MELD U AAN VOOR dagelijkse nieuwsupdates van CleanTechnica op e-mail. Of volg ons op Google Nieuws!

Thomas Edison en George Westinghouse waren beiden vroege pioniers in het gebruik van elektriciteit in huizen en fabrieken. Edison was een voorstander van gelijkstroom (DC), terwijl Westinghouse de voorkeur gaf aan wisselstroom (AC). (Laten we Nikola Tesla niet vergeten, die ook heeft bijgedragen aan ons begrip van elektriciteit.) Snel vooruit naar vandaag, wanneer AC de standaard is geworden voor het aanhouden van de lichten en het bedienen van apparaten. Ergens lacht George Westinghouse.

Dat is ongeveer waar de zaken tot voor kort hebben gestaan. Maar nu is er een nieuw apparaat op de markt, eentje dat op gelijkstroom werkt. Het is de elektrische auto. Als de accu van onze elektrische auto tegenwoordig bijna leeg is, steken we hem thuis in het stopcontact, waar 110 volt wisselstroom de accu langzaam oplaadt. Sommigen hebben 220 volt-circuits in hun garage, waarmee een elektrische auto sneller kan worden opgeladen, maar nog steeds op wisselstroom.

Batterijen slaan elektriciteit op als DC. Elektrische auto's hebben een apparaat nodig dat een ingebouwde lader wordt genoemd en dat AC naar DC omzet om op te laden. De meeste boordladers kunnen ongeveer 11 kW vermogen leveren. Maar hier gaat het om. Zelfs bij 11 kW kan het opladen van een lege accu enkele uren duren.

Om sneller te kunnen opladen, hebben we dat nodig DC-laadapparatuur, die de ingebouwde oplader omzeilt en elektronen rechtstreeks naar de batterij stuurt. De laagste DC-laders leveren 50 kW vermogen – vijf keer sneller dan de meeste ingebouwde laders aankunnen – en de krachtigste kunnen 350 kW vermogen leveren. Binnenkort komen er DC-laders met een nog hoger vermogen. In de VS is de Nationale infrastructuur voor elektrische voertuigen De wet vereist dat elke laadlocatie ten minste twee gelijkstroomladers van 150 kW heeft om in aanmerking te komen voor federale financiering.

DC-opladen is de toekomst

In een opiniestuk geschreven voor elektrischFreelance journalist Christoph Schwarzer zegt dat DC-laadinfrastructuur de toekomst heeft – niet alleen langs belangrijke transportroutes, maar ook in winkelcentra en uiteindelijk zelfs bij ons thuis.

Schwarzer geeft verschillende redenen voor zijn voorspelling. De eerste daarvan is tijd. AC-laders doen er simpelweg te lang over. Hij voorziet dat mensen DC-laders zullen gebruiken om hun batterijen op te laden terwijl ze boodschappen doen of andere dingen doen die minder dan 30 minuten in beslag nemen.

Wachten op een oplader gebeurt op bepaalde momenten van de dag of bepaalde dagen van de week al, zegt hij. Als we afhankelijk zijn van AC-laders, zullen de wachttijden steeds langer worden. Naarmate er steeds meer elektrische auto’s aan het wagenpark en vrachtwagens op de weg worden toegevoegd, zullen deze zo snel mogelijk moeten worden opgeladen. “Anders werkt het systeem niet”, zegt hij.

Lars Walch is vice-president verkoop voor e-mobiliteit bij EnBW, het lokale nutsbedrijf voor de Duitse deelstaat Baden-Württemberg. Als nutsbedrijf is het gewend om op de lange termijn te denken voor zijn infrastructuurbehoeften. Walch beschouwt snel DC-laden als “de beste klantervaring.”

Op de lange termijn, zo schrijft Schwarzer, “biedt alleen laden met gelijkstroom exploitanten perspectief op winst uit hun investeringen in laadparken, transformatorstations, funderingen en daken. Walch weet dat er geld te verdienen is met laadinfrastructuur, maar dat moet nog gebeuren. EnBW heeft in 2023 (gemiddeld) minimaal één locatie per werkdag in gebruik genomen – allemaal DC.

“Als we naar de markt kijken, zien we dat de belangrijkste concurrenten van EnBW óf uit de auto-industrie (Ionity en Tesla) óf uit de olie-industrie (BP’s Aral Pulse en Shell Recharge) komen. Oliemaatschappijen bereiden zich duidelijk voor op de dag waarop ze voor een internationale rechtbank worden aangeklaagd wegens decennialange CO2-uitstoot en een defensiestrategie nodig hebben. Hij voegt eraan toe dat er onder de vele gemeentelijke nutsbedrijven in Duitsland een groeiend besef bestaat dat openbaar opladen alleen winstgevend kan zijn als er DC-laders worden gebruikt. “AC is een verspilling van parkeerruimte en tijd”, zegt hij.

Het meest cruciale element voor stedelijke en dichtbevolkte gebieden is gelegenheidsladen bij particuliere, openbaar toegankelijke DC-laadparken. Met andere woorden: op de parkeerplaats van de supermarkt. Er schuilt hier een enorm potentieel waar eigenaren steeds meer gebruik van maken. Het is niet langer een toekomstvisie dat EV-bezitters liever naar een winkelcentrum rijden waar ze tijdens het winkelen hun tractiebatterij kunnen opladen.

Tot nu toe is alles duidelijk. Door de schaarste aan ruimte en de opschaling van elektromobiliteit is het snelst mogelijke DC-laden niet meer mogelijk. Het gebeurt al heel lang en zal nog meer gebeuren tegen de achtergrond van het megawatt-laadsysteem (MCS) voor elektrische vrachtwagens. En als piekbelastingen in het hoogspanningsnet te duur worden, moeten stationaire bufferopslagsystemen worden gebouwd.

Gelijkstroom opladen op het werk

Schwarzer denkt dat zelfs werkgevers binnenkort zullen inzien dat DC-laadinfrastructuur de voorkeur heeft in de toekomst. “Boven een bepaalde omvang is het niet langer duurder om op DC in plaats van AC te vertrouwen. Het principe heet DockChain: een soort hoofdlader voorziet veel individuele DC-punten van elektriciteit, afhankelijk van de vraag. Het systeem is flexibel uit te breiden en biedt de mogelijkheid tot snelladen wanneer dat nodig is.”

Dockchain is een systeem bedacht door een team van University College Dublin en Imperial College London. DockChain maakt snel DC-laden mogelijk voor alle parkeerplaatsen tegen weinig meer dan de kosten van langzaam AC-laden. Laad elke auto of bestelwagen snel op wanneer u hem nodig heeft. Laad al uw auto's of bestelwagens goedkoop op, zegt Ga Eva, het bedrijf dat de DockChain-technologie op de markt brengt. “Stel je een wereld voor waarin je niet hoeft na te denken over welke parkeerplaats oplaadbaar is, want dat doen ze allemaal. Dat is DockChain”, zegt het bedrijf op zijn website van de.

“Het staat dus zeker niet vast dat grote bedrijfsparkings moeten worden uitgerust met een groot aantal AC-punten. Het is waarschijnlijk slechts een tussenoplossing”, schrijft Schwarzer.

DC-opladen voor huizen

Schwartzer gelooft dat DC-laden de norm zal worden voor bestuurders van elektrische auto's ook thuis. Dat lijkt misschien contra-intuïtief, maar de reden is de toename van het aantal zonne-energiesystemen op daken en residentiële accu's, die allemaal op gelijkstroom werken. Door ook residentiële gelijkstroomladers te hebben, kunnen al deze elementen elektrische stroom met elkaar delen zonder dat er een omvormer nodig is om gelijkstroom naar wisselstroom om te zetten en omgekeerd. Alle conversies brengen verliezen met zich mee, en omdat elektriciteit meerdere keren per dag heen en weer stroomt tussen zonnepanelen, EV-batterijen en woonbatterijen, zullen deze verliezen aanzienlijk worden.

Schwartzer zegt dat de auto-industrie blij zou zijn als zij zou kunnen afzien van ingebouwde AC-laadapparatuur. “Het maakt niet uit uit welk continent de fabrikant komt. Als het mogelijk is om een ​​onderdeel af te schaffen dat geld kost, installatieruimte in beslag neemt en veel weegt, zal de auto-industrie dat graag doen. Een typische 11 kW-lader kost nu minder dan 200 euro. Het klopt als het miljoenen keren kan worden opgeslagen.”

Ons advies

Schwartzer erkent dat DC-systemen tegenwoordig duurder zijn, maar is van mening dat schaalvoordelen het kostenverschil tussen AC- en DC-laden in de loop van de tijd kleiner zullen maken. “Als gevolg hiervan is het aannemelijk om alleen uit te gaan van gelijkstroom in een scenario met 100 procent elektrische voertuigen. Dat kan heel lang duren, misschien wel tot 2050. Maar dat is niet uitgesloten.”

Als er inderdaad sprake is van een wildgroei aan apparaten die op gelijkstroom werken – zonnepanelen, accu’s voor thuisgebruik en elektrische auto’s – is het logisch dat ze met elkaar moeten kunnen samenwerken zonder dat er eindeloze conversie naar wisselstroom en andersom nodig is. Ergens glimlacht Thomas Edison.

• Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
• PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
• PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
• Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
• Bron: https://cleantechnica.com/2023/12/30/why-dc-charging-for-electric-cars-will-become-the-norm-eventually/