تقنية V2H في السيارات الكهربائية شحن منزلك بالطاقة المخزنة الفرص والتحديات المنتظرة

تقنية V2H في السيارات الكهربائية شحن منزلك بالطاقة المخزنة الفرص والتحديات المنتظرة

تُعد تقنية “Vehicle-to-Home” (V2H)، اختصارًا لـ “V2H”، ثورة واعدة تتيح للسيارة الكهربائية أن تتحول إلى مصدر موثوق لإمداد المنزل بالطاقة الكهربائية، ورغم إمكاناتها الهائلة، لا تزال هذه التقنية المبتكرة تواجه مجموعة من العقبات والتحديات التي تعيق انتشارها الواسع حاليًا.

وتقوم فكرة تقنية V2H، وفقًا لما أوضحته مجلة السيارات (أوتو تسايتونج)، على استخدام السيارة الكهربائية كبطارية منزلية متنقلة، حيث تُشحن السيارة بالطاقة الشمسية النظيفة خلال النهار، لتزويد المنزل بالكهرباء اللازمة في فترات المساء، مما يعزز الاستدامة وكفاءة استهلاك الطاقة.

مزايا تقنية V2H: استقلالية الطاقة وكفاءتها

توفر تقنية V2H مزايا استثنائية لمستخدميها، حيث تساهم في رفع معدلات استهلاك الطاقة الذاتية للمنازل، وتوفر قدرًا أكبر من الاستقلالية لأصحابها، فعند انقطاع التيار الكهربائي، يمكن لبطارية السيارة الكهربائية تشغيل الأجهزة الأساسية داخل المنزل بسلاسة، وبهذا تتحول السيارة إلى جزء لا يتجزأ من منظومة طاقة ذكية وفعّالة تجمع ببراعة بين النقل الكهربائي الحديث ومصادر الطاقة المتجددة.

على الرغم من أن تقنية V2H أصبحت ممكنة ومتاحة اليوم بالفعل، إلا أن دمجها كجزء طبيعي وأساسي من البنية التحتية للمنازل ومنظومات الشحن لا يزال يتطلب قدرًا كبيرًا من التطوير والتنسيق الشامل بين مختلف مكونات البنية التحتية الكهربائية وأنظمة السيارات الذكية.

كيف تعمل تقنية V2H: الشحن ثنائي الاتجاه

تعتمد آلية عمل تقنية V2H على إعادة تغذية الشبكة المنزلية بالكهرباء المخزنة في بطارية السيارة، والتي تكون متصلة بوحدة شحن مخصصة، ويُشترط لذلك أن تدعم السيارة نفسها خاصية الشحن ثنائي الاتجاه (Bidirectional Charging)، وأن تكون مجهزة بوحدة شحن متوافقة تسمح بعمليتي الشحن والتفريغ للطاقة بكفاءة وأمان.

يتطلب تشغيل هذه التقنية المبتكرة أيضًا تجهيزات إضافية ضرورية داخل المنزل، منها أنظمة حماية كهربائية متقدمة، وأنظمة اكتشاف الجزر الكهربائية (Islanding Detection) لضمان السلامة، بالإضافة إلى تعديلات جوهرية في لوحة التوزيع الرئيسية، وذلك لتمكين التحويل الآمن والسلس بين الشبكة العامة للكهرباء والطاقة القادمة من بطارية السيارة، خاصةً عند حدوث انقطاع مفاجئ للتيار الكهربائي.

التحديات التي تواجه تقنية V2H

تبرز التحديات التقنية الرئيسية في عدة جوانب، أبرزها الحاجة المُلحة إلى وحدات شحن ثنائية الاتجاه، والتي لا تزال غير متوفرة على نطاق واسع، كما أنها باهظة التكلفة مقارنة بوحدات الشحن التقليدية، علاوة على ذلك، فإن معظم المنازل غير مُهيأة بشكل كافٍ لاستقبال الطاقة الكهربائية من مصدر بديل غير الشبكة العامة، مما يستلزم تعديلات هندسية وإنشائية خاصة.

بالإضافة إلى ذلك، لا يزال عدد السيارات الكهربائية القادرة على دعم خاصية الشحن ثنائي الاتجاه محدودًا، فليست كل سيارة كهربائية مزودة بهذه الوظيفة المتقدمة، كما يثير استخدام بطارية السيارة كمصدر مستمر للطاقة المنزلية مخاوف مشروعة لدى بعض المستخدمين تتعلق بعمر البطارية الافتراضي وتأثير دورات الشحن والتفريغ المتكررة عليها، ورغم ذلك، تعمل أنظمة إدارة البطاريات الحديثة (BMS) بكفاءة عالية على تقليل هذا التأثير السلبي وحماية البطارية.