De auto als mobiele thuisbatterij. Dat is wat elektrische auto’s zijn als ze bi-directioneel kunnen laden. Auto’s die niet alleen kunnen opladen, maar ook kunnen terugleveren. Aan je huis, of aan het elektriciteitsnet. In dit artikel verkennen we wat vehicle to grid is, waar we staan en welke auto’s het al ondersteunen.
De auto als mobiele thuisbatterij
Wist je dat een auto gemiddeld slechts vier procent van de tijd in beweging is? Het overgrote deel van de tijd staat een auto dus niks te doen. Kunnen we dan geen slimmere dingen doen met de batterij? Dit is waar vehicle to grid op inspeelt. Met de batterij kan de elektrische auto de een oplossing zijn voor het volle stroomnet, door op het juiste moment te ontladen of opladen om zo het net te stabiliseren. De belofte klinkt goed, maar hoe reëel is dit nu? Dat vroegen wij ons af, en dus vroegen we Henry Lootens het hemd van het lijf.
Wat is bi-directioneel laden?
Bidirectioneel laden betekent dat een elektrische auto zowel stroom kan afnemen als terugleveren.
Wanneer een elektrische auto oplaadt, dan trekt je auto elektriciteit uit de laadpaal naar de batterij van je auto. Dat is eenrichtingsverkeer. Maar bij bidirectioneel laden kan het ook andersom. Dan kan de auto ook elektriciteit terugleveren.
Hoe kan jouw auto bi-directioneel laden?
Om bi-directioneel te kunnen laden moet zowel je auto als laadpaal hier geschikt voor zijn. Ze moeten geschikt zijn voor laden middels gelijkspanning, oftewel DC laden.
Bi-directionele laadpalen
Snelladers langs de snelweg, zoals die van Fastned, zijn al DC laders. Laadpalen in de wijk of bij je huis zijn doorgaans wisselstroom laadpalen (AC). Vergeleken met je AC laadpaal thuis, is een DC laadpaal een stuk forser. Dit komt omdat de laadtechnologie daar in de laadpaal zit, daar waar het voor AC laden in de auto zit.
Een DC snelllader van Fastned
Bron: Jan Ainali (CC)
Een AC laadpaal van Wallbox
Bi-directionele laadpalen zijn niet goedkoop. Daar waar een reguliere laadpaal voor thuis zo’n 400 tot 750 euro kost, tel je voor een DC laadpaal meer dan 6.000 euro neer. Dit is een enorm prijsverschil. Dat komt omdat er veel meer technologie in een DC laadpaal zit. Maar het is ook vooral een kwestie van adoptie. Nu is de AC laadpaal de norm, waardoor fabrikanten profiteren van schaalvoordelen.
DC laadpalen zijn nu nog duur, maar Henry voorspelt dat als bi-directioneel laden verplicht gaat worden dat ze binnen 2 jaar minder dan 3.000 euro kosten. Want niks doet de prijs zo goed dalen als schaalvoordelen.
Auto’s die kunnen terugleveren
Naast dat de laadpaal bi-directioneel laden moet ondersteunen, moet ook de auto geschikt zijn om terug te leveren. Dat zijn er nu nog niet veel. Als je op Google zoekt naar auto’s die kunnen terugleveren, kom je op een aardige lijst: Hyundai IONIQ 5, Nissan Leaf, Nissan N-EV200, MG Marvel R, Mitsubishi Outlander PHEV, Mitsubishi Eclipse Cross PHE, Volkswagen ID.3, KIA Soul, Kia EV6, KIA EV9, Polestar 3, Polestar 4 en de Volvo EX90. Maar schijnt bedriegt.
Niet al deze auto’s kunnen daadwerkelijk stroom terugleveren via de laadpaal. De KIA EV6 en IONIQ 5 ondersteunen alleen vehicle to load (V2L). Henry noemt dit ook wel vehicle to tosti. Het wil zeggen dat de auto een regulier stopcontact heeft waarop je een apparaat kunt aansluiten. Om duidelijk te maken hoe auto’s kunnen terugleveren, schets ik hier de verschillende mogelijkheden.
| Auto | Vehicle-to-? | Opmerking |
| BYD Atto 3 | V2L | |
| Cupra Born | V2G | |
| Ford F-150 Lightning | V2H | |
| Genesis GV60, GV70 | V2L | |
| Hyundai IONIQ 5 | V2L | |
| KIA EV6 | V2L | |
| KIA EV9 | V2G | |
| MG Marvel R, MG4, MG5 | V2L | |
| Nissan Leaf, Nissan N-EV200 | V2G | |
| Mitsubishi Outlander PHEV, Eclipse Cross PHEV | V2L | |
| Polestar 3, 4 | V2G | |
| XPENG G9 | V2L | |
| Volkswagen ID.3, ID.5, ID.7, ID.Buzz | V2G | – Alleen met de modellen met 77 kWh accu – Werkt tot er 10.000 kWh of 4000 uur is teruggeleverd. – Werkt alleen met de S10 E laadpaal van HagerEnergy |
| Volvo EX90 | V2G |
Zo kan een auto stroom terugleveren
Vehicle to load (V2L)
Bij V2L wordt er geen stroom teruggeleverd via de laadpaal. V2L betekent dat de auto een stopcontact heeft waarop je een apparaat, zoals een laptop of koffiezetapparaat. Wat is het nut van vehicle to load? Dat kan best handig zijn tijdens een lange autorit om de iPad van de kinderen op te laden. En het kan handig zijn op de camping.
Vehicle to grid (V2G)
Vehicle-to-grid betekent ‘van auto naar het elektriciteitsnet’. Het is een technologie die ervoor zorgt dat elektriciteit niet alleen van het net naar jouw elektrische auto kan stromen, maar dus ook andersom.
Waarom zou je met je auto willen terugleveren aan het stroomnet? De belangrijkste reden is om je auto als thuisbatterij te gebruiken. We verbruiken met z’n allen vaak op hetzelfde moment stroom. Dan is de vraag hoog, en het aanbod laag. Tijdens die belasting kan de auto stroom terugleveren aan het net. Hoe lager de piekbelasting van het elektriciteitsnet, hoe hoger de vergoedingen zijn voor terugleveren en hoe minder er beroep hoeft te worden gedaan op stroom uit minder duurzame energiebronnen.
Vehicle to home (V2H)
Het idee van vehicle-to-home (V2H) lijkt veel op dat van vehicle-to-grid. Het verschil is dat de stroom bij V2H wordt gebruikt om een huis van elektriciteit te voorzien in plaats van deze terug te leveren aan het elektriciteitsnet. De accu van een elektrische auto is groot, dus met een volle batterij kun je thuis best een aardige tijd op die batterij teren. Met V2H gebruik de de auto echt als thuisbatterij.
Hoe en wanneer gaat vehicle to grid er komen?
Het belangrijkste wat nog mist om voor adoptie van vehicle to grid te zorgen, is een duidelijke drijvende kracht. De vraag onder consumenten is nog niet groot, en autofabrikanten zijn terughoudend. Nu zijn autofabrikanten op zich wel voorstander van DC laden. Autofabrikanten denken dat de lader het eerste auto-onderdeel is wat stuk gaat. De fabrikant is dit onderdeel dan ook liever kwijt dan rijk, en hebben liever dat dit stuk technologie in de laadpaal zit, zoals bij DC laden het geval is. Tegelijkertijd is het nog onduidelijk wat de impact is van vehicle to grid laden op de kwaliteit van de accu. Dat maakt de autofabrikant erg terughoudend.
Het ligt daarom voor de hand dat de politiek hier een rol gaat spelen, door ondersteuning voor vehicle to grid te verplichten. Daarnaast moeten we aan het werk en bi-directionele laadpalen gaan plaatsen.
“Vehicle to grid gaat er komen, maar dan moet er wel iemand in de politiek dit verplicht gaan maken. En als het even kan op Europees niveau.”
Henry Lootens
Is al dat extra laden niet slecht voor de accu?
Dit is waarom autofabrikanten nog niet massaal in de rij staan om auto’s met V2G af te leveren. Gebruik van de accu zorgt voor degeneratie van de batterij. En als autofabrikant wil je auto’s afleveren die het lang blijven doen. Autofabrikanten zijn om deze reden van nature erg terughoudend.
Maar, het is nog niet helemaal duidelijk wat bidirectioneel laden met de batterij doet. Sowieso geldt dat de batterij in elektrische auto’s beter presteren van verwacht, legt Henry uit. Door de auto als thuisbatterij in te zetten raakt de accu eerder ‘op’ door toedoen van extra laadbeurten. Aan de andere kant kan het meergebruik de accu juist langer in goede conditie houden. Onderzoek en ervaring in de praktijk moet gaan uitwijzen wat het daadwerkelijke effect gaat zijn.
Auto’s die terugleveren aan het stroomnet, dat ziet Henry zeker als de toekomst. Maar moet er gebeuren voordat dit de realiteit is? Het belangrijkste is dat er in de politiek, het liefst op Europees niveau, bepaald dat dit er moet gaan komen en dat auto’s het moeten gaan ondersteunen.
Maakt de auto de thuisbatterij overbodig?
Nee, stelt Henry duidelijk. Er is een rol voor allebei. De elektrische auto als thuisbatterij is heel waardevol: hij heeft veel capaciteit en kan snel laden en ontladen. En hij staat er toch al. Maar de andere kant is: meer dan de helft van de Nederlandse huishoudens heeft geen eigen oprit. Voor hen gaat deze vlieger dus niet op. Bovendien staat de auto niet altijd op de oprit. Ga jij vaak overdag naar kantoor, dan mis je de uren wanneer de zon hoog aan de hemel staat. Juist het moment dat je wellicht wat zonnestroom wilt absorberen.
Waarom zijn autobatterijen per kWh veel goedkoper dan een thuisbatterij?
Iemand die zich ook maar enigsziens verdiept in thuisbatterijen, en dat vergelijkt met een elektrische auto valt het meteen op. Hoe kan het dat de batterij in een elektrische auto in verhouding goedkoper is dan een thuisbatterij? Zo kost de 81 kWh batterij van een Tesla model Y Long Range zo’n 650-700 euro per kWh. En dan krijg je er de hele auto nog bij. Het antwoord zit hem volgens Henry in schaal. Autofabrikanten zijn de grote jongens op de batterijmarkt en kopen op grote schaal voorraden in.
Kijk of luister de aflevering over vehicle to grid
Meer weten over vehicle to grid? Luister de aflevering met Henry Lootens over vehicle to grid.
Als data-gedreven marketeer weet Danny als geen ander hoe je je energie thuis kunt managen. Zo laadt hij z’n elektrische fiets op als de zon schijnt. Dankzij zijn interesse in duurzaamheid en techniek kan hij je alles vertellen over een slimme, duurzame woning.
Heb net de podcast met Henry Lootens over V2G gezien, leuk.
Kennelijk is Renault ook bezig, maar ik zag deze Renault 5 (nog) niet in het lijstje staan. Onderstaand een stukje persbericht. Wellicht is Renault geïnteresseerd in jullie platform… ? Je weet maar nooit….
Quote:
Na de introductie van de Renault 5 wordt Mobilize V2G ook beschikbaar voor andere toekomstige elektrische modellen van Renault.
Corinne Frasson, Director of Energy bij Mobilize: “Dankzij Mobilize V2G worden auto’s een opslag voor energie. Het enige dat bestuurders hoeven te doen, is hun auto regelmatig aan te sluiten op de Mobilize Powerbox om hun elektriciteitsrekening te optimaliseren. Zo worden de mobiliteitsoplossingen van Mobilize duurzamer én betaalbaarder.”
Dankzij V2G-technologie – waarbij V2G staat voor vehicle-to-grid (‘auto-naar-elektriciteitsnet’) – is laden bidirectioneel. Hiermee kan de batterij van een auto niet alleen worden opgeladen, maar kan ook energie uit de batterij worden gehaald om bijvoorbeeld te benutten voor huishoudelijk gebruik. Dit is vooral effectief tijdens piekmomenten, wanneer de energie relatief duur is wegens de grote vraag. Het opladen van de auto vindt dan weer plaats tijdens daluren, wanneer elektriciteit goedkoper is.
De Mobilize V2G-service is gebaseerd op drie onderdelen die met elkaar samenhangen:
· Een bidirectionele boordlader met V2G-technologie, beschikbaar op de toekomstige elektrische modellen van Renault, te beginnen met de nieuwe Renault 5.
· De Mobilize Powerbox, een bidirectioneel laadpunt dat is ontworpen in samenwerking met Software République.
· Een smartphone-app waarmee bidirectioneel laden geprogrammeerd kan worden door simpelweg het tijdstip in te stellen wanneer de auto weer zal worden gebruikt en met welk gewenst batterijniveau. Het spreekt voor zich dat de behoefte aan mobiliteit altijd voorrang krijgt.
Nieuwe bidirectionele lader debuteert in Renault 5
De toekomstige, 100% elektrische Renault 5 is de eerste van een reeks nieuwe modellen die met een bidirectionele lader wordt uitgerust. De innovatieve architectuur integreert hardware zoals omkeerbare elektrotechnische componenten en software die nodig is om de elektrische stromen te beheren. De technologie geeft permanente toegang tot de Mobilize V2G-service met behoud van batterijcapaciteit.
Behalve dat de V2G-technologie het mogelijk maakt om elektriciteit te leveren aan het net, kan de bidirectionele lader ook worden gebruikt om elektrische apparaten te voeden dankzij V2L (Vehicle-to-Load). Met een speciale, door Renault ontworpen adapter die wordt aangesloten op de laadpoort levert de auto dezelfde energie als een 220V-stopcontact. Handig voor bijvoorbeeld een elektrische barbecue op de camping of om met een stofzuiger het interieur schoon te maken.
Mobilize Powerbox
Software République (bestaande uit Renault Group, Orange, STMicroelectronics en Thales) ontwikkelde in samenwerking met technologiepartner IoTecha Corp de Mobilize Powerbox. Dit laadpunt communiceert met de auto en de cloud om te bepalen of de batterij moet worden opgeladen, of dat energie moet worden teruggestuurd naar het elektriciteitsnet. Dit is afhankelijk van de laadbehoeften van de batterij, huishoudelijke behoeften en stimulansen van de energiemarkt en het elektriciteitsnet.
Het bidirectionele laadpunt wordt gemaakt in de elektronica-assemblagefabriek van LACROIX in Beaupréau-en-Mauges (Maine-et-Loire, West-Frankrijk). Het vermogen ligt tussen 7 kW en 22 kW en het laadpunt is compatibel met alle elektrische en plug-in hybridemodellen. Klik hier voor meer informatie over de Mobilize Powerbox.
Hi Egenolf, thanks, dat was mij ook nog niet bekend. Er is/wordt nu veel aangekondigd, dat is mooi, maar al die auto’s staan nog niet op mijn radar. Voor mij is het toch allemaal een beetje afwachten wat het in de praktijk gaat zijn. Dus goed om te weten, en als hij op de markt is en hij kan het inderdaad dan voeg ik ‘m toe!