Innovation Summit Moscow 2019: цифровизация и электротранспорт меняют мир

Компания Schneider Electric регулярно проводит в разных городах мира мероприятия под названием Innovation Summit. В 2017 году в число таких городов вошла и Москва. На таких мероприятиях можно узнать о новейших продуктах и решениях компании, а также пообщаться с сотрудниками глобальной штаб-квартиры, локального представительства и компаний-партнеров. Важными моментами являются общение с коллегами и обмен опытом.

Тематика Innovation Summit Moscow 2019 на этот раз была сосредоточена вокруг двух главных тем, которые обрисовал на пленарной сессии исполнительный вице-президент дивизиона «Промышленность», член правления Schneider Electric Петер Хервек. Во-первых, это повсеместное внедрение цифровых технологий.

К 2020 году количество устройств, подключенных к «Интернету вещей» (IoT), в 10 раз превысит население планеты. Объем сгенерированных данных в 2021 году, как ожидается, будет в 5 раз больше, чем в 2017 году. Затраты на системы искусственного интеллекта во всем мире в 2022 году должны превысить уровень 2017 года в 6 раз.

Второй общемировой тренд — электрификация. Это слово для жителей нашей страны выглядит как нечто из 20-х годов прошлого века, но на самом деле для огромного числа людей на планете этот вопрос актуален. Сейчас мы имеем парадоксальную ситуацию — количество людей, обеспеченных современной связью, превышает количество людей, имеющих постоянное снабжение электроэнергией. Особенно данная проблема актуальна для африканского континента, а ведь именно данный регион, по прогнозам экономистов, в ближайшее время будет наиболее активно развиваться.

Кроме этого, понятие «электрификация» не ограничивается только лишь обеспечением энергоснабжением. Это, в частности, развитие альтернативной энергетики, которая подразумевает децентрализованное построение энергосистем. Управление такими системами немыслимо без применения цифровых технологий.

Тем не менее сами по себе цифровые технологии также являются драйверами роста энергопотребления. Гигантские дата-центры, создаваемые для обработки больших массивов данных и облачных сервисов, потребляют электричество в объемах, сопоставимых с гигантами индустрии. По прогнозу Schneider Electric, с 2020 по 2035 годы уровень потребления электроэнергии в IT-секторе возрастет в 3 раза.

Наконец, важнейшее направление электрификации XXI века — широкое внедрение электротранспорта. Ожидается, что к 2040 году 30% мирового парка автотранспорта составят электромобили.

Внедрение электромобилей требует решения множества технических задач. О том, как эти задачи успешно решает компания Schneider Electric, можно было узнать на Innovation Summit.

Нам удалось встретиться и пообщаться на мероприятии с экспертом в данной области. На вопросы «ЭР» отвечает Дмитрий Головин, Schneider Electric, технический руководитель направления зарядных станций для автомобилей.

— Почему именно зарядная станция EVlink Parking была выбрана для демонстрации на Innovation Summit?

— Это наш флагманский продукт, зарядная станция переменного тока. Она предназначена для установки в публичных городских пространствах (торговые центры, уличные парковки и т.п.) Станция имеет надежный двухслойный металлический корпус. Она может устанавливаться буквально под открытым небом, даже навес ей не обязателен. Станция выпускается в вариантах с одной и двумя розетками. Вариант с двумя розетками способен заряжать одновременно два электромобиля на полной скорости зарядки.

Мы считаем, что широкое распространение электромобилям могут дать именно недорогие станции переменного тока, установленные на местах дневной (офисы, городские паркинги) и ночной (спальные районы, придомовые паркинги) парковки электромобилей. Это позволит заряжать электромобили совершенно без потери времени владельцев, в отличие от дорогих станций постоянного тока (разница в цене станций может достигать 30–40 раз), к которым нужно ехать и ждать от получаса до полутора часов.

— Каким образом осуществляется оплата зарядки? Возможна ли оплата с помощью смартфона?

— Для авторизации пользователя достаточно приложить к считывателю станции карту сети зарядных станций. После этого откроется дверца, за которой располагается розетка. Что же касается авторизации смартфоном, то используется геолокация. В случае, если рядом расположено несколько станций или станции находятся в закрытом паркинге — поможет сканирование QR-кода. После идентификации пользователя через смартфон одним из двух перечисленных способов дверца зарядной станции также открывается. Для авторизации с помощью смартфона необходима постоянная связь между зарядной станцией и сервером компании, управляющей сетью электрических «заправок».

— Но раз ваша зарядная станция пригодна для установ-ки практически в любых условиях, то может получиться так, что стабильной связи в месте ее размещения нет...

— Разумеется, всегда можно найти условия, в которых станция не сможет правильно работать. В данном случае есть два выхода из ситуации. Первый: станция может работать практически по любому каналу связи, городские территории, для которых в первую очередь она предназначена, обычно имеют хорошее покрытие несколькими операторами сотовой связи. Кроме того, станция может работать в автономном режиме. В память зарядной станции записывается реестр карт, которым разрешен доступ. Станция может хранить базу до 3000 карт. На данный момент это сопоставимо с количеством электромобилей во всей стране.

— Переход на цифровую энергетику подразумевает, что поставщик электроэнергии, при необходимости, может управлять оборудованием, установленным у потребителя. Например, на пиках нагрузки снижать скорость зарядки электромобилей. Есть ли у вашей зарядной станции такая функция, и если да, то как она реализована?

— Суммарная мощность розеток в зарядной станции EVlink при двухрозеточном исполнении — 44 кВт. Допустим, в точке подключения в данный момент времени доступно только 30 кВт. К зарядной станции подъезжает электромобиль, зарядка которого на полной скорости требует 22 Вт. Пока к зарядке подключен только он, ограничения мощности не требуется. Но вот подъехал и подключился еще один автомобиль с потребляемой мощностью 22 кВт. Тогда зарядная станция разделит доступную мощность между двумя автомобилями, предоставляя каждому из них по 15 кВт, при этом скорость зарядки ограничивается. При необходимости могут быть установлены иные правила перераспределения мощности, например, предоставление приоритета одному из пользователей. В Казани мы реализовали проект, в котором установлено одновременно 16 розеток для зарядки электромобилей. Особенностью данного проекта является то, что, с одной стороны, возможности по электропитанию ограничены, а, с другой стороны, есть большой разброс по потребляемой мощности у приезжающих на зарядку электромобилей. Все зарядные станции в этом проекте соединены через Ethernet с центральным контроллером. Он осуществляет перераспределение мощности между розетками в зависимости от текущей ситуации, уменьшая, при необходимости, мощность зарядки электромобилей.

— Сейчас появляются все новые и новые виды аккумуляторов для электромобилей. При переходе на них придется менять зарядные станции?

— Есть стандартные интерфейсы для зарядки электромобилей. Если электромобиль поддерживает один из таких интерфейсов, то он может работать с существующими зарядными станциями. При выполнении данного условия конструкция аккумуляторов, используемых в электромобиле, принципиального значения не имеет.

— Какие новые функции в зарядных станциях нас ожидают в ближайшее время?

— Главная инновация — внедрение в зарядных станциях протокола V2G. Этот протокол добавляет две новые функции: автоматическую идентификацию автомобиля с применением современной криптографии и позволяет использовать электромобиль не только в качестве потребителя, но и в качестве источника электроэнергии. На данный момент протокол V2G существует пока только в предварительном варианте. Как ожидается, в ближайшее время будет окончательно принят. Электромобиль может накапливать электроэнергию в часы, когда ее стоимость низкая, и отдавать в сеть, когда стоимость высокая. Также возможно питание дома пользователя от электромобиля при пропадании электроснабжения либо в часы, когда установлены высокие цены на электроэнергию. Конечно, для этого требуются серьезные изменения как в законодательстве, так и в устройстве системы электроснабжения домов. Но, как говорится, лиха беда начало!