电动汽车的车辆并网解决方案
什么是V2G和V2X？
V2G代表“车辆到电网”，是一种能够将能量从电动汽车电池推回到电网的技术。借助车辆到电网技术，汽车电池可以根据不同的信号（例如附近的能源生产或消耗）进行充电和放电。
V2X 意味着车辆到一切。它包括许多不同的用例，例如车辆到家庭 (V2H)、车辆到建筑物 (V2B) 和车辆到电网。根据您是否想要将电动汽车电池的电力用于家庭或建筑电力负载，每个用户案例都有不同的缩写。即使反馈到电网不适合您，您的车辆也可以为您工作。
简而言之，车辆到电网背后的想法与常规智能充电类似。智能充电，也称为V1G充电，使我们能够以一种允许在需要时增加和减少充电功率的方式来控制电动汽车的充电。车辆到电网更进一步，使充电的电力也能够立即从汽车电池推回电网，以平衡能源生产和消耗的变化。
2. 为什么要关注V2G？
长话短说，车辆到电网可以让我们的能源系统平衡越来越多的可再生能源，从而有助于缓解气候变化。然而，为了成功应对气候危机，能源和交通领域需要实现三件事：脱碳、能源效率和电气化。
在能源生产方面，脱碳是指太阳能和风能等可再生能源的部署。这就引入了储存能量的问题。虽然化石燃料可以被视为一种能源储存形式，因为它们在燃烧时释放能量，但风能和太阳能的功能不同。能源应该在生产地使用，或者储存在某个地方以供以后使用。因此，可再生能源的增长不可避免地使我们的能源系统更加不稳定，需要新的方法来平衡和储存能源以供使用。
与此同时，交通运输部门也在减少碳排放方面做出了应有的贡献，电动汽车的数量正在稳步增长就是一个明显的证明。电动汽车电池是迄今为止最具成本效益的能源存储形式，因为它们不需要额外的硬件投资。
与单向智能充电相比，V2G可以更有效地利用电池容量。V2X 将电动汽车充电从需求响应转变为电池解决方案。与单向智能充电相比，它可以使电池的使用效率提高 10 倍。
车辆到电网解决方案
固定储能——某种意义上的大型移动电源——正变得越来越普遍。它们是存储来自大型太阳能发电厂等能源的便捷方式。例如，特斯拉和日产也为消费者提供家用电池。这些家用电池与太阳能电池板和家用电动汽车充电站一起，是平衡独立住宅或小型社区能源生产和消耗的好方法。目前，最常见的存储形式之一是泵站，通过泵站上下泵送水来存储能量。
从更大的范围来看，与电动汽车相比，这些能源存储的供应成本更高，并且需要大量投资。随着电动汽车数量的不断增加，电动汽车提供了一种无需额外成本的存储选项。
在 Virta，我们相信电动汽车是帮助可再生能源生产的最明智的方式，因为电动汽车将成为我们未来生活的一部分——无论我们选择如何使用它们。
3. 车到网如何运作？
在实际使用 V2G 时，最重要的是确保电动汽车驾驶员在需要时汽车电池中有足够的能量。当他们早上出发去上班时，汽车电池必须充满电，以便在需要时开车送他们去上班和回来。这是 V2G 和任何其他充电技术的基本要求：电动汽车驾驶员必须能够在想要拔掉汽车电源以及当时电池应该充满多少电量时进行通信。
安装充电设备时，第一步是检查建筑物的电气系统。电气连接可能会成为电动汽车充电安装项目的障碍，或者在需要升级连接的情况下显着增加成本。
车辆到电网以及其他智能能源管理功能有助于实现电动汽车在任何地方充电，无论周围环境、位置或场所如何。当汽车电池的电力用在最需要的地方时（如前一章所述），V2G 对建筑物的好处是显而易见的。车辆到电网有助于平衡电力需求，避免建设电力系统的任何不必要的成本。通过V2G，建筑物内瞬间的用电量峰值可以借助电动汽车来平衡，并且不需要从电网消耗额外的能量。
对于电网
建筑物通过 V2G 充电站平衡电力需求的能力也有助于更大规模地解决电网问题。当电网中风能和太阳能产生的可再生能源数量增加时，这将派上用场。如果没有车辆到电网技术，就必须从备用发电厂购买能源，这会导致高峰时段的电价上涨，因为启动这些额外的发电厂是一个昂贵的过程。如果没有控制权，您需要接受这个给定的价格，但有了 V2G，您就可以优化您的成本和利润。换句话说，V2G使能源公司能够与电网中的电力打乒乓球。
对于消费者
那么消费者为什么会参与车到网作为需求响应呢？正如我们之前所解释的，这对他们没有害处，但也有什么好处吗？
由于车辆到电网解决方案预计将成为能源公司的一项经济受益功能，因此他们有明确的动机鼓励消费者参与。毕竟，与V2G技术兼容的技术、设备和车辆还不够——消费者需要参与、插入并使他们的汽车电池能够用于V2G。我们可以预期，在未来更大范围内，如果消费者愿意将汽车电池用作平衡元件，他们将获得回报。
4. 车到网将如何成为主流？
V2G 解决方案已准备好投放市场并开始发挥其魔力。然而，V2G 成为主流能源管理工具之前还需要克服一些障碍。
A. V2G技术及设备
多家硬件提供商已开发出与车辆到电网技术兼容的设备模型。就像任何其他充电设备一样，V2G 充电器已经有多种形状和尺寸。
通常，最大充电功率约为 10 kW，足以满足家庭或工作场所充电。未来，将会应用更广泛的充电解决方案。车辆到电网充电设备是直流充电器，因为这样可以绕过汽车自身的单向车载充电器。还有一些项目，车辆配有车载直流充电器，并且车辆可以插入交流充电器。然而，这在今天并不是一个常见的解决方案。
总而言之，设备是存在的并且是可行的，但随着技术的成熟，仍有改进的空间。
V2G兼容车辆
目前，CHAdeMo 车辆（例如日产）已将兼容 V2G 的车型推向市场，从而领先于其他汽车制造商。市场上所有日产聆风都可以通过车辆到电网充电站进行放电。支持 V2G 的能力对于车辆来说是真实存在的，许多其他制造商有望很快加入车辆到电网兼容的俱乐部。例如，三菱还宣布计划通过 Outlander PHEV 将 V2G 商业化。
V2G会影响汽车电池寿命吗？
旁注：一些 V2G 反对者声称，使用车辆到电网技术会降低汽车电池的使用寿命。这个说法本身有点奇怪，因为汽车电池每天都会被耗尽——当汽车被使用时，电池就会放电，这样我们就可以开车到处走。许多人认为 V2X/V2G 意味着全功率充电和放电，即电池将从零充电状态变为 100% 充电状态，然后再次变为零。不是这种情况。总而言之，车辆到电网的放电不会影响电池寿命，因为每天只发生几分钟。然而，电动汽车电池的生命周期以及V2G对其的影响仍在不断研究。
V2G会影响汽车电池寿命吗？
旁注：一些 V2G 反对者声称，使用车辆到电网技术会降低汽车电池的使用寿命。这个说法本身有点奇怪，因为汽车电池每天都会被耗尽——当汽车被使用时，电池就会放电，这样我们就可以开车到处走。许多人认为 V2X/V2G 意味着全功率充电和放电，即电池将从零充电状态变为 100% 充电状态，然后再次变为零。
发布时间：2021年1月31日
