر البطارية.
بالنظر إلى أن تدهور البطارية يعتمد على عمر التقويم ، والقدرة الإنتاجية ، ودرجة الحرارة ، وحالة الشحن ، والتيار ، وعمق التفريغ ، فإن V2G هي أداة فعالة يمكنها تحسين ظروف البطارية للحد الأدنى من التدهور. لذلك ، فإن أخذ الطاقة الزائدة من EV خامل لتشغيل الشبكة يحافظ في الواقع على صحة البطارية لفترة أطول.
"تعزز هذه النتائج جاذبية تقنيات النقل من مركبة إلى أخرى لمصنّعي المعدات الأصليين في السيارات: فهي لا تعدو كونها حلًا فعالاً لدعم الشبكة فحسب ، وبالتالي تدفق إيرادات مرتب ، ولكننا أظهرنا أن هناك إمكانية تمديد عمر بطاريات الجر بالترادف ، "يقول Uddin.
ويضيف: "إن النتائج جذابة أيضاً لصناع السياسة المهتمين بتجفيف الكربون من الشبكة".
يظهر البحث المنشور في دورية الطاقــة. قام مجلس بحوث الهندسة والعلوم الفيزيائية والمركز العالمي لتصنيع المنتجات ذات القيمة العالية ، بالتعاون مع جاغوار لاند روفر ، بتمويل البحث.
المصدر جامعة وارويك
كتب ذات صلة
