加利福尼亞北部的主要電力供應商太平洋燃氣電力公司(PG&E)上周宣布,它將開始與福特和通用汽車合作,測試汽車到電網(wǎng)(vehicle-to-grid)和汽車到家庭(vehicle-to-home)系統(tǒng)如何使加利福尼亞州的消費者和電力公司受益。
怎么做呢?全屋儲能電池價格昂貴,而且只能在相當有限的時間內(nèi)提供備用電力。相比之下,電動汽車的電池相當大,可以為一個家庭或小型企業(yè)供電好幾天,前提是房主在停電時決定給什么東西供電??照{(diào)和暖氣?還是將浴缸熱水溫度保持在104度?并非如此。
Vehicle-To-Home
車輛到家(vehicle-to-home,V2H)系統(tǒng)是最有可能的應用案例,它利用儲存在汽車電池中的電力,在停電時保持住宅的照明。然而,這里有一個陷阱。為了使系統(tǒng)正常工作,必須有辦法將斷路器面板與電網(wǎng)斷開,以保護維修人員在工作時免受電擊,使電網(wǎng)恢復正常。
有一些機械的方法可以做到這一點,但大多數(shù)人會更喜歡一個所謂的轉移開關,它可以自動隔離房屋。為你家的入口面板添加另一種電力來源也需要有執(zhí)照的電工來進行。所有這些對你家電力服務的調(diào)整可能是昂貴的。福特已經(jīng)選擇Sunrun作為它的合作伙伴,與房主們合作,以找到專業(yè)人士,以一個合理的價格來做這項工作。
Vehicle-To-Grid
你的汽車的電池也可以用來將電力送回電網(wǎng)(vehicle-to-grid,V2G),這一過程可能會讓司機通過將電力賣回給電力公司來賺錢。各州的規(guī)定各不相同。一般來說,電力行業(yè)反對這樣的計劃,并總是試圖找到方法來阻止,但情況可能正在改變。
虛擬發(fā)電廠(Virtual Power Plant)
電力公司需要大量的電池存儲來支持他們的可再生能源目標。如今,加州有超過100萬輛電動汽車在路上行駛。假設每一輛都至少有一個50KWh的電池,這意味著總共有50GWh的儲能容量。如果所有這些電池都能吸收原本會被浪費掉的多余可再生能源,并在可再生能源發(fā)電量下降時將其重新輸送回電網(wǎng),情況會如何呢?這就是所謂的虛擬發(fā)電廠(Virtual Power Plant,VPP),佛蒙特州和澳大利亞正在用家用蓄電池進行試驗。
VPP需要一個“智能電網(wǎng)”,在這種電網(wǎng)中,電力公司有能力通過互聯(lián)網(wǎng)實時接入所有電池,以管理每秒的電子流量,以平衡電網(wǎng)的需求和充電的需求。不再有兩個電池儲能系統(tǒng)——一個用于電網(wǎng)、另一個用于交通——而是虛擬為一個統(tǒng)一的系統(tǒng),可以滿足所有利益相關者的需求。
這是個很大的要求嗎?是的。但這將自動削減對電池的需求,因為目前沒有足夠的電池來滿足汽車制造商和電力公司的需求。瞧!人工智能和算法讓意外發(fā)現(xiàn)成為可能。很難嗎?確實是這樣。它能夠工作嗎?毫無疑問。
Vehicle-To-Load
第三種利用汽車電池中儲存的能量的方法叫做車輛轉載(Vehicle-To-Load)。這是最簡單的系統(tǒng)。這款車配備了一些110伏和220伏的插座,可以在任何地方為建筑工具或露營裝備供電,即使最近的電網(wǎng)在幾英里之外。方便好用!
今年即將進行的試驗
PG&E表示,它將在今年晚些時候開始試驗,最終進行實際的最終用戶測試,以了解這一切如何發(fā)揮作用。
理論上說,數(shù)百萬輛電動汽車在路上行駛會給電網(wǎng)帶來壓力。解決辦法是管理所有這些充電環(huán)節(jié),這樣電力公司就可以根據(jù)需要減少充電電量,以支持電網(wǎng)的整體功能。與1000輛電動汽車同時通電并要求獲得最大電力不同,計算機將計算出每輛汽車何時需要提供多少電力。司機將決定他們第二天需要啟動的充電狀態(tài),以及他們計劃何時開始使用他們的汽車。電腦(或AI算法)會找出讓每個人都開心的方法。
電池退化問題
通用汽車和福特似乎完全支持V2L、V2H和V2G。許多司機都對家里有備用電源而不用連續(xù)幾個小時聽發(fā)電機的嗡嗡聲的想法很感興趣。有一件事似乎沒有人有一個明確的答案,雙向充電對電池有什么影響?如果一輛汽車定期參加V2G計劃,它的電池是否會比不參加V2G活動的同類汽車的電池更快地達到使用壽命?
電力公司應該對連接到V2G計劃的司機進行補償嗎?他們足夠快地向屋頂光伏用戶收取他們強加給電網(wǎng)的所謂“負擔”。
特斯拉呢?
特斯拉(Tesla)是一家對任何從汽車電池輸出電力的系統(tǒng)沒有任何興趣的公司。是的,它有一個“露營模式”的功能,如果你想睡在車里,它可以調(diào)整乘客車廂內(nèi)的溫度和濕度,但沒有地方可以插入電鋸的插頭。車輛網(wǎng)格?忘了它吧,在特斯拉總部神圣的大廳里,沒人有興趣這么做。如果說有一個領域是傳統(tǒng)汽車制造商可以比特斯拉獲得競爭優(yōu)勢的,那就是這個領域沒錯了。
特斯拉會看到曙光嗎?也許。該公司正慢慢開始考慮向所有司機開放其“超級充電樁”網(wǎng)絡,而且由于悍馬(Hummer)和Rivian即將推出4馬達車型,該公司已經(jīng)放棄了Cybertruck的三馬達版本。因此,Palo Alto或許正在考慮V2G和類似的系統(tǒng)。
有一件事我們可以肯定地說,很多消費者對開發(fā)儲存在電動汽車電池中的能源很感興趣。這是一個鼓勵人們擁有一輛電動汽車的因素之一,僅僅因為這個原因,它就應該被追求。希望PG&E在決定讓V2H和V2G戰(zhàn)略成為擁有電動汽車的常規(guī)體驗之前,不會再猶豫上十年。
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