Bateriová úložiště – Druhý cyklus

Kvůli procesu degradace je životnost akumulátorů omezená. Nejdražší část elektromobilů tak v určitou chvíli přestane být pro použití v automobilu vhodná. Co s tím? Jedním z dalších možných využití jsou bateriová úložiště. 

Rychlý rozvoj elektromobilů přináší řadu problémů. Kromě často skloňovaného dojezdu nebo rychlosti nabíjení jde také o na první pohled méně viditelné oblasti. Řeč je zejména o životním cyklu obecně velmi drahých akumulátorů, degradaci akumulátorů (viz AR 06/’21), budování infrastruktury, a nakonec také o nákladech. Právě bateriová úložiště by v těchto ohledech mohla být velmi užitečná.

Foto: Škoda Auto

Začít můžeme finanční stránkou věci. Provozovatelé nabíjecích stanic (nebo například dealerství, kde podle nařízení jednotlivých výrobců nabíjecí stanice dnes už musí být také) platí za takzvaný rezervovaný příkon. S tím, jak se zvyšuje počet elektromobilů a plug-in hybridních vozů na českých silnicích, roste také riziko, že konkrétně u dealerů nastane situace, kdy odběr elektrické energie rezervovaný příkon v konkrétní moment překročí. Třeba za letních dnů, kdy v budově dealerství běží klimatizace, v servisu běží všechna zařízení a na parkovišti se začne nabíjet více vozů, než je obvyklé. Za překročení rezervovaného příkonu se platí sankce. Jednou z možností je rezervovaný příkon navýšit, jenže to znamená vyšší poplatek jen proto, aby byly pokryté špičkové odběry, přičemž většinu času vyšší příkon využit nebude.

Přesně to bateriová úložiště řeší. Umožňují totiž držet nižší rezervovaný příkon a ve chvíli, kdy by v odběru elektrické energie daného místa hrozilo jeho překročení, úložiště tuto špičku vykryje, aby se později opět pomalu začalo dobíjet. Dobíjet se může jak z veřejné sítě (ideálně v noci), tak třeba pomocí solárních panelů. Ukládání takzvané zelené energie je dalším z možných využití úložišť, stejně jako mohou úložiště nahradit trafostanici v místech, kde ji není možné vybudovat. Dobíjecí stanice pak bude moci díky úložišti krátkodobě nabídnout vyšší výkon, než jaký by na daném místě instalovaná rozvodná síť umožňovala.

Z principu fungování bateriových úložišť je jasné, že jejich provoz je stabilnější, než tomu je v případě akumulátorů využívaných v automobilech (řídicí systém akumulátory udržuje na úrovni nabití kolem 50 %). A právě proto se zde dají využít články, které už pro vozidla nejsou vhodné. Jde o takzvaný druhý cyklus akumulátorů, díky němuž je jejich životnost prodloužena minimálně na patnáct let. Pro úplnost, osm let se počítá pro využití v automobilech, nejméně sedm dalších by mělo následovat v úložištích. Může to ale být i více.

Foto: Škoda Auto

Spolupráce automobilek a externích firem právě na výrobě bateriových úložišť dnes není ničím výjimečným. Druhotné využití vysloužilých akumulátorů se stane nedílnou součástí jejich životního cyklu. Ostatně na takovém projektu už delší dobu pracuje třeba také Škoda Auto se společností IBG Česko.

Kapacita tohoto českého úložiště je 328 kWh a maximální výkon činí 150 kW. Úložiště využívá modulární konstrukci. V případě potřeby proto lze výkon navýšit až na dvojnásobek. Konstrukce pak rovněž umožňuje snadnou výměnu akumulátorů. Přestože Škoda Enyaq iV je na trhu jen krátce, stejně jako mladoboleslavské plug-in hybridy, využívané akumulátory nejsou ani v současnosti nové. Pocházejí například z předsériových vozů, případně z vozů po dopravní nehodě.

Výběr vhodných článků má na starost společnost IBG, pracující v současnosti na projektu recyklace akumulátorů. IBG staré akumulátory sveze na jedno místo a roztřídí. Použitelné články se určují podle toho, jak velká jim zůstala kapacita. Samotné stáří tudíž není rozhodující. Pokud kapacita přesahuje určitou hodnotu, pak článek najde další využití. V opačném případě je recyklován. Během tohoto procesu se zpět získávají vzácné kovy. Recyklace se ale týká i dalších materiálů, jako jsou třeba hliník nebo plasty. Mimochodem, z měření IBG vyplývá, že degradace akumulátorů umístěných v úložišti je zhruba dvě procenta kapacity ročně.

Škoda Auto eviduje na 160 předběžných objednávek nejen od tuzemských prodejců, ale také od dealerů z Německa, Nizozemska nebo Slovenska. Další objednávky už má i ­společnost IBG. Na výsledném produktu se kromě Škody a IBG podílela také společnost AERS, která obstarala řídicí software úložiště. V blízké budoucnosti by mohlo být vyrobeno až 4000 takovýchto českých úložišť.

Převzato z časopisu

Fotogalerie