Решения для электромобилей
Что такое V2G и V2X?
V2G означает «автомобиль-сеть» и представляет собой технологию, которая позволяет возвращать энергию в электросеть из аккумулятора электромобиля.Благодаря технологии «автомобиль-сеть» автомобильный аккумулятор можно заряжать и разряжать в зависимости от различных сигналов, например, о производстве или потреблении энергии поблизости.
V2X означает «автомобиль для всего».Он включает в себя множество различных вариантов использования, таких как транспортное средство-дом (V2H), транспортное средство-здание (V2B) и транспортное средство-сеть.В зависимости от того, хотите ли вы использовать электроэнергию от аккумуляторной батареи электромобиля для своего дома или для создания электрических потребителей, для каждого из этих случаев использования существуют разные сокращения.Ваш автомобиль может работать на вас, даже если обратная связь с сетью вам не подходит.
Короче говоря, идея подключения автомобиля к сети аналогична обычной интеллектуальной зарядке.Интеллектуальная зарядка, также известная как зарядка V1G, позволяет нам контролировать зарядку электромобилей таким образом, чтобы при необходимости увеличивать и уменьшать мощность зарядки.Транспортное средство-сеть делает еще один шаг вперед и позволяет мгновенно возвращать заряженную энергию обратно в сеть от автомобильных аккумуляторов, чтобы сбалансировать изменения в производстве и потреблении энергии.
2. Почему вас должен интересовать V2G?
Короче говоря, переход от транспортных средств к сети помогает смягчить последствия изменения климата, позволяя нашей энергетической системе сбалансировать все больше и больше возобновляемых источников энергии.Однако, чтобы добиться успеха в преодолении климатического кризиса, в секторах энергетики и мобильности должны произойти три вещи: декарбонизация, энергоэффективность и электрификация.
В контексте производства энергии декарбонизация означает использование возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия.Это ставит проблему хранения энергии.Хотя ископаемое топливо можно рассматривать как форму хранения энергии, поскольку при сжигании оно выделяет энергию, энергия ветра и солнца функционирует по-разному.Энергию следует либо использовать там, где она производится, либо где-то хранить для последующего использования.Таким образом, рост возобновляемых источников энергии неизбежно делает нашу энергетическую систему более нестабильной, требуя новых способов балансировки и хранения энергии для ее использования.
В то же время транспортный сектор вносит свою лепту в сокращение выбросов углекислого газа, и ярким доказательством этого является то, что количество электромобилей неуклонно растет.Аккумуляторы электромобилей на сегодняшний день являются наиболее экономически эффективной формой хранения энергии, поскольку они не требуют дополнительных инвестиций в оборудование.
По сравнению с однонаправленной интеллектуальной зарядкой, V2G позволяет использовать емкость аккумулятора более эффективно.V2X превращает зарядку электромобилей из реагирования на спрос в решение для аккумуляторов.Это позволяет использовать аккумулятор в 10 раз эффективнее по сравнению с однонаправленной интеллектуальной зарядкой.
решения для подключения транспортных средств к сети
Стационарные накопители энергии — в каком-то смысле большие банки энергии — становятся все более распространенными.Это удобный способ хранения энергии, например, от крупных солнечных электростанций.Например, Tesla и Nissan предлагают потребителям и домашние аккумуляторы.Эти домашние аккумуляторы вместе с солнечными панелями и домашними зарядными станциями для электромобилей являются отличным способом сбалансировать производство и потребление энергии в частных домах или небольших поселениях.В настоящее время одной из наиболее распространенных форм хранения являются насосные станции, где вода перекачивается вверх и вниз для хранения энергии.
В более крупном масштабе, по сравнению с электромобилями, эти накопители энергии более дороги в поставке и требуют значительных инвестиций.Поскольку количество электромобилей постоянно растет, электромобили предоставляют возможность хранения без дополнительных затрат.
В Virta мы считаем, что электромобили — это просто самый разумный способ помочь в производстве возобновляемой энергии, поскольку электромобили станут частью нашей жизни в будущем — независимо от того, как мы решим их использовать.
3. Как работает автомобильная сеть?
Когда дело доходит до практического использования V2G, самое главное — убедиться, что у водителей электромобилей в автомобильных аккумуляторах достаточно энергии, когда она им нужна.Когда они утром отправляются на работу, автомобильный аккумулятор должен быть достаточно заряжен, чтобы при необходимости доехать до работы и обратно.Это основное требование V2G и любой другой технологии зарядки: водитель электромобиля должен иметь возможность сообщать, когда он хочет отключить автомобиль и насколько заряжен аккумулятор в это время.
При установке зарядного устройства первым шагом является проверка электросистемы здания.Электрическое соединение может стать помехой для проекта установки зарядки электромобиля или значительно увеличить затраты в случае необходимости модернизации соединения.
Подключение автомобиля к сети, а также другие интеллектуальные функции управления энергопотреблением помогают обеспечить зарядку электромобиля в любом месте, независимо от окружения, местоположения или помещения.Преимущества V2G для зданий становятся очевидными, когда электричество от автомобильных аккумуляторов используется там, где оно необходимо больше всего (как описано в предыдущей главе).Подключение автомобиля к сети помогает сбалансировать спрос на электроэнергию и избежать ненужных затрат на построение электроэнергетической системы.Благодаря V2G кратковременные скачки потребления электроэнергии в здании можно компенсировать с помощью электромобилей, при этом не требуется потребление дополнительной энергии из сети.
Для электросети
Способность зданий балансировать спрос на электроэнергию с помощью зарядных станций V2G также помогает энергосистеме в более широком масштабе.Это пригодится, когда количество возобновляемой энергии в сети, производимой с помощью ветра и солнца, увеличится.Без технологии «автомобиль-сеть» энергию приходится покупать на резервных электростанциях, что увеличивает цены на электроэнергию в часы пик, поскольку запуск этих дополнительных электростанций является дорогостоящей процедурой.Без контроля вам придется принять данную цену, но с V2G вы сможете оптимизировать свои затраты и прибыль.Другими словами, V2G позволяет энергетическим компаниям играть в пинг-понг с электричеством в сети.
Для потребителей
Зачем тогда потребителям участвовать в переходе от транспортных средств к сети в качестве реакции на спрос?Как мы объясняли ранее, это не причиняет им вреда, но есть ли от этого и польза?
Поскольку ожидается, что решения по подключению транспортных средств к сети станут финансово выгодной функцией для энергетических компаний, у них есть явный стимул для поощрения потребителей к участию.В конце концов, технологий, устройств и транспортных средств, совместимых с технологией V2G, недостаточно – потребителям необходимо принять участие, подключить и позволить своим автомобильным аккумуляторам использоваться для V2G.Мы можем ожидать, что в будущем в более широком масштабе потребители будут вознаграждены, если они захотят использовать свои автомобильные аккумуляторы в качестве балансирующих элементов.
4. Как переход от транспортных средств к сети станет массовым явлением?
Решения V2G готовы выйти на рынок и начать творить чудеса.Тем не менее, необходимо преодолеть некоторые препятствия, прежде чем V2G станет основным инструментом управления энергопотреблением.
A. Технология и устройства V2G
Многие поставщики оборудования разработали модели устройств, совместимые с технологией «автомобиль-сеть».Как и любые другие зарядные устройства, зарядные устройства V2G уже бывают разных форм и размеров.
Обычно максимальная мощность зарядки составляет около 10 кВт — этого достаточно для зарядки дома или на рабочем месте.В будущем будут применяться еще более широкие решения в области зарядки.Устройства для зарядки автомобиля от сети представляют собой зарядные устройства постоянного тока, поскольку таким образом можно обойти собственные однонаправленные бортовые зарядные устройства автомобиля.Были также проекты, в которых автомобиль имел встроенное зарядное устройство постоянного тока, и автомобиль можно было подключить к зарядному устройству переменного тока.Однако сегодня это не распространенное решение.
Подводя итог, можно сказать, что устройства существуют и осуществимы, но по мере развития технологии еще есть возможности для совершенствования.
Автомобили, совместимые с V2G
В настоящее время автомобили CHAdeMo (например, Nissan) опередили других производителей автомобилей, выведя на рынок модели автомобилей, совместимые с V2G.Все автомобили Nissan Leaf, представленные на рынке, могут быть разряжены с помощью станций, подключаемых к электросети.Возможность поддержки V2G является реальной вещью для транспортных средств, и мы надеемся, что многие другие производители вскоре присоединятся к клубу совместимых транспортных средств с сетью.Например, Mitsubishi также объявила о планах коммерциализации V2G с помощью Outlander PHEV.
Влияет ли V2G на срок службы аккумулятора автомобиля?
В качестве примечания: некоторые противники V2G утверждают, что использование технологии «автомобиль-сеть» делает автомобильные аккумуляторы менее долговечными.Само по себе утверждение немного странное, поскольку автомобильные аккумуляторы в любом случае разряжаются ежедневно – по мере использования автомобиля аккумулятор разряжается, поэтому мы можем передвигаться.Многие думают, что V2X/V2G будет означать зарядку и разрядку на полную мощность, т. е. батарея будет переходить от состояния заряда с нулевым процентом до уровня заряда 100% и снова до нуля.Это не вариант.В целом, разрядка автомобиля в сеть не влияет на срок службы батареи, поскольку происходит всего несколько минут в день.Однако жизненный цикл аккумуляторов электромобилей и влияние V2G на него постоянно изучаются.
Влияет ли V2G на срок службы аккумулятора автомобиля?
В качестве примечания: некоторые противники V2G утверждают, что использование технологии «автомобиль-сеть» делает автомобильные аккумуляторы менее долговечными.Само по себе утверждение немного странное, поскольку автомобильные аккумуляторы в любом случае разряжаются ежедневно – по мере использования автомобиля аккумулятор разряжается, поэтому мы можем передвигаться.Многие думают, что V2X/V2G будет означать зарядку и разрядку на полную мощность, т. е. батарея будет переходить от состояния заряда с нулевым процентом до уровня заряда 100% и снова до нуля.
Время публикации: 31 января 2021 г.
