V2G是什么技术:

V2G技术是指车辆对电网进行能量双向传输的技术。V2G即"Vehicle-to-Grid"(车辆对电网)的简称,它允许电动车通过电网进行充电,同时将车辆储存的能量反馈到电网中。V2G技术的主要目的是提高电动车的零排放行驶能力,并为电网提供供电支持和调节服务。

图1:V2G电流走向示意图

通过V2G技术,电动车可以充当储能设备,将多余的电能反馈到电网中,以供给其他用户使用。当电网需求高峰时,V2G技术可以将车辆储存的能量释放回电网,帮助平衡电网负荷。相反,当电网需求低谷时,电动车可以从电网接受能量并进行充电。电动车在电网负荷低时,吸纳电能,在电网负荷高时释放电能,赚取差价收益。如果真正实现了V2G,大家就可以把每一部电动汽车都看成一个小型充电宝,当电网负荷低时插上充电枪,就可以自动储能,当电网负荷高的时候,就可以把动力电池的电能卖给电网,赚取差价。


V2G应用现状:


海外V2G技术多数是车企牵头或联合高校进行,V2G应用场合、盈利方式多元化,且取得阶段性成果,部分进入商用阶段;而我国V2G试点项目较少,多数项目由电网公司牵头统筹安排,形式单一。我国V2G技术应用属于起步阶段,V2G应用仍有不小难度,具体来看:


国内V2G现状

中国电动汽车容量世界第一,具有V2G车网互动的巨大市场潜力,自2020年以来,国家出台多项政策推动V2G技术进步,中国的清华大学和浙江大学等知名高校都对V2G技术进行了深入研究。国家发展改革委、国家能源局5月17日发布《关于加快推进充电基础设施建设更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴的实施意见》。文件提出:鼓励开展电动汽车与电网双向互动(V2G)、光储充协同控制等关键技术研究,探索在充电桩利用率较低的农村地区,建设提供光伏发电、储能、充电一体化的充电基础设施。落实峰谷分时电价政策,鼓励用户低谷时段充电。到2030年前,对实行两部制电价的集中式充换电设施用电免收需量(容量)电费,放宽电网企业相关配电网建设投资效率约束,全额纳入输配电价回收。

应用案例:上海有3个V2G示范区,共有10余台EV参与,每月参与放电约500度,每度收益为0.8元。2022年,重庆完成了某EV 48 h全响应充放电,累计消纳电量44度。此外,国内其他地区也在积极探索V2G试点,如北京人济大厦V2G示范项目、北京中再中心V2G示范项目等。

2021年比亚迪将在5年内陆续交付Levo Mobility LLC多达 5000 辆支持 V2G 的比亚迪中型和重型纯电动车。


海外V2G现状

欧美等国对V2G技术尤为重视很早便推出明确的政策支持。早在2012年,美国特拉华大学试点项目eV2gSM,该项目旨在评估在V2G技术条件下,电动汽车向PJM的电网提供调频服务以减轻可再生电力固有间断性的潜力和其经济价值。为使特拉华大学功率相对较小的电动汽车能够参与调频服务市场,试点将调频服务提供商的最小功率要求从500千瓦调低至约100千瓦。2014年,美国国防部和加州能源委员会支持,在洛杉矶空军基地开展示范项目。


2016年11月,FERC提出修改法规,推动储能与DER集成商进入电力市场。总体来看,美国试点验证已经相对充分,可能在未来1-2年完成政策机制配套出台,从而推动V2G进入实质化的商业运行。

欧盟方面,在2016年启动了SEEV4-City 计划,拨款500万欧元,支持5个国家6个项目,重点针对V2H,V2B,V2N等微网消纳可再生能源进行支持。

2018年,英国政府宣布将拨款约3000万英镑支持21个V2G项目,此项拨款旨在测试相关的技术研发成果,同时也为该类技术寻找市场。

图片图3:英国V2G项目

2019年雷诺集团官方宣布在欧洲推出15辆ZOE组成的车队,展开V2G试点项目。2020年4月,德国尝试消纳风力发电的V2G试点项目正式完成。德国电网采用智能再分配措施,提升了北部风力资源的消纳,降低了南部常规能源的消耗。

2019年,日本三菱汽车公司、日立系统电力服务有限公司、东京电力能源合作伙伴和东京电力控股公司等六家公司,在日本5个地方开展“V2G整合项目”的示范,将电动汽车作为虚拟电厂,平衡可再生能源及电网稳定之间的关系。此次项目将总共使用59辆EV/PHEV,创建日本最大的试验环境,日本计划在2021财年实现V2G的商业化。

2020年6月,菲亚特克莱斯勒(FCA)公司,在意大利米拉菲奥开展全球最大V2G试点项目,预计到2021年底能够建成容纳超过700辆电动汽车,监管容量达到25MW的V2G设施,旨在实现纯电动汽车与电网的双向交流,并为电网的稳定运行提供支持。从这些试点探索看来,车网双向充电在一些国家与地区商业化,正在路上。


NRG和EVgo公司与加利福尼亚大学圣迭戈分校(UCSD)合作,车辆中安装双向电动汽车供电设备(EVSE),用来测试V2G在微电网中的应用。丹麦推出了世界上第1个V2G商业模式(Parker),参与频率调节、电压控制等服务。西班牙公司Endesa与Nissan计划合作部署V2G。Nissan承诺在工厂安装Leaf和e-NV200,以与Endesa的5和10 kW双向充电站兼容。两家公司计划在丹麦、荷兰和德国开展第一批V2G应用等。


V2G技术难点与挑战

设备兼容性:

不同车辆、不同电池和不同电网之间的兼容性是一个重要难点。需要确保汽车与电网之间的通信协议和充放电接口兼容度高,以实现有效的能量转移和交互。

电网适应性:

将大量的电动车纳入电网能量交互系统可能对现有电网基础设施提出挑战。需要解决的问题包括电网负荷管理、电网可靠性和稳定性、电网对电动车充电需求的灵活性等。

技术难题:V2G系统需要解决多个技术难题,如快速充电和放电技术、电池管理控制技术、与电网的互联技术等。这些技术挑战需要通过不断的实验和研发来解决。

车辆电池管理:对于电动汽车来说,电池是其重要的能源储存设备。在v2g系统中,需要对电池的管理进行精确的控制,以平衡电网需求和电池寿命的考虑。

充放电效率和速度:实现高效率的充放电过程对于v2g技术的成功应用至关重要。需要研发先进的充电技术,提高能量传输的效率和速度,同时减少能量损失。

电网稳定性:v2g技术涉及将电动汽车作为电网的一部分,对电网的稳定性和安全性提出了更高的要求。需要解决车辆大规模接入电网所带来的潜在问题,确保电力系统的可靠性和稳定性。

市场机制:V2G系统的商业模式和市场机制也是一个难点。如何确保各方的利益平衡和合理的资费标准,如何引导用户积极参与V2G能量交互等,都需要认真考虑和解决。


返回列表

支持ISO15118,DIN70121,CHAdeMO充电协议
提供私有通信协议定制开发
支持V2L、VAS、UDS、V2G等应用功能开发
以软件技术为核心,深耕欧美标、日标通信协议
国内率先通过TUV、DEKRA双认证

Copyright © 深圳市瑞凯诺科技有限公司 All Rights Reserved

粤ICP备16053083号-2 site by shuwon
English

方案咨询