V2H

Vehículo-a-casa (V2H) es un sistema que permite que un vehículo eléctrico de batería (BEV) descargue la energía eléctrica almacenada de vuelta a la red eléctrica de un edificio. El coche funciona como un paquete de baterías móvil, extrayendo corriente de su paquete de alto voltaje (típicamente de 40 a 100 kWh en vehículos de pasajeros) a través de un cargador bidireccional, un inversor y el panel eléctrico de la casa para suministrar energía de CA a los circuitos domésticos. Un Nissan Leaf 2020 con una batería de 62 kWh, por ejemplo, puede teóricamente abastecer a una casa típica durante 2 o 3 días antes de agotarse.

V2H requiere tres componentes clave trabajando juntos: un cargador bidireccional a bordo o un convertidor CC-CC externo en el vehículo, una estación de carga doméstica compatible equipada con electrónica de potencia bidireccional y un vehículo compatible con el protocolo de comunicación relevante. El sistema se comunica entre el coche y el cargador a través de CAN bus o señales propietarias para gestionar la dirección y magnitud del flujo de energía. Las implementaciones varían según el mercado: los vehículos equipados con CHAdeMO en Japón y algunos modelos europeos ya pueden descargar; los vehículos que utilizan el estándar Combined Charging System (CCS) en Norteamérica apenas están adquiriendo esta capacidad, comenzando con el Hyundai Ioniq 5 2024.

Escenarios prácticos y limitaciones

V2H cumple dos funciones distintas: energía de respaldo durante cortes de la red y gestión de la demanda durante períodos de precios pico. Un propietario puede descargar durante las costosas horas pico de la tarde (típicamente de 4 PM a 9 PM en regiones con facturación por tiempo de uso) y recargar durante las horas de menor demanda más baratas, a menudo reduciendo las facturas de electricidad entre un 15 y un 25 por ciento, dependiendo de la estructura tarifaria. El sistema requiere un panel eléctrico moderno con capacidad para el flujo de energía inverso, que suele costar entre 3,000 y 8,000 USD por la instalación, además del cargador en sí.

Las limitaciones técnicas restringen la adopción. La capacidad de la batería del vehículo debe exceder el consumo doméstico diario típico (15 a 30 kWh en la mayoría de los hogares); la descarga continua a alta potencia (más de 6 kW de CA) acelera la degradación de la batería, por lo que los sistemas suelen limitar las tasas y la duración de la descarga; y el cargador debe ser compatible con los protocolos de vehículo a red (V2G), que siguen siendo incompatibles entre los estándares regionales (CHAdeMO en Japón, GB/T en China, CCS en Europa y Norteamérica). Los objetivos de estado de carga de la batería, los umbrales de temperatura y el envejecimiento del calendario afectan la cantidad de energía que un vehículo puede exportar de forma segura durante su período de garantía.

V2H es distinto de V2G (vehículo a red), que suministra energía a la red eléctrica más amplia en lugar de a un solo edificio. También es diferente de los sistemas de respaldo a bordo: V2H requiere una descarga intencional a través de un cargador doméstico, no un soporte pasivo durante un corte. Los operadores de la red ven V2H principalmente como una herramienta para reducir la demanda máxima y absorber el exceso de generación renovable durante períodos de baja demanda, no como infraestructura de emergencia, porque la disponibilidad de un vehículo es impredecible y su estado de carga es gestionado por el propietario, no por la empresa de servicios públicos.