Eerste ‘solar powered’ bidirectional Vehicle to Grid (V2G) snellader ter wereld

In samenwerking met de TU Delft en Last Mile Solutions heeft PRE power developers een 10kW solar powered bidirectional charger ontwikkeld en geproduceerd. Deze nieuwe gelijkstroom snellader voorziet elektrische auto’s direct van stroom uit zonnepanelen en is 17% efficiënter dan de huidige laders. De lader vermijdt de omzettingsverliezen van gelijkstroom naar wisselstroom (en terug) en is de eerste in z’n soort. Woensdag 11 april 2018 heeft deze innovatie in Berlijn de IDTechAward gewonnen voor ‘Most Significant Innovation in Electric Vehicles’.

Elektrische voertuigen worden gezien als de duurzame toekomst van transport. Maar ze zijn pas écht duurzaam als de elektriciteit om ze op te laden, uit duurzame bronnen komt en niet uit fossiele brandstoffen. Duurzame bronnen als bijvoorbeeld zonnepanelen kunnen goed gebruikt worden voor het opladen. Op dit moment gaat het opladen van auto’s via het stroomnet. Daarbij wordt de gelijkstroom (DC) van de zonnepanelen omgezet in de wisselstroom (AC) van het elektriciteitsnet en wordt de wisselstroom van het elektriciteitsnet weer omgezet in gelijkstroom voor het accupakket van de auto. Bij beide omzettingsstappen gaat een kleine 10 % van de energie verloren: in totaal 19 %. Het is veel slimmer om die nodeloze omzettingstappen te vermijden, dachten PRE power developers, TU Delft-onderzoeker Gautham Ram en Last Mile Solutions. Daarom ontwikkelden ze een laadstation waarmee zonnepanelen direct elektrische auto’s kunnen opladen, zelfs zonder netaansluiting. Gautham Ram is 26 maart cum laude gepromoveerd op dit onderzoek. PRE is verantwoordelijk geweest voor de ontwikkeling van de power module.

V2G Vehicle to Grid Module
De lader is een bidirectionele AC-DC omvormer. Hierdoor kan de energie uit de batterij ook gebruikt worden om terug te leveren aan het net (Vehicle to Grid). De lader kan vier verschillende power flows aan:
1) van zonnepanelen naar elektrisch voertuig,
2) van elektrisch voertuig naar het net,
3) van het net naar elektrische voertuig
4) en van de zonnepanelen naar het net.
De V2G 10kW charging module is een slimme integratie tussen een MPPT solar module en een EV charging module. De modules zijn modulair te gebruiken waardoor het mogelijk is om de modules parallel te plaatsen en tot een vermogen van 150KW te komen.

Door de geïntegreerde oplossing zijn er minder componenten nodig, is de power density drie keer hoger wat resulteert in veel lagere kosten. Door gebruik te maken van silicon carbide en quasi-resonant technology wordt er een efficiency van meer dan 96% behaald voor zowel vol als gedeeltelijk laden. De eerste serie van deze modules is inmiddels geproduceerd.

Veel interesse
De V2G Vehicle to Grid Module brengt de werelden van de duurzame energie en elektrisch vervoer als eerste bij elkaar. Hierdoor is er veel aandacht voor deze ontwikkelingen. De ontwikkeling was al te zien op de Nederlandse publieke omroep en op BNR business radio. Internationaal krijgt de ontwikkeling erkenning op toonaangevende internationale vakbeurzen. Vorig jaar kwam, toen nog, het onderzoek in de finale van de eMotive360°(München). Nu het onderzoek is afgerond en er een werkende lader is gaat er een nieuwe fase in. De IDTechAward is de eerste prijs voor de uitontwikkelde lader. Van 23 t/m 27 april is PRE aanwezig op de Hannover Messe en hier wordt ook veel aandacht verwacht voor de V2G en andere Fast Charging oplossingen. 

Over PRE
PRE power developers is gespecialiseerd in power electronics. Vanaf 2009 is PRE actief in de markt voor EV DC Fast Charging er veel kennis opgebouwd rond EV charging. PRE heeft een compleet pakket aan power modules voor alle voorkomende Fast Chargers:

• DC wallboxen
• Public chargers (150kW)
• Energy storage systemen
• Charger parks (1MW)

Met de modules van PRE krijgt de Fast Charger unieke USP’s mee:

• Bewezen hoge betrouwbaarheid
• Hoge efficiency en lage warmte ontwikkeling, alle chargers werken to 50C ambient
• Water- en stofdichte, onderhoudsvrije chargers (dust filter free design)

Bekijk hier de PRE Charging Solutions.

Power Research Electronics BV
Minervum 7073
4817 ZK Breda, The Netherlands

T  +31 (0) 76 58 11 077
F  +31 (0) 76 58 11 237
E  info@pr-electronics.nl