정전을 예방하는 인공지능, 아우디 e-트론 그리드 최적화 충전

여러 대의 전기차가 동시에 충전을 시작하면 거리가 갑자기 어두워질 것이다. 이것은 전기 모빌리티에 대한 회의론자들이 생각하는 미래의 어두운 전망 중 하나다. 소규모 테스트를 통해 아우디는 이 문제에 대 한 확실한 정답을 찾아냈다. 지능적이며 고전압에 최적화된 방식의 충전을 통해 전기 모빌리티의 충전을 가능하게 하는 것이다. 아우디 e-트론과 충전 시스템은 이렇게 연결되고 있다.

리서치 프로젝트의 일환으로 아우디는 GISA 및 다른 파트너들과 협력해 지역의 고압송전망의 과부하 시나리오를 시뮬레이션 했다. 즉 여러대의 전기차를 동시에 충전하고 로컬 네트워크 변압기가 공급하는 곳에서 고전압을 사용하는 것이다. 

고전압 송전 최적화 충전으로 알려진 이것은 충전 절차의 지능형 관리를 통해 이 시나리오에 대응해 전력 수급의 부하를 방지하도록 설계된 것이다. 충전 절차의 동적 관리는 전기차와 송전망 사이의 타겟 커뮤니케이션을 통해 진행된다. 실제로 이는 원하는 출발시간과 전력 송전망 사이의 실제 부하를 고려해 충전시간을 조절하는 것을 의미한다. 

테스트 결과는 윈-윈 상황을 만들어냈다. 전기차는 한가한 시간을 이용해 동적 충전용량을 완전히 충전하면서 고객이 모빌리티의 사용 필요성 제한하지 않으며 고압 전기 송전망의 부하를 완화시킨다. 이것은 집, 전기차, 전력망이 하나로 통합되는 가정용 전력망의 새로운 모듈을 도입해 가능하게 되었다.  

 

SMGW, 디지털 파워 커넥션

핵심 요소는 스마트 미터 게이트웨이(SMGW-Smart Meter Gateway)라는 것으로, 가정의 연간 소비전력량이 6,000kWh를 초과하는 오늘날 필수적인 것이다. SMGW는 인증받은 IT 백엔드를 통해 집과 전력송신망 운영자 간 매우 안전한 데이터 연결을 구축하고 있다. 필요한 모든 정보와 제어 신호는 홈 에너지 관리 시스템(HEMS-Home Energy Management System)으로 전송되거나 아우디가 옵션으로 제공하는 충전 시스템 커넥트로 직접 전송된다.

따라서 필요에 따라 아우디 e-트론, 아우디 e-트론 스포트백의 충전용량을 조절할 수 있다(기본 11kW, 요청시 최대 22kW). 두 모델 모두 인공지능이 탑재되어 있으며 아우디는 향후 출시할 전기차에 이 기능을 탑재할 계획이다.

 

각각의 자동차를 위한 개별 충전 관리 전망

중기적으로, 새로운 네트워킹 기술은 전기차에 대한 충전 용량, 충전 시간, 충전 지속시간등을 제어할 수 있게 된다. 그 외에도 몇가지 매력적인 특징이 있다. 예를 들어 직장에서 아우디 e-트론을 충전할 수 있는 운전자는 집에서 충전에 제한을 받을 수 있다. 그에 대한 대가로 그들은 전기 공급자로부터 할인된 가격으로 전기를 공급받을 수 있게 된다. 

전기차의 지능형 충전은 미래의 지속가능한 에너지 산업을 위한 중요한 요소다. 잠재적인 능력으로 보면 전기차를 태양광이나 풍력발전을 위한 유연한 저장장치로 사용하는 것도 가느하지만 이런 용도로 사용하는 것은 효율적이지 않다. 아우디는 이산화탄소 배출 제로 모빌리티를 향하고 있다. 2050년까지 아우디는 모든 모델을 이산화탄소 배출이 없게 하려는 목표를 위해 20여개의 새로운 전기차 모델을 출시하려는 계획을 진행중이다.

 

커넥티비티, 공통의 언어로 말하는 에너지 산업계의 참가자들

고압 전기 송전 최적화에 필요한 기술 표준과 통신 프로토콜은 이미 완성되었다. 독일내 송전망 연결과 에너지 산업간 정보교환을 위한 새로운 DKE 규칙 AR-E 2829-6이 메인이다. EBBUS 데이터 모델은 통신 프로토콜의 역할을 담당한다. 이 모델은 아우디가 관련된 EEBUS e.V 이니셔티브에 의해 개발되었으며 목표는 공통의 언어로 유럽의 미래 에너지 산업 참가자들을 연결하는 것이다. 

 

리서치 프로젝트, 아우디를 위한 4개의 강력한 파트너

아우디는 캠니츠(Chemnitz)의 파일럿 프로젝트를 통해 고도로 전문화 된 파트너들과 함께 작업했으며 전기 모빌리티와 충전 인프라 분야에 대한 광범위한 지식을 제공했다. IT 서비스 공급자인 GISA는 프로젝트를 시작한 당사자이며 SMGW의 관리자 역할도 담당했다. 백엔드 소프트웨어는 Robotron Datenbank-Software GmbH에서 담당했다. 그리고 KEO GmbH는 SMGW의 통신 인터페이스용 소프트웨어를 개발했다.  EMH metering GmbH & Co KG는 지능형 축정 시스템을 위한 하드웨어를 담당했다. 아우디는 이 4개의 강력한 파트너와 함께 지속적인 프로젝트를 수행하고 있다.

 

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