Na BMW ensaia-se a Gestão de Carregamento Bidireccional (BCM)

O projeto de investigação do consórcio "Bidirectional Charging Management - BCM", lançado em Maio de 2019, reúne empresas e instituições dos sectores automóvel, de infra-estruturas de carregamento, energia e científico.

Ao adotar uma abordagem global, o projecto visa interligar veículos, infra-estruturas de carregamento e redes eléctricas pela primeira vez de forma a facilitar a utilização de energias renováveis - e ao mesmo tempo aumentar a fiabilidade do fornecimento de energia.

Início dos testes em condições diárias

Não só os veículos eléctricos com capacidade de carga bidireccional poderão atrair energia eléctrica para a sua bateria de alta tensão quando ligados a uma estação de carga como também terão a capacidade de inverter o processo e assim alimentar a rede de energia do operador da rede de distribuição.

Isto irá efetivamente transformar as baterias dos veículos elétricos em dispositivos móveis de armazenamento de energia que também podem fornecer eletricidade quando necessário. A integração do maior número possível de veículos elétricos na rede eléctrica exige, desta forma, uma miríade de inovações em termos de tecnologia de veículos, hardware de carregamento, gestão de carregamento, interfaces de comunicação com os intervenientes do sector energético e parâmetros legais.

Os clientes do projeto piloto agora iniciado serão os primeiros a beneficiar deste novo pacote tecnológico. Consiste essencialmente na tecnologia in-vehicle e backend (BMW), na caixa de parede inteligente (KOSTAL) e na rede para interligar o carro elétrico, à caixa de carregamento da parede e a instalação eléctrica no edifício do cliente com a rede eléctrica (Bayernwerk, KEO e TenneT).

O primeiro efeito desta iniciativa que terá impacto direto nos clientes será a maximização da energia gerada pelo seu próprio sistema fotovoltaico no seu padrão de consumo, resultando numa redução considerável dos custos de eletricidade.

Isto será complementado numa segunda fase pela funcionalidade veículo-a-rede (V2G), o que significa que os clientes vão envolver-se em novos modelos de negócio para o comércio de energia e estabilização da rede eléctrica.

A terceira fase estenderá a experiência aos clientes com frotas de carros elétricos, que utilizarão os seus veículos como dispositivos de armazenamento de curto prazo para eliminar picos de consumo de energia no ciclo diário de carga.

A tarefa de harmonizar a interação entre os componentes individuais e as normas de comunicação existentes e futuras - para assegurar um funcionamento global sem descontinuidades - provou ser o principal desafio técnico ao conceber este projeto. Os métodos e processos de desenvolvimento de veículos construídos pelo Grupo BMW e o empenho inabalável de todos os parceiros do projecto permitiram a integração bem sucedida de um sistema tão intrincado de múltiplos intervenientes, incluindo testes e validação.

Fase de teste para clientes B2B através do Alphabet

Os primeiros clientes B2B estão também entre os utilizadores de teste para a fase piloto. Foram recrutados para o projecto com a assistência da Alphabet Fuhrparkmanagement, uma subsidiária integral do Grupo BMW. A Alphabet tem ajudado os clientes a eletrificar as suas frotas de veículos desde 2013.

A empresa utiliza a sua solução total de e-mobilidade AlphaElectric para fornecer apoio aos clientes ao longo de todo o processo de eletrificação - desde uma análise das necessidades e criação de uma estratégia modelo adequada, até à implementação de soluções de cobrança e opções inteligentes de faturação. A carteira de serviços inclui também a prestação de aconselhamento adicional sobre como elaborar uma política de e-carros apropriada, por exemplo, ou uma cobrança e gestão ótima da carga. Além disso, os clientes podem também alugar soluções de tarifação através da Alphabet.

A expansão da mobilidade eléctrica aumenta a fiabilidade do fornecimento de energia

Como o número de veículos eléctricos nas nossas estradas continua a expandir-se, a quantidade de energia eléctrica necessária vai aumentar a longo prazo. Ao mesmo tempo, haverá uma necessidade crescente de controlar os fluxos de energia de forma inteligente, uma vez que esta é a única forma de fazer uma utilização ótima da electricidade proveniente de fontes renováveis.

Em resposta a este desafio, o Grupo BMW juntou-se ao operador da rede eléctrica TenneT para desenvolver uma solução inovadora como parte de um projecto preparatório na Alemanha que permite que a estratégia de carregamento de veículos eléctricos tenha em conta o calendário de mobilidade do cliente, a disponibilidade de electricidade verde e a carga atual na rede eléctrica. A inteligência necessária para a rede local é fornecida pela Bayernwerk e pela KEO.

Na prática, isto significa que os veículos ligados à rede podem suspender e mais tarde retomar o carregamento quando solicitados por sinais do operador da rede de distribuição ou transmissão. A tecnologia de carregamento bidireccional  agora em desenvolvimento poderá conduzir a benefícios ainda maiores. De facto, permite que veículos eléctricos estacionados ligados a uma estação de carga sejam utilizados como dispositivos flexíveis e móveis de armazenamento de energia.

Durante períodos de procura de electricidade particularmente elevada, estes veículos são capazes de alimentar a rede com energia adicional, enquanto que as suas baterias de alta tensão são principalmente carregadas nos momentos em que a electricidade de fontes renováveis está disponível ou a procura global é menor.

E a energia armazenada pode, por sua vez, ser utilizada exatamente quando necessário, seja para a condução eléctrica ou para aumentar a capacidade da rede de energia.

A carga bidireccional auxilia a revolução energética

Para além de melhorar a fiabilidade do fornecimento de energia, a integração inteligentemente controlada de veículos eléctricos na rede eléctrica pode também aumentar ainda mais a proporção de energia renovável no consumo global de electricidade na Alemanha. Ao utilizar as capacidades de armazenamento disponibilizadas nas baterias de alta tensão dos veículos eletrificados, a oferta e a procura de energia verde podem ser reconciliadas de forma mais eficaz.

Desta forma, as baterias dos veículos eléctricos podem ser utilizadas para absorver eficazmente os picos de produção de energia eólica e solar, por exemplo, e depois libertar novamente a energia renovável armazenada em alturas de baixa produção de energia renovável (noite, tempo parado), tendo sempre em conta as necessidades de condução do cliente.

Isto pode reduzir a necessidade de aumentar a produção de energia nas centrais de combustíveis fósseis e aumentar as suas emissões durante tais períodos, acrescentando mais profundidade ao papel da mobilidade eléctrica como um elemento intrínseco da revolução energética. A sua contínua propagação serve para reduzir as emissões de CO2 tanto a partir de fontes relacionadas com a mobilidade como na geração de electricidade.