¿Están las empresas de servicios públicos preparadas para hacer frente al auge de los vehículos eléctricos?

Al comenzar 2022, es natural mirar hacia atrás, a 2021, y ver cómo ha cambiado el mercado de vehículos eléctricos y qué tecnologías están teniendo el mayor impacto.

En este artículo, analizaremos específicamente el informe de la SEPA»El estado de la carga gestionada en 2021» en el que vemos cómo los programas de carga gestionada están transformando la industria de los servicios públicos. La SEPA es una organización sin fines de lucro que proporciona recursos a las partes interesadas en la energía eléctrica para ayudarlas a estar libres de carbono para 2050.

Los desafíos que enfrentan las empresas de servicios públicos

Las empresas de servicios públicos están al borde de cambios sísmicos.

El plan de acción de carga de vehículos eléctricos del presidente Biden establece un objetivo ambicioso de que las ventas de vehículos eléctricos (EV) representen el 50% de las ventas totales de vehículos en los EE. UU. para 2030. Esto significa que millones de cargadores y vehículos eléctricos nuevos se conectarán a la misma red eléctrica durante la próxima década. Las empresas de servicios públicos se enfrentan a desafíos que podrían provocar problemas como cortes de energía y un rápido aumento de los costos de energía.

Las ventas de vehículos eléctricos en el segundo trimestre de 2021 representaron el 3,6% del volumen total de ventas de vehículos en los Estados Unidos y más del 6,5% a nivel mundial. El impacto de 25 millones de vehículos eléctricos en el sistema eléctrico de EE. UU. generará aproximadamente 100 teravatios-hora de nueva demanda de electricidad al año, lo que supone un aumento del 2,5% con respecto al consumo eléctrico anual actual.

El informe explora las numerosas variables que las empresas de servicios públicos deben tener en cuenta, desde el tipo de cliente al que suministran energía (carga para uso personal, operadores de flotas, operadores de microrredes, etc.) hasta las tarifas TOU, los eventos de respuesta a la demanda y muchas más.

Las empresas de servicios públicos y los fabricantes de equipos originales están explorando varios enfoques para la optimización de la carga de vehículos eléctricos que sean compatibles con sus sistemas actuales y les ayuden a superar los posibles desafíos. La investigación expuesta en este informe muestra que los programas de carga gestionada han tenido éxito hasta ahora a la hora de cambiar el comportamiento de carga para cumplir con los objetivos de las empresas de servicios públicos.

Estos son los cuatro tipos de programas de carga gestionados:

1. Carga gestionada de forma pasiva: También conocido como «control de carga conductual», es el tipo de carga que se basa en un comportamiento de carga predecible aprendido a través de datos históricos.
2. Carga gestionada activa: También conocido como «control directo de carga», funciona con una comunicación constante entre los cargadores. Se trata de un enfoque de gestión continua en el que la carga se controla de forma continua cuando el vehículo eléctrico está enchufado, con cambios activos a lo largo de la sesión de carga.
3. Carga gestionada continua: También conocida como «carga gestionada dinámica», optimiza los horarios de carga de los vehículos eléctricos en coordinación con las señales variables de los servicios públicos, como los precios de mercado y los horarios de los vehículos. Los precios dinámicos permiten controlar la carga en tiempo real y, al mismo tiempo, garantizan el tiempo de actividad del vehículo.
4. Optimización multicapa: Este programa de carga tiene en cuenta las restricciones del sistema y, al mismo tiempo, las preferencias de carga del conductor. Este tipo de carga gestionada ayuda a identificar los desafíos en operaciones más complejas y en múltiples infraestructuras de carga.

La optimización por parte de terceros también ha entrado en escena, no necesariamente a través de programas de servicios públicos, sino a través de flotas de vehículos eléctricos. Estos sistemas de optimización están dirigidos a instalaciones complejas para flotas de autobuses escolares, camiones y taxis eléctricos. Según la SEPA, desde su informe de 2019, más empresas de servicios públicos han ingresado al espacio de carga de la flota, lo que ha repercutido en sus puntos de vista sobre los programas de carga gestionados y ha visto nuevas oportunidades para integrar los sistemas de optimización.

Datos clave

Si echamos un vistazo a los dos últimos años, ya podemos ver la diferencia. El informe de la SEPA afirma que este año:

• De las 50 empresas de servicios públicos únicas, «19 identificaron que tenían un programa de carga gestionada de vehículos eléctricos totalmente implementado o que estaban llevando a cabo un piloto de carga gestionada. Los 31 encuestados restantes dijeron que estaban planificando un programa de carga gestionada o estaban interesados en tenerlo».
• «A los 31 encuestados que no tenían un programa actual de carga gestionada se les preguntó además cuándo tenían previsto establecer un programa de carga gestionada de vehículos eléctricos. El 67% de los 31 encuestados indicó que tenía previsto implementar un nuevo programa de carga gestionada de vehículos eléctricos en los próximos 2 años, y menos del 13% de las empresas de servicios públicos indicaron que tenían previsto hacerlo en más de 5 años».
  

Las empresas de servicios públicos están estudiando sistemas de optimización para ayudar a los clientes a administrar el consumo de electricidad, evitar períodos de suministro de energía de mayor costo y aumentar la participación de los clientes. La atención se centra principalmente en los sectores residenciales, donde los clientes requieren una interfaz más personalizada y fácil de usar, pero también hay mucho interés en la recarga en el lugar de trabajo y en la carga pública.

¿Cuáles son los principales desafíos a los que se enfrentan las empresas de servicios públicos?

Cuando se les preguntó, el 60% de los encuestados indicó que la incertidumbre en torno a la participación de los clientes de vehículos eléctricos en un programa de carga de vehículos eléctricos era el obstáculo más importante, un aumento con respecto al 42% de los encuestados en 2019.

Las empresas de servicios públicos se preguntan cómo captar eficazmente a esos clientes.

Las empresas de servicios públicos buscan ayuda con:

1. Consenso de la industria en torno a un protocolo de carga gestionada
2. Guía de diseño del programa de carga gestionada
3. Soporte reglamentario para la carga gestionada
   

Las empresas están optando por una carga dinámica y gestionada de forma continua, lo que requiere tecnologías de optimización más sofisticadas y complejas. En la actualidad, las empresas de servicios públicos confían principalmente en la carga gestionada de forma pasiva, que a menudo se considera solo una solución intermedia.

Las asociaciones sólidas marcan la diferencia

En abril de 2021, Revel abrió el el sitio público de DCFC más grande de Norteamérica para su nueva flota de taxis Tesla. Revel se asoció con Ampcontrol para implementar una estrategia de carga gestionada en el Revel Superhub de Brooklyn, Nueva York.

La ciudad de Nueva York tiene una de las más caros cargos por demanda en el país, lo que deja a las flotas de vehículos eléctricos vulnerables a las costosas facturas de electricidad.

Ampcontrol se centra en la optimización multicapa. En este caso, los objetivos principales eran:

• Reducción de los costos de electricidad
• Optimización del sitio
• Optimización de vehículos

Socios del programa

• Deléitate (administrador de flota)‍
• Puerta de enlace EV (red OCPP)‍
• Tritio (OEM)‍
• Control de amplificadores (Software de optimización)
  

Al centrarse en la salida puntual y en los bajos costos de TOC, Ampcontrol optimiza la carga y la programación de los vehículos eléctricos para garantizar una sesión de carga fluida. El software utiliza los datos del vehículo y la estación de carga, los datos del precio de la energía, la información sobre las baterías de los vehículos eléctricos y los horarios de la flota para establecer el programa de carga y reducir la carga máxima en un 50%.

Con el software basado en la nube de Ampcontrol, Revel y Ampcontrol pueden escalar esta optimización a ubicaciones futuras y a flotas de vehículos ampliadas. El software también puede tener en cuenta datos más complejos, como las tarifas TOU, la duración de la batería, los eventos V2G y mucho más, lo que lo hace flexible para las tecnologías y los cambios futuros que se introduzcan en el mercado.

Conclusiones clave

• Doble uso de los sitios de carga se puede usar de manera efectiva y promover un uso más eficiente de las ubicaciones de los sitios (para el público y la flota).
• Utilice un software que esté preparado para el futuro y permite nuevas oportunidades de mercado. Los servicios de software brindan flexibilidad para adaptar los programas según sea necesario para el crecimiento futuro.
• Sitio la simulación permite medios rentables de prueba diferentes tipos de configuraciones de sitios y programas de carga. Estas simulaciones ayudaron a Revel y Ampcontrol a seleccionar la infraestructura de carga adecuada.‍
• La optimización en tiempo real es posible con flotas de transporte totalmente eléctricas.
  

Conclusión

Las empresas de servicios públicos necesitan cambiar su enfoque de cobro. Necesitarán una optimización por parte de terceros para adaptar el programa de carga gestionada adecuado a sus necesidades. Estamos presenciando grandes cambios en la electrificación y la gestión de la flota, con la optimización a la vanguardia.