Os vehículos eléctricos con capacidades de carga bidireccional poderían empregarse para alimentar os fogares, devolver enerxía á rede e mesmo proporcionar enerxía de reserva durante cortes de luz ou emerxencias. Os vehículos eléctricos son esencialmente baterías grandes sobre rodas, polo que os cargadores bidireccionais permiten que os vehículos almacenen electricidade barata fóra das horas punta, o que reduce os custos de electricidade dos fogares. Esta tecnoloxía emerxente, coñecida como "vehículo á rede" (V2G), ten o potencial de revolucionar o funcionamento da nosa rede eléctrica, con decenas de miles de vehículos eléctricos que poderían fornecer enerxía simultaneamente durante os períodos de demanda máxima.
Como funciona?
Un cargador bidireccional é un cargador avanzado para vehículos eléctricos (VE) capaz de cargar en ambas direccións. Isto pode parecer relativamente sinxelo, pero implica un proceso complexo de conversión de enerxía de corrente alterna (CA) a corrente continua (CC), a diferenza dun cargador de VE unidireccional convencional que usa CA.
A diferenza dos cargadores de vehículos eléctricos estándar, os cargadores bidireccionais funcionan de xeito moi semellante aos inversores, convertendo a corrente alterna en corrente continua durante a carga e viceversa durante a descarga. Non obstante, os cargadores bidireccionais só se poden usar con vehículos compatibles coa carga bidireccional de corrente continua. Desafortunadamente, o número de vehículos eléctricos que actualmente son capaces de cargar bidireccionalmente é moi pequeno. Debido a que os cargadores bidireccionais son moito máis complexos, tamén son significativamente máis caros que os cargadores de vehículos eléctricos normais, xa que empregan electrónica avanzada de conversión de enerxía para xestionar o fluxo de enerxía do vehículo.
Para alimentar as casas, os cargadores bidireccionais de vehículos eléctricos tamén integran dispositivos para xestionar as cargas e illar a casa da rede durante os cortes de subministración eléctrica, un fenómeno coñecido como illamento. O principio básico de funcionamento dun cargador bidireccional de vehículos eléctricos é moi similar ao dun inversor bidireccional, que serve como fonte de enerxía de reserva nos sistemas de almacenamento de baterías domésticas.
Cal é o propósito da carga bidireccional?
Os cargadores bidireccionais pódense empregar para dúas aplicacións diferentes. A primeira e máis destacable é o cargador de vehículo á rede, ou V2G, deseñado para subministrar ou emitir enerxía á rede cando a demanda é alta. Se miles de vehículos equipados con V2G se conectan e se activan, isto ten o potencial de cambiar enormemente a forma en que se almacena e produce a electricidade. Os vehículos eléctricos teñen baterías grandes e potentes, polo que a potencia total de miles de vehículos equipados con V2G podería ser enorme. Teña en conta que V2X é un termo que se usa para describir as tres arquitecturas que se explican a continuación:
I. Vehículo á rede ou V2G: enerxía dos vehículos eléctricos para apoiar a rede.
II. Do vehículo ao fogar ou V2H: enerxía dos vehículos eléctricos que se emprega para alimentar fogares ou empresas.
III. Vehículo para cargar ou V2L: os vehículos eléctricos pódense usar para alimentar electrodomésticos ou cargar outros vehículos eléctricos.
O segundo uso dun cargador bidireccional para vehículos eléctricos é o de vehículo a fogar, ou V2H. Como o nome indica, o V2H permite que os vehículos eléctricos se utilicen como un sistema de baterías domésticas para almacenar o exceso de enerxía solar e alimentar a túa casa. Por exemplo, un sistema de baterías domésticas típico, como o Tesla Powerwall, ten unha capacidade de 13,5 kWh. En comparación, un vehículo eléctrico típico ten unha capacidade de 65 kWh, case o equivalente a cinco Tesla Powerwall. Debido á súa gran capacidade de batería, cando se combina coa enerxía solar do tellado, un vehículo eléctrico completamente cargado pode alimentar un fogar medio durante varios días ou máis.
1. Do vehículo á rede: V2G
A tecnoloxía de conexión entre o vehículo e a rede eléctrica (V2G, polas súas siglas en inglés) consiste en transferir á rede unha pequena parte da enerxía almacenada na batería dun vehículo eléctrico baixo demanda. A participación nun proxecto V2G require un cargador de CC bidireccional e un vehículo eléctrico compatible. Existen incentivos, como créditos ou tarifas de electricidade reducidas, para os propietarios de vehículos eléctricos. Os vehículos eléctricos equipados con V2G tamén permiten aos propietarios participar en programas de subministración de enerxía para vehículos (VPP, polas súas siglas en inglés) para mellorar a estabilidade da rede e fornecer enerxía durante os períodos de demanda máxima.
Malia o bombo publicitario, un dos desafíos de implantar a tecnoloxía V2G son os obstáculos regulamentarios e a falta de protocolos e conectores de carga bidireccional estandarizados. Os cargadores bidireccionais, como os inversores solares, considéranse un método alternativo de xeración de enerxía e deben cumprir todas as normas de seguridade e cortes regulamentarios en caso de fallos na rede. Para superar estas complexidades, algúns fabricantes de automóbiles, como Ford, desenvolveron sistemas de carga bidireccional de CA máis sinxelos que funcionan unicamente con vehículos eléctricos de Ford para alimentar os fogares, en lugar de subministrar enerxía á rede.
2. Vehículo a casa: V2H
A tecnoloxía de vehículos a fogar (V2H) é similar á V2G, pero a enerxía úsase localmente para alimentar a casa en lugar de ser inxectada na rede. Isto permite que os vehículos eléctricos funcionen como un sistema de baterías doméstico normal, o que axuda a mellorar a autosuficiencia, especialmente cando se combina coa enerxía solar do tellado. Non obstante, o beneficio máis obvio da V2H é a súa capacidade para proporcionar enerxía de reserva durante os cortes de enerxía.
Para que o V2H funcione correctamente, requírese un inversor bidireccional compatible e outros equipos, incluído un contador de enerxía (cun transformador de corrente) instalado no punto de conexión á rede eléctrica. O transformador de corrente monitoriza o fluxo de enerxía que entra e sae da rede. Cando o sistema detecta que a túa casa está a consumir enerxía da rede, envía un sinal ao cargador bidireccional de vehículos eléctricos para que libere unha cantidade equivalente de electricidade para compensar calquera enerxía extraída da rede. Do mesmo xeito, cando o sistema detecta a saída de enerxía dun panel solar fotovoltaico no tellado, desvíaa para cargar o vehículo eléctrico, de xeito moi semellante a un cargador intelixente de vehículos eléctricos.
Para activar a alimentación de reserva durante cortes de enerxía ou emerxencias, o sistema V2H debe detectar o illamento da rede e illar a vivenda dela. Unha vez illada, o inversor bidireccional funciona esencialmente como un inversor illado, alimentado pola batería do vehículo eléctrico. Requírense equipos adicionais de illamento da rede, como os contactores automáticos (ATS), para activar o funcionamento de reserva, do mesmo xeito que os inversores híbridos que se usan nos sistemas de células solares.
3. Vehículo para cargar - V2L
A tecnoloxía Vehicle-to-Load (V2L) é moito máis sinxela porque non require un cargador bidireccional. Os vehículos equipados con V2L teñen un inversor integrado que fornece enerxía CA desde unha ou máis tomas estándar do vehículo, que se poden usar para conectar calquera electrodoméstico normal. Non obstante, algúns vehículos usan un adaptador V2L especial que se conecta ao porto de carga do vehículo eléctrico para fornecer enerxía CA. En caso de emerxencia, pódese estender un cable de extensión desde o vehículo ata a casa para alimentar cargas básicas como iluminación, ordenadores, frigoríficos e electrodomésticos de cociña.
O V2L úsase para enerxía fóra da rede e de reserva
Os vehículos equipados con V2L poden usar cables de extensión para proporcionar enerxía de reserva para o funcionamento de determinados electrodomésticos. Alternativamente, pódese usar un interruptor de transferencia de CA dedicado para conectar a enerxía V2L directamente a un panel de distribución de reserva ou mesmo ao panel de distribución principal.
Os vehículos equipados con V2L tamén se poden integrar en sistemas de enerxía solar autónoma para reducir ou mesmo eliminar a necesidade dun xerador de reserva. A maioría dos sistemas de enerxía solar autónoma inclúen un inversor bidireccional, que tecnicamente pode usar enerxía de calquera fonte de CA, incluídos os vehículos equipados con V2L. Non obstante, require a instalación e configuración por parte dun especialista en enerxía solar ou dun electricista cualificado para garantir un funcionamento seguro.
— O FIN—
Aquí, comprende o "núcleo" e a "alma" das pilas de carga
Análise en profundidade: como funcionan as pilas de carga de CA/CC?
Actualizacións de vangarda: carga lenta, sobrecarga, V2G…
Información sobre o sector: tendencias tecnolóxicas e interpretación de políticas
Usa a túa experiencia para protexer as túas viaxes ecolóxicas
Sígueme e nunca te perderás á hora de cargar!
Data de publicación: 26 de novembro de 2025
