ENGINEERINGNET.BE - Elektrische auto's zijn alleen echt duurzaam als de elektriciteit om ze op te laden uit duurzame bronnen komt en niet uit fossiele brandstoffen. Daarom richten bedrijven en onderzoekers zich onder meer op het laden van elektrische voertuigen met energie van zonnepanelen.
Op basis van het promotie-onderzoek van Gautham Ram Chandra Mouli heeft de TU Delft samen met de Nederlandse bedrijven Power Research Electronics en Last Mile Solutions een snellader ontwikkeld waarmee auto’s direct zijn op te laden met stroom uit zonnepanelen. Het project is gefinancierd door de Nederlandse instelling TKI Urban Energy.
Zonnepanelen wekken gelijkstroom (DC) op dat voorheen eerst moest worden omgezet in wisselstroom (AC) voordat je er een elektrische auto mee kon opladen. Dit leidt tot verlies aan energie. Ook zijn er aparte DC-AC-omvormers nodig, één voor het voertuig en één voor de zonnepanelen, waardoor de kosten en het formaat van het oplaadsysteem toenemen.
‘Een meer voor de hand liggende oplossing is dan ook om één omvormer te gebruiken, die het voertuig vanaf de panelen via een DC-link kan opladen en tevens een verbinding met het AC-stroomnet heeft, 'stelt Chandra Mouli.
Daartoe is er een 10kW-omvormer met een interne DC-link ontworpen, alsmede drie terminals, die het voertuig zowel vanuit de zonnepanelen als uit het stroomnet kan laden. Met deze lader is het stroomnet dus niet meer nodig als tussenstap om te laden.
Met dit nieuwe systeem kun je je elektrische auto opladen met zonnestroom én is de energie uit de (opgeladen) batterij van de auto bijvoorbeeld te gebruiken om je huis van elektra te voorzien. Elektra is ook terug te leveren aan het stroomnet, na omzetting naar wisselstroom.
De ontwikkelde omvormer is nu toegepast in een PV-laadstation, inclusief slimme laadalgoritmen. Het laden van het voertuig met zonne-energie resulteerde in zero-CO2-emissie, lagere brandstofkosten, belastingvoordeel en minder afhankelijkheid van de PV-terugleververgoeding.
