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Os mercados automotivo e de energia estão à beira de mudanças sísmicas.
O mercado automotivo está passando de simples veículos movidos a combustível fóssil para veículos elétricos inteligentes (EVs) ao entrar na era da e-mobilidade.
Simultaneamente, a rede elétrica está mudando de uma baseada em centrais elétricas centralizadas e sujas para uma rede inteligente e interconectada baseada em energia renovável distribuída e armazenamento.
Esta rede limpa e moderna substituirá a infra-estrutura atual e atingirá a segurança energética, a sustentabilidade, a confiabilidade, a flexibilidade e a eficiência necessárias.
Embora estas possam parecer transições separadas, há uma notável e talvez surpreendente sinergia entre as duas indústrias.
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A convergência das indústrias automotiva e de energia durante suas respectivas transições faz todo o sentido, pois elas compartilham uma trajetória similar, tecnologia comum e logo se tornarão interdependentes.
Além disso, sua convergência é realmente necessária para ajudar a acelerar o avanço dessas tecnologias e fornecer benefícios econômicos e ambientais a todas as partes interessadas.
Duas indústrias em crescimento
À medida que os mercados de EV e smart grid continuam a crescer, sua penetração no mercado deverá aumentar até 2030.
Embora ainda considerado imaturo, o mercado global de VE deve aumentar globalmente de 1 milhão de VEs comprados em 2018 para aproximadamente 20 milhões em 2030.
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Isso se deve a iniciativas como a EV30 @ 30 da Associação Internacional de Energia, um compromisso de 16 países para atingir 30% de novas vendas de EV até 2030.
Seguindo o exemplo, os fabricantes automotivos estão se esforçando para atender essa demanda eletrificando suas frotas.
O ponto de inflexão para a eletrificação do transporte, quando as vendas de EV superam gás / diesel, é estimado entre 2025-2030.
Por outro lado, o mercado de energia solar é um mercado mais maduro e tem crescido constantemente nos últimos 15 anos, à medida que a participação global de eletricidade renovável cresceu para quase 27%.
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Enquanto a energia solar representa cerca de 3 % da produção global de eletricidade, a energia solar está rapidamente se tornando uma parcela maior do mix energético.
As instalações fotovoltaicas aumentaram 138% nos últimos 5 anos e espera-se que cresçam mais 46% até 2022 .
De fato, mais capacidade de energia solar foi adicionada em 2017 do que a rede de carvão, gás e energia nuclear combinada, de acordo com o World Energy Outlook da IEA.
Além disso, a Associação das Indústrias de Energia Solar prevê que até 2021 haverá mais de 100 gigawatts (GW) de energia solar instalada somente nos Estados Unidos, com um total anual superior a 14 GW.
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Embora esse crescimento simultâneo dos mercados de EV e PV ofereça vários benefícios para o meio ambiente e para os consumidores, também cria uma tremenda pressão na rede elétrica.
Até recentemente, a principal tarefa da rede elétrica era garantir que ela instantaneamente atendesse à demanda flutuante aumentando ou diminuindo a produção com base na demanda.
No entanto, com a penetração da energia solar na rede, outra camada de complexidade foi adicionada.
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Hoje, a rede não é apenas necessária para lidar com a demanda flutuante, mas também com a geração inerentemente intermitente que tem rápido tempo de entrega à noite.
Isso torna mais difícil manter um equilíbrio entre oferta e demanda. Aumentando ainda mais a complexidade, em breve milhões de VEs usarão a rede elétrica como fonte de energia. Como o carregamento de EV exige alta demanda contínua.
Essas novas pressões na rede trazidas pela transição para a energia solar e os EVs reforçam a necessidade de modernizar a rede e tornar-se mais inteligente e interconectada.
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Para fazer essa mudança, a rede precisa alavancar eletrônicos inteligentes e responsivos, como inversores solares, que podem atuar como mini-controladores.
Esses eletrônicos inteligentes gerenciarão a produção solar, baterias e outros dispositivos elétricos em casa, incluindo os carregadores EV.
Isso significa que a rede pode se tornar mais inteligente controlando centenas de milhares de sistemas de energia solar na nuvem e informando quando ela precisa de energia, quando armazenar energia na bateria ou quando iniciar ou interromper o carregamento de EV.
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Isso não apenas ajuda as concessionárias elétricas a gerenciar os desafios de geração solar, mas também permite um melhor gerenciamento dos estresses mais previsíveis causados pelos VEs. Felizmente,
Um mercado de energia em evolução
A mesma mudança que a rede está fazendo no sentido de implantar um ecossistema de energia interconectado e autônomo, de certa forma, reflete os próximos estágios da mobilidade eletrônica.
Com a primeira etapa da eletromobilidade sendo eletrificação e os estágios futuros da criação de comunicação bidirecional entre os EVs.
Para que eles possam compartilhar informações para obter uma experiência de direção mais inteligente, segura e fácil, além de alavancar a automação.
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À primeira vista, a sobreposição da tecnologia entre os VEs e a energia solar pode parecer incomum, mas com ambos os ecossistemas sendo essencialmente mercados de energia, faz sentido.
Ambas as motorizações EV e sistemas de energia solar compartilham a mesma tecnologia básica - inversores DC / AC, baterias, conversores DC / DC, comunicação e software.
Um componente particularmente importante é o inversor, que atua como o cérebro de ambos os powertrains e sistemas fotovoltaicos.
Nos últimos anos, o setor fotovoltaico alcançou melhorias significativas na tecnologia de inversores, o que os torna mais densos, eficientes e econômicos.
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Este é apenas um exemplo de como as melhorias em um setor podem beneficiar o outro.
Um ecossistema de energia inteligente
À medida que a inovação continua, a transferência de tecnologia também pode levar à aceleração e convergência de ambas as indústrias.
Por exemplo, os EVs poderiam ser mais bem integrados à rede com carregamento bidirecional, as baterias dobrando como fonte de energia para as residências quando a rede está inoperante ou sendo carregada de energia solar com um inversor de carregamento de EV.
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Juntos, esses dois setores em fusão darão outro salto significativo no sentido de desenvolver um ecossistema de energia inteligente completo em casa e ajudar a oferecer suporte a uma rede mais inteligente.
Isso levará a uma rede de energia mais estável, financeiramente viável e ambientalmente amigável, que capacita tanto as empresas quanto os indivíduos, uma mudança que é necessária e estimulante.
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