Prema Međunarodnoj energetskoj agenciji (IEA)*, do 2030. godine širom sveta biće na putevima između 200 i 300 miliona električnih vozila – tendencija rasta. Time će njihova uloga u inteligentno upravljanim mrežama za električnu energiju – takozvanim pametnim mrežama (Smart Grids) – postajati sve značajnija. Električna vozila mogu ne samo da primaju energiju, već i da je pohranjuju i po potrebi je ponovo isporuše u mrežu. Ona time deluju kao decentralizovani privremeni skladišni kapaciteti energije, kako bi izbalansirali varijacije u isporuci obnovljive energije i povećali stabilnost mreže. Tehnička osnova za ovu dvostranu razmenu energije (Vehicle-to-Grid, skraćeno V2G) jeste komunikacioni protokol ISO 15118.
ISO 15118: Tehnološki omogućivač bidirekcionalnog i pametnog punjenja
Kao standard koji omogućava interoperabilnost među proizvođačima, ISO 15118 definiše komunikaciju između električnog vozila, infrastrukture za punjenje i – ako postoje – backend sistema poput platformi za upravljanje energijom. Kao deo Combined Charging System (CCS), protokol koristi Powerline Communication (PLC) preko punjačkog kabla kako bi omogućio sigurnu i nesmetanu razmenu podataka tokom procesa punjenja.
Sa ISO 15118-20 se po prvi put potpuno podržava bidirekcionalno punjenje.
Električna vozila se time fleksibilno mogu integrisati u elektroenergetski sistem kao decentralizovani energetski skladišni kapaciteti.
U takozvanom V1G modu (podržanom ISO 15118-2) – tj. pri planiranom jednosmernom punjenju – može se proces punjenja preusmeriti u vremenska okna koja su mrežno povoljnija i jeftinija. Sistem dinamički reaguje na signale poput cena električne energije, opterećenja mreže ili korisničkih preferencija.
V2G režim ide korak dalje: ovde su omogućeni i postupci pražnjenja energije. Spoljašnji sistemi za upravljanje energijom mogu na osnovu trenutnih i prognostičkih uslova
mreže donositi odluke kada i koliko energije treba učitati ili vratiti u mrežu. Infrastrukturni operateri i operatori mreže dobijaju novi alat za upravljanje opterećenjem mreže – na primer kroz ciljana smanjenja punjenja ili isporuke energije tokom vršnih perioda.
Novi poslovni modeli za flotе
Za operatere flota u logistici ili u javnom prevozu ovo otvara nove poslovne prilike: kapacitet baterija neiskorišćenih vozila može privremeno biti dostupan mreži i plasiran kao usluga fleksibilnosti.
Profesionalno takođe omogućava ISO 15118 šifrovanu komunikaciju kao i standardizovanu automatsku autentifikaciju – osnova za pouzdane Plug & Charge postupke na javnim tačkama za punjenje.
Zajednički standardi stvaraju pravu V2G interoperabilnost
Za skalabilnu implementaciju V2G moraju svi učesnici blisko sarađivati: proizvođači vozila, operateri stanica za punjenje (CPO), operateri mreže i provajderi usluga mobilnosti. Tehničku osnovu čine interoperabilni standardi koji kroz čitav sistem omogućavaju jedinstvenu komunikaciju.
Tri centralna protokola imaju ključnu ulogu:
ISO 15118: reguliše komunikaciju između vozila (EV) i tačke punjenja (EVSE), uključujući Plug & Charge i bidirekcionalnu transmisiju energije.
OCPP 2.x (Open Charge Point Protocol): reguliše interfejs između tačke punjenja (EVSE) i backend-sistema CPO-a – i time služi kao univerzalni „jezik“ za upravljanje punionicama. Sa verzijom OCPP 2.1 koja se očekuje 2025. godine, biće podržani i ISO 15118-20, kao i proširene V2X funkcije poput uključivanja decentralizovanih izvora energije (DER) i zamena baterija.
OCPI (Open Charge Point Interface): standardizuje komunikaciju između CPO-a i EMSP-a (E-Mobility-Service-Provider) – na primer za roaming i pružanje usluga preko mrežnih granica.
Stvarna V2G funkcionalnost može biti ekonomski i tehnički smisleno implementirana samo ako su sva tri protokola integrisana. Tek
zajednička implementacija od strane OEM-ova, CPO-a i EMSP-a stvara potrebnu interoperabilnost za skalabilnu, pametnu energetsku mrežu. Kao iskusan partner za softversko inženjerstvo, Intellias podržava preduzeća duž čitavog lanca vrednosti – od usklađenosti sa standardima do razvoja inteligentnih backend rešenja za Smart Charging i V2G.
Potencijalna uloga električnih vozila kao aktivnih učesnika u stabilizaciji mreže i kao decentralizovani energetski skladišni kapaciteti je očigledna – a tehnička osnova za to je uglavnom prisutna. Ali kako stoje stvari sa praktičnom primenom u industriji?
V2G globalno: regionalne strategije i izazovi
Sve veći broj proizvođača automobila oprema svoja električna vozila ISO 15118, pri čemu naročito novije generacije modela. V2G sposobnost postaje tako novi standard. Ali u implementaciji postoje regionalne razlike:
Evropa: Ovde zakonske odredbe ubrzavaju razvoj V2G – na primer kroz paket „Fit for 55“, Regulaciju infrastrukture alternativnih goriva (AFIR) ili EU smernice za transeuropsku mrežu saobraćaja (TEN-V). Pilot projekti u Holandiji, Danskoj, Francuskoj i Velikoj Britaniji trenutno testiraju tehničku i ekonomsku izvedivost.
SAD: Tržište je decentralizovano organizovano. Pojedinačni savezni državni entiteti, provajderi ili preduzeća pokreću projekte. Programi podrške za elektromotorna vozila i infrastrukturu punjenja u nekim državama čine V2G ekonomski privlačnijim – uprkos nedostatku savezne regulative.
Kina: Kao najveće svetsko tržište električnih vozila, Kina sledi državnom usmereni, tehnološki fokusiran pristup. Cilj je korišćenje nacionalne flote EV-a za stabilizaciju mreže, zadovoljenje rastuće potražnje za energijom i integraciju obnovljivih izvora energije. Jasan plan za V2G je definisan – podržan uskom saradnjom između vlade, državnih operatora mreže i domaće industrije vozila i baterija.
Iako postoje različiti pristupi, sva tržišta se suočavaju sa
sličnim izazovima: visoki troškovi bidirekcionalnih punjača, zabrinutost oko degradacije baterija, te potreba sigurnih, robusnih komunikacionih interfejsa.
Infrastruktura kao usko grlo
Infrastruktura za punjenje ostaje glavni problem: dok se vozila brzo podižu performanse, velik deo danas instaliranih stanica još uvek koristi starije, nekompatibilne sisteme. Iako se neki komponentni mogu dopuniti softverskim ažuriranjem, na mnogim mestima biće potrebna zamena hardvera – uz odgovarajući investicioni zahteva i vreme.
Samo nekoliko proizvođača – među njima Siemens i ABB – trenutno nudi rešenja za punjenje sa potpunom ISO-15118 podrškom. Iako se otvoreni standardi poput OCPP i OCPI dalje razvijaju, put ka širokoj V2G integraciji još uvek nije blizu.
Praktični uvidi: V2G projekti širom sveta
Brojni akteri već testiraju V2G pod stvarnim uslovima. Tri primera pokazuju raznolikost mogućih primena:
U Utrechtu (Holandija) se koristi flota od 500 Renault 5 vozila sa Mobilize-V2G tehnologijom u modelu carsharinga – evropska premijera.
U Massachusettsu školски distrikt koristi bidirekcionalne punjače kako bi leti ublažio vršnu potrošnju i generisao prihode.
A Ford omogućava sa F-150 Lightning-om preko „Intelligent Backup Power“ već V2H. GM planira da uvadi V2H do 2026. za sve Ultium EV-ove. Nissan i dalje ulaže u V2G i 2024. je sertifikovao bidirekcionalni punjač kompanije Fermata Energy.
Šta to znači?
V2G se širom sveta vidi kao šansa i primenjuje se u prvima projektima. Sada je cilj brzo uspostaviti potrebne okvire i norme kako bi učesnici projekta konačno prešli sa pilota na punu implementaciju – uz zajednički rad svih uključenih!
https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2024/outlook-for-electric-mobility
Istraživanje na temu rada za nas vodi Volodymyr Zavadko, Delivery Director, Head of Transportation u
