EO_509

Politiche di governo e gli standard per i veicoli elettrici sono stati introdotti a livello internazionale per garan- tire un funzionamento affidabile della rete e mitigare gli effetti negativi impattanti sulla rete di distribuzione. Pertanto, molte ricerche e studi hanno stabilito strate- gie di controllo avanzate e topologie di convertitori per sistemi di ricarica. I sistemi di ricarica per veicoli elettrici integrati hanno guadagnato interesse nel settore economico per adotta- re tecniche sostenibili per caricare le batterie dei veicoli elettrici. I veicoli elettrici più avanzati basati sul sistema RES (Range Extender System) sono in grado di fornire ser- vizi ausiliari alla rete elettrica riducendo la domanda di picco di potenza e migliorando la qualità e efficienza dell’energia e l’affidabilità. Vari sistemi di ricarica han- no introdotto la produzione di energia da fonti di energia rinnovabile come il sistema fotovoltaico, eolico, sistemi di accumulo di energia, condensatori e celle a combu- stibile per l’alimentazione a basse emissioni, altamente flessibili ed economici. Tra i vari sistemi di ricarica del veicolo elettrico, le stazioni di ricarica ad energia solare sono ampiamente affermate grazie al progresso tecno- logico dei pannelli fotovoltaici. Le stazioni di ricarica ad energia solare stanno diven- tando una parte integrante dei sistemi di ricarica dei veicoli elettrici insieme ai sistemi RES nelle micro-reti elettriche e reti elettriche intelligenti. Sono stati anche progettati e implementati algoritmi software per l’ottimizzazione delle stazioni di ricarica per veicoli elettrici integrate nel sistema fotovoltaico per ridurre i costi di ricarica dei veicoli elettrici. Un tipo di sistema di ricarica combinato e integrato per veicoli elettrici basato sulla rete è progettato con più fonti di energia connesse in rete tra cui il solare foto- voltaico, l’ESS (Energy Storage System – è un sistema di alimentazione che integra una connessione alla rete elettrica con un inverter/caricabatterie e un sistema di batterie) e il generatore diesel per fornire una ricarica costante. La figura 2 mostra una stazione di ricarica fotovoltaica ed ESS. Il sistema di ricarica richiede una topologia di conver- titore dedicata ed una tecnica di controllo; è anche ne- cessario seguire un set standard per l’integrazione del sistema con la rete elettrica. Recentemente, molti standard e codici internazionali relativi alla ricarica dei veicoli elettrici sono stati intro- dotti per ottenere una maggiore diffusione dei veicoli elettrici e un funzionamento affidabile della rete. Le organizzazioni internazionali hanno stabilito vari standard e codici, strutture universali, dispositivi peri- ferici associati e software di facile utilizzo per i sistemi di ricarica dei veicoli elettrici per incrementarne l’effi- cacia di integrazione nella rete elettrica. Gli standard di ricarica rapida per la ricarica in corrente alternata e in corrente continua sono stati recentemente migliorati in modo significativo dalle organizzazioni IEC, IEEE e SAE. I sistemi di ricarica dei veicoli elettrici sono composti da diversi convertitori di potenza AC/DC e algoritmi di controllo avanzati per gestire le operazioni fornendo al contempo il supporto della rete. I convertitori AC-DC e DC-DC sono impiegati per fornire energia unidirezio- nale o bidirezionale nei sistemi di ricarica. Il costo, le dimensioni, le prestazioni e l’efficienza del sistema di ricarica dipendono dalla topologia del convertitore cor- rispondente. Pertanto, una revisione completa dei convertitori AC-DC e DC/DC è importante per identificare le sfide prevalen- ti e trovare soluzioni correttive. La maggior parte delle stazioni di ricarica per veicoli elettrici sono configura- zioni basate sull’alimentazione in CA man mano che sono maturati tecnologia e utilizzo diretto dei carichi locali rispetto alle stazioni di ricarica rapida basate su alimentazione in CC. Le tecnologie di ricarica Il trasporto elettrificato sta attualmente guadagnando slancio nell’industria a causa di molti fattori, incluso il fattore ambientale, esaurimento dei combustibili fossi- li, convenienza, infrastrutture di ricarica in aumento e strategie di controllo intelligente della propulsione. Il mercato dei veicoli elettrici si sta espandendo rapida- mente rispetto ai modelli di auto elettriche disponibili sei/sette anni fa. La crescita esponenziale delle vendite di veicoli elettrici sarà prevista istantaneamente con l’aumentare dell’e- levata accessibilità delle apparecchiature di ricarica e stazioni pubbliche di ricarica rapida. TECH FOCUS EV CHARGING Fig. 2 – Stazione di ricarica fotovoltaica ed ESS (https://www.kstar.com) ELETTRONICA OGGI 509 - APRILE 2023 48