Giải pháp nối lưới xe cho xe điện
V2G và V2X là gì?
V2G là viết tắt của “vehicle-to-grid” và là công nghệ cho phép năng lượng được đẩy trở lại lưới điện từ pin của ô tô điện.Với công nghệ kết nối phương tiện với lưới điện, ắc quy ô tô có thể được sạc và xả dựa trên các tín hiệu khác nhau - chẳng hạn như sản xuất hoặc tiêu thụ năng lượng ở gần đó.
V2X có nghĩa là phương tiện kết hợp với mọi thứ.Nó bao gồm nhiều trường hợp sử dụng khác nhau như xe đến nhà (V2H), xe đến tòa nhà (V2B) và xe đến lưới điện.Tùy thuộc vào việc bạn muốn sử dụng điện từ pin EV cho gia đình hay tải điện của tòa nhà, sẽ có các chữ viết tắt khác nhau cho từng trường hợp người dùng này.Phương tiện của bạn có thể làm việc cho bạn, ngay cả khi việc cấp nguồn trở lại lưới điện sẽ không phù hợp với bạn.
Tóm lại, ý tưởng đằng sau phương tiện kết nối với lưới điện tương tự như sạc thông minh thông thường.Sạc thông minh hay còn gọi là sạc V1G giúp chúng ta có thể điều khiển quá trình sạc của ô tô điện theo cách cho phép tăng giảm công suất sạc khi cần thiết.Phương tiện kết nối với lưới điện tiến thêm một bước nữa và cho phép nguồn điện đã sạc cũng được đẩy trở lại lưới điện từ ắc quy ô tô trong giây lát để cân bằng những biến đổi trong sản xuất và tiêu thụ năng lượng.
2. Tại sao bạn nên quan tâm đến V2G?
Tóm lại, phương tiện kết nối lưới giúp giảm thiểu biến đổi khí hậu bằng cách cho phép hệ thống năng lượng của chúng ta cân bằng ngày càng nhiều năng lượng tái tạo.Tuy nhiên, để thành công trong việc giải quyết khủng hoảng khí hậu, ba điều cần phải xảy ra trong lĩnh vực năng lượng và di chuyển: Khử cacbon, sử dụng năng lượng hiệu quả và điện khí hóa.
Trong bối cảnh sản xuất năng lượng, quá trình khử cacbon đề cập đến việc triển khai các nguồn năng lượng tái tạo, như năng lượng mặt trời và năng lượng gió.Điều này giới thiệu vấn đề lưu trữ năng lượng.Trong khi nhiên liệu hóa thạch có thể được coi là một hình thức lưu trữ năng lượng vì chúng giải phóng năng lượng khi bị đốt cháy thì năng lượng gió và năng lượng mặt trời hoạt động khác nhau.Năng lượng nên được sử dụng ở nơi nó được sản xuất hoặc lưu trữ ở đâu đó để sử dụng sau này.Do đó, sự phát triển của năng lượng tái tạo tất yếu khiến hệ thống năng lượng của chúng ta trở nên bất ổn hơn, đòi hỏi những cách thức mới để cân bằng và lưu trữ năng lượng để sử dụng.
Đồng thời, ngành giao thông vận tải đang thực hiện phần việc giảm lượng carbon một cách hợp lý và bằng chứng đáng chú ý cho điều đó là số lượng xe điện đang tăng đều đặn.Cho đến nay, pin xe điện là hình thức lưu trữ năng lượng tiết kiệm chi phí nhất vì chúng không yêu cầu đầu tư thêm vào phần cứng.
So với sạc thông minh một chiều, với V2G, dung lượng pin có thể được sử dụng hiệu quả hơn.V2X biến việc sạc EV từ đáp ứng nhu cầu thành giải pháp pin.Nó cho phép sử dụng pin hiệu quả hơn gấp 10 lần so với sạc thông minh một chiều.
giải pháp xe nối lưới
Kho lưu trữ năng lượng cố định - theo nghĩa nào đó là ngân hàng điện lớn - đang trở nên phổ biến hơn.Chúng là một cách thuận tiện để lưu trữ năng lượng từ các nhà máy điện mặt trời lớn.Ví dụ, Tesla và Nissan cũng cung cấp pin gia dụng cho người tiêu dùng.Những loại pin gia đình này, cùng với các tấm pin mặt trời và trạm sạc xe điện tại nhà, là một cách tuyệt vời để cân bằng việc sản xuất và tiêu thụ năng lượng trong những ngôi nhà biệt lập hoặc cộng đồng nhỏ.Hiện nay, một trong những hình thức lưu trữ phổ biến nhất là trạm bơm, nơi nước được bơm lên xuống để dự trữ năng lượng.
Ở quy mô lớn hơn và so với xe điện, những kho lưu trữ năng lượng này đắt hơn để cung cấp và cần đầu tư đáng kể.Khi số lượng xe điện không ngừng tăng lên, ô tô điện cung cấp tùy chọn lưu trữ mà không phải trả thêm phí.
Tại Virta, chúng tôi tin rằng ô tô điện đơn giản là cách thông minh nhất để hỗ trợ sản xuất năng lượng tái tạo, vì xe điện sẽ là một phần trong cuộc sống của chúng ta trong tương lai — bất kể chúng ta chọn sử dụng chúng theo cách nào.
3. Xe nối lưới hoạt động như thế nào?
Khi sử dụng V2G trong thực tế, điều quan trọng nhất là đảm bảo rằng người lái xe điện có đủ năng lượng trong ắc quy ô tô khi họ cần.Khi họ đi làm vào buổi sáng, ắc quy ô tô phải đủ đầy để đưa họ đi làm và quay về nếu cần.Đây là yêu cầu cơ bản của V2G và bất kỳ công nghệ sạc nào khác: Người lái xe điện phải có khả năng giao tiếp khi họ muốn rút phích cắm của xe và mức pin phải đầy vào thời điểm đó.
Khi lắp đặt thiết bị sạc, bước số một là xem xét hệ thống điện của tòa nhà.Kết nối điện có thể trở thành trở ngại cho dự án lắp đặt sạc EV hoặc làm tăng chi phí đáng kể trong trường hợp cần nâng cấp kết nối.
Phương tiện kết nối với lưới điện cũng như các tính năng quản lý năng lượng thông minh khác giúp cho phép sạc xe điện ở mọi nơi, bất kể môi trường xung quanh, vị trí hoặc cơ sở.Lợi ích của V2G đối với các tòa nhà có thể thấy rõ khi điện từ ắc quy ô tô được sử dụng ở những nơi cần thiết nhất (như đã mô tả ở chương trước).Phương tiện nối lưới giúp cân bằng nhu cầu điện và tránh mọi chi phí không cần thiết khi xây dựng hệ thống điện.Với V2G, mức tiêu thụ điện tăng vọt nhất thời trong tòa nhà có thể được cân bằng với sự trợ giúp của ô tô điện và không cần tiêu thụ thêm năng lượng từ lưới điện.
Đối với lưới điện
Khả năng cân bằng nhu cầu điện của các tòa nhà với các trạm sạc V2G cũng giúp phát triển lưới điện trên quy mô lớn hơn.Điều này sẽ có ích khi lượng năng lượng tái tạo trong lưới điện được sản xuất bằng gió và mặt trời tăng lên.Nếu không có công nghệ nối lưới, năng lượng phải được mua từ các nhà máy điện dự trữ, điều này làm tăng giá điện trong giờ cao điểm vì việc xây dựng thêm các nhà máy điện này là một thủ tục tốn kém.Nếu không có sự kiểm soát, bạn cần phải chấp nhận mức giá nhất định này nhưng với V2G, bạn có thể tối ưu hóa chi phí và lợi nhuận của mình.Nói cách khác, V2G cho phép các công ty năng lượng chơi bóng bàn bằng điện lưới.
Dành cho người tiêu dùng
Tại sao người tiêu dùng lại tham gia vào hoạt động kết nối phương tiện với lưới điện như một cách đáp ứng nhu cầu?Như chúng tôi đã giải thích trước đó, nó không gây hại cho họ nhưng nó có tốt không?
Vì các giải pháp phương tiện nối lưới được kỳ vọng sẽ trở thành một tính năng mang lại lợi ích tài chính cho các công ty năng lượng nên chúng có động cơ rõ ràng để khuyến khích người tiêu dùng tham gia.Suy cho cùng, công nghệ, thiết bị và phương tiện tương thích với công nghệ V2G là chưa đủ – người tiêu dùng cần tham gia, cắm điện và kích hoạt ắc quy ô tô của mình để sử dụng cho V2G.Chúng ta có thể mong đợi rằng trong tương lai ở quy mô lớn hơn, người tiêu dùng sẽ được khen thưởng nếu họ sẵn sàng cho phép sử dụng pin ô tô của mình làm bộ phận cân bằng.
4. Làm thế nào phương tiện kết nối với lưới điện sẽ trở thành xu hướng chủ đạo?
Các giải pháp V2G đã sẵn sàng tung ra thị trường và bắt đầu phát huy tác dụng kỳ diệu của chúng.Tuy nhiên, cần phải vượt qua một số trở ngại trước khi V2G trở thành công cụ quản lý năng lượng chủ đạo.
A. Công nghệ và thiết bị V2G
Nhiều nhà cung cấp phần cứng đã phát triển các mẫu thiết bị tương thích với công nghệ xe nối lưới.Cũng giống như bất kỳ thiết bị sạc nào khác, bộ sạc V2G có nhiều hình dạng và kích cỡ.
Thông thường, công suất sạc tối đa là khoảng 10 kW – vừa đủ để sạc tại nhà hoặc nơi làm việc.Trong tương lai, các giải pháp sạc thậm chí còn rộng hơn sẽ được áp dụng.Thiết bị sạc từ xe vào lưới là bộ sạc DC, vì bằng cách này, bộ sạc một chiều trên xe có thể được bỏ qua.Cũng có những dự án trong đó phương tiện có bộ sạc DC tích hợp và phương tiện có thể được cắm vào bộ sạc AC.Tuy nhiên, đây không phải là giải pháp phổ biến hiện nay.
Tóm lại, các thiết bị tồn tại và khả thi, tuy nhiên vẫn còn chỗ để cải tiến khi công nghệ trưởng thành.
Xe tương thích V2G
Hiện tại, xe CHAdeMo (như Nissan) đã vượt xa các hãng xe khác khi đưa các mẫu xe tương thích V2G ra thị trường.Tất cả Nissan Leafs trên thị trường đều có thể được xả bằng các trạm nối xe với lưới điện.Khả năng hỗ trợ V2G là điều thực sự cần thiết đối với các phương tiện giao thông và nhiều nhà sản xuất khác hy vọng sẽ sớm gia nhập câu lạc bộ các phương tiện tương thích với lưới điện.Chẳng hạn, Mitsubishi cũng đã công bố kế hoạch thương mại hóa V2G với Outlander PHEV.
V2G có ảnh hưởng đến tuổi thọ ắc quy ô tô không?
Một lưu ý phụ: Một số người phản đối V2G cho rằng việc sử dụng công nghệ nối lưới điện khiến ắc quy ô tô kém bền hơn.Bản thân tuyên bố này hơi kỳ lạ, vì dù sao thì ắc quy ô tô cũng đang bị cạn kiệt hàng ngày - khi ô tô được sử dụng, ắc quy sẽ xả hết nên chúng ta có thể lái xe đi khắp nơi.Nhiều người nghĩ rằng V2X/V2G có nghĩa là sạc và xả toàn bộ năng lượng, tức là pin sẽ chuyển từ trạng thái sạc 0% sang trạng thái sạc 100% và lại về 0.Đây không phải là trường hợp.Nhìn chung, việc xả điện từ xe vào lưới điện không ảnh hưởng đến tuổi thọ của ắc quy vì nó chỉ xảy ra trong vài phút mỗi ngày.Tuy nhiên, vòng đời của pin EV và tác động của V2G lên nó vẫn được nghiên cứu liên tục.
V2G có ảnh hưởng đến tuổi thọ ắc quy ô tô không?
Một lưu ý phụ: Một số người phản đối V2G cho rằng việc sử dụng công nghệ nối lưới điện khiến ắc quy ô tô kém bền hơn.Bản thân tuyên bố này hơi kỳ lạ, vì dù sao thì ắc quy ô tô cũng đang bị cạn kiệt hàng ngày - khi ô tô được sử dụng, ắc quy sẽ xả hết nên chúng ta có thể lái xe đi khắp nơi.Nhiều người nghĩ rằng V2X/V2G có nghĩa là sạc và xả toàn bộ năng lượng, tức là pin sẽ chuyển từ trạng thái sạc 0% sang trạng thái sạc 100% và lại về 0.
Thời gian đăng: Jan-31-2021
