بواسطة
Won Moon Joo
June 25, 2025
أدى الاعتماد الواسع للسيارات الكهربائية إلى إدخال أحد أكبر مستهلكي الكهرباء منذ اختراع وحدات تكييف الهواء.
تؤدي السيارات الكهربائية إلى تفاقم المشكلات بسرعة مثل إجهاد الشبكة وذروة الطلب على الطاقة.
لطالما كانت مثل هذه المشاكل موجودة في شبكتنا الكهربائية الحديثة، لكن التركيز الأخير على الطاقة المتجددة، المتقطعة بطبيعتها، يتطلب مزيدًا من المرونة عند معالجة ذروة الطلب.
على سبيل المثال، تستخدم المرافق التي تواجه ارتفاع الطلب خلال أيام الصيف الحارة شيئًا يسمى استجابة الطلب لموازنة العرض والطلب على الكهرباء.
خلال فترة زمنية من ذروة استهلاك الطاقة المتوقعة، تشير المرافق إلى طلبات لتقليل الطلب على الكهرباء. هذا لأنه في معظم الحالات، يعد تغيير إمدادات إنتاج الكهرباء في محطات الطاقة أمرًا لا يمكن تغييره بسهولة.
في هذه المقالة، سنركز على الاستجابة للطلب وكيفية استجابة المستهلكين والمرافق بنشاط للإشارات لتقليل كمية الكهرباء التي يستهلكونها خلال أوقات معينة.
بشكل عام، فإن أبسط طريقة لفهم الاستجابة للطلب هي أنها نظام التقنين الاقتصادي القائم على التكنولوجيا لإمدادات الطاقة الكهربائية.
ال وكالة الطاقة الدولية (IEA) يتوقع أنه بحلول عام 2050، يمكن تحويل ما يصل إلى 15٪ من متوسط الطلب السنوي على الكهرباء من خلال تطبيق أساليب الاستجابة للطلب.
تتضمن الاستجابة للطلب مجموعة متنوعة من الإجراءات التي تقلل الطلب على الكهرباء (ذروة الطلب) وتساعد على تجنب انقطاع النظام. وهي تنطوي على إجراءات من كل من شركات المرافق والمستهلكين، التجاريين والخاصين على حد سواء.
توفر الاستجابة للطلب بديلاً فعالاً من حيث التكلفة بدلاً من إضافة المزيد من قدرات التوليد لتلبية ارتفاع الطلب العرضي. توصي وكالة الطاقة الدولية باعتماد نماذج أعمال جديدة ووضع معايير للتحكم في المعدات والأجهزة لتقليل الطلب.
أدى اعتماد السيارات الكهربائية (التي تستهلك قدرًا أكبر من الكهرباء مقارنة بجميع الأجهزة الأخرى في المنزل مجتمعة) والتوسع في الطاقة المتجددة (التي توفر طاقة متقطعة) إلى زيادة تحديات إدارة الشبكة.
هذا يعني أنه عندما يتغير الطقس بشكل غير متوقع وتولد الألواح الشمسية أو توربينات الرياح طاقة أقل من المتوقع، فإن الاستجابة للطلب ستساعد في التحكم في شحن السيارة ويمكن أن توازن الشبكة.
وبالتالي، في حين أن شحن السيارات الكهربائية يمكن أن يشكل ضغطًا على الشبكة، إلا أنه عند شحنها بشكل صحيح يمكن أن يثبت أنها أحد الأصول المفيدة لموثوقية الشبكة من خلال شرطي.
OCPP هو بروتوكول إنترنت الأشياء، يربط أجهزة شحن المركبات الكهربائية وأنظمة الواجهة الخلفية للبرامج باستخدام الاتصالات الثنائية. تطبق 60-70٪ من جميع محطات الشحن العامة هذا البروتوكول لتمكين أنظمة الدفع أو وصول المستخدم أو ببساطة مراقبة أجهزة الشحن. علاوة على ذلك، يمنح معيار OCPP محطات الشحن القدرة على تنفيذ الاستجابة للطلب.
لتنفيذ الاستجابة للطلب، يجب على مشغل نقطة الشحن استخدام وحدة الشحن الذكية في بروتوكول OCPP. تسمح وحدة الشحن الذكي OCPP للواجهة الخلفية للبرنامج المركزي بـ إرسال أوامر الشحن (ملفات تعريف الشحن) إلى محطات الشحن. ويشمل ذلك الشحن الخانق خلال فترات ذروة الطلب، أو زيادة شحن السيارة عندما يكون إمداد طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية مرتفعًا.
يمكن أن تثبت بطاريات السيارات الكهربائية أنها أحد الأصول القيمة في موازنة الشبكة. توجد اليوم برامج مرافق متعددة تقدم حوافز مثل تغطية تكاليف شحن المركبات الكهربائية وتركيبها، وتتطلب «استعدادًا معينًا للاستجابة للطلب».
ومع ذلك، لا نعتقد أن الاستجابة للطلب ذات قيمة للمرافق فقط. يمكن لمالكي مواقع الشحن الكبيرة مثل المطارات ومواقع مواقف الموظفين الكبيرة ومستودعات الأسطول الاستفادة من استجابة الطلب.
إذا انضم مالك محطة الشحن إلى برنامج الاستجابة للطلب، يمكن للمالك تحقيق إيرادات إضافية. من خلال تقديم الأداة خيار تغيير سلوك الشحن الخاص بك عدة مرات في السنة، ستقدم الأداة تعويضًا في المقابل.
يمكن أن تستفيد مستودعات الأسطول الكبيرة التي تضم عدة مئات من المركبات من ذلك. في Ampcontrol، قمنا بإنشاء العديد من الأساليب التي دمج الاستجابة للطلب، دون المخاطرة بالمغادرة المتأخرة أو أي تأثير سلبي آخر على العمليات التجارية.
أثناء حدث الاستجابة للطلب، توفر الأداة المساعدة معلومات حول ما تم تغييره والجدول الزمني، مثل أوقات البدء والتوقف.
هناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها للمرفق أو مزود خدمة المرافق إرسال حدث استجابة الطلب إلى مشغل نقطة الشحن.
سيحدد التغيير النموذجي واحدًا أو أكثر مما يلي:
هذا يعني أن الأداة المساعدة يمكنها إما إرسال إشارة سعر أو إشارة تحميل. عادةً ما تكون إشارة التحميل بالكيلووات (kW)، بينما تكون إشارة السعر عادةً بالدولار الأمريكي/كيلووات ساعة أو EUR/kWh أو ما شابه ذلك.
على سبيل المثال، يتلقى مشغل نقطة الشحن بعض معلومات كمية الحمولة (انظر أدناه) التي تشير إلى كمية ثابتة من الحمولة (بالكيلووات) التي يحتاجها للتخلص منها أو تغييرها. سيتم تنفيذ ذلك بعد ذلك بواسطة برنامج الشحن الذكي جنبًا إلى جنب مع أهداف أخرى (على سبيل المثال، المغادرة في الوقت المحدد).
يمكن تقسيم مبلغ التحميل هذا إلى أجهزة الشحن في الموقع ويتلقى كل شاحن ملف تعريف شحن ذكي من خلال OCPP.
أدى التطور الأخير للشبكات الذكية إلى خلق فرص لتعزيز الاستجابة للطلب. تتيح البيانات في الوقت الفعلي والأجهزة المتصلة بإنترنت الأشياء استجابات أكثر فعالية وسرعة للأحداث.
تعتبر السيارات الكهربائية موردًا مهمًا لإدارة استجابات الطلب. في الواقع، أنادمج المركبات الكهربائية الموصولة بالكهرباء (PEVs) مع الشبكات الذكية ثبت أنه يساعد في تحقيق أنظمة الطاقة المستدامة.
يمكن أن تكون ساحة انتظار السيارات الكهربائية مصدرًا للطاقة المجمعة ولديها إمكانات هائلة لاستخدامها للتخفيف من تحديات ذروة الطلب. يمكن لمشغل نقطة الشحن استخدام OCPP لتنفيذ الشحن الذكي والتحكم في سرعات شحن المركبات الكهربائية استجابة لأحداث الطلب.
تتيح برامج مثل Ampcontrol الشحن الذكي لـ OCPP، مما يساعد على تحسين الكفاءة لمالكي المركبات الكهربائية ومشغلي الأساطيل، فضلاً عن السماح لمقدمي خدمات المرافق بتحسين إدارة الشبكة.
تعرف على المزيد حول OCPP في الشحن الذكي هنا.
Ampcontrol هو برنامج قائم على السحابة يتصل بسلاسة بشبكات الشحن والمركبات وأنظمة الأسطول وأنظمة البرامج الأخرى. لا حاجة إلى أجهزة، فقط تكامل لمرة واحدة.