Čtyři roky zkušeností s elektromobily v kombinaci s FVE tepelnými čerpadly a AI řízením

Čtyři roky intenzivního používání elektromobilů

Více než 200 000 km v praxi moderní energetiky

Začátek nové éry

Do moderní energetiky jsme vstoupili naplno v letech 2021 až 2023, kdy jsme propojili elektromobilitu, fotovoltaiku (FVE), tepelná čerpadla, rekuperaci odpadního tepla a systémy chytrého řízení.
Vybudovali jsme celkem 50 kWp fotovoltaických elektráren, které ročně vyrobí přibližně 47 MWh elektřiny.

Zároveň jsme opustili plyn a přešli na kaskádu osmi tepelných čerpadel, z nichž některá pracují až s výstupní teplotou vody 80 °C. Tato čerpadla jsou integrována s rekuperací odpadního tepla z chladicích boxů, čímž se zvyšuje celková účinnost systému.

---

Elektromobily v našem provozu

V současnosti využíváme čtyři plně elektrická vozidla.
Nejnovějším přírůstkem je Renault Master E-Tech – velká chladírenská dodávka určená pro náš lahůdkářský provoz.

• Kapacita baterie: 86 kWh

• Architektura: 400 V

• Rychlonabíjení: 80 % kapacity za 30 minut

• Motor: indukční elektromotor (bez permanentních magnetů)

• Výkon: 105 kW / 140 koní

• Točivý moment: 300 Nm

• Prostor chladírny: 10 m³ při 5 °C

• Celková hmotnost: cca 2,5 tuny

I přes o 10–15 % nižší účinnost než u motorů s magnety poskytuje vynikající dynamiku a plynulost jízdy.

Se všemi elektromobily jsme dohromady najeli přes 200 000 kilometrů, přičemž výrazně snižujeme provozní náklady oproti spalovacím vozům.

 

---

Porovnání s diesely

Naši flotilu elektromobilů doplňují tři starší dieselové dodávky, u nichž sledujeme velké rozdíly v provozních nákladech podle emisních norem (Euro 4, 5 a 6.2). Po ujetí cca 100 000 km se u spalovacích motorů objevují nákladné opravy – např. vstřiky, sondy či součásti emisních systémů.

Oproti tomu:

• Elektroauta jsou jednodušší, spolehlivější a komfortnější. 

• Elektroauta vykazují účinnost až 90%, u spalovacích vozů je to jen asi 30%..
  
  Vzhledem k tomu, že 80% našich jízd probíhá po městě s častými zastávkami, je rozdíl mezi elektromobilem a dieselem mimořádně výrazný. Elektromobily mají plynulý rozjezd, vysoký točivý moment od nuly, žádné emise spalin a minimální hluk.

---

Životnost baterií

První ověření životnosti baterií jsme provedli již v letech 2017–2021 na plug-in hybridu s baterií 12 kWh a napojením na vlastní FVE.
Po 80 000 km (z toho více než polovina na elektřinu) byla degradace baterie pouze 4,5 %.
Z toho lze odvodit dlouhodobou degradaci kolem 1 % ročně – což potvrzují i další nezávislé testy, např. na VUT Brno.

---

Efektivní nabíjení a dojezd elektroaut

Pro zajištění optimálního dojezdu elektromobilů se řídíme základními pravidly:

• volit větší kapacitu baterie už při pořízení vozu,

• nenabíjet denně na 100 %,

• nevybíjet baterii úplně do 0 %,

• počítat s tím, že reálný dojezd je o 15–20 % nižší než výrobní údaje.

---

Největší průlom - inteligentní řízení energie

V letošním roce jsme úspěšně nasadili umělou inteligenci pro řízení energetiky v reálném čase.
Systém běží na střídačích Victron (48V architektura), které se díky VRM AI asistentovi dají přesně a spolehlivě řídit.

Naše FVE nyní fungují podle představ:

• Přes noc ukládají energii do baterií,

• Přes den vyrovnávají špičky fáze po fázi,

• AI řídí i kompenzaci účiníku a eliminaci harmonického zkreslení.

Díky tomu:

• se vyhýbáme přetížení hlavního jističe,

• nedochází k výpadkům výrobních linek,

• provoz běží stabilně i při blackoutech.

Systém úspěšně obstál při nedávném několikahodinovém blackoutu v Praze a Středočeském kraji, kdy záložní napájení fungovalo bez jakýchkoliv výpadků.

---

Shrnutí

Za čtyři roky intenzivního používání elektromobilů a energetických technologií jsme:

• ujeli přes 200 000 km bez zásadních problémů,

• výrazně snížili náklady i emise,

• ověřili dlouhodobou životnost baterií,

• a stabilizovali energetiku provozu pomocí AI.

Elektromobilita v kombinaci s vlastní výrobou elektřiny a inteligentním řízením se pro nás stala ekonomicky i technicky jednoznačně výhodným řešením.

Autor: Jan Fiala na základě realných zkušeností