V2G-tegnologie en die huidige status daarvan tuis en in die buiteland

V2G-tegnologie en die huidige status daarvan tuis en in die buiteland

Wat is V2G-tegnologie?
V2G-tegnologie verwys na die tweerigting-oordrag van energie tussen voertuie en die kragnetwerk. V2G, kort vir "Voertuig-tot-Netwerk", laat elektriese voertuie toe om via die kragnetwerk te laai terwyl gestoorde energie terselfdertyd terug in die netwerk gevoer word. Die primêre doel van V2G-tegnologie is om die nul-emissie-bestuurvermoëns van elektriese voertuie te verbeter en kragondersteuning en reguleringsdienste aan die kragnetwerk te verskaf.

Deur V2G-tegnologie kan elektriese voertuie as energiebergingstoestelle funksioneer, wat surplus elektrisiteit terugvoer in die netwerk vir gebruik deur ander verbruikers. Gedurende pieknetwerkaanvraagperiodes maak V2G-tegnologie die vrystelling van gestoorde voertuigenergie terug in die netwerk moontlik, wat help met lasbalansering. Omgekeerd, gedurende periodes van lae netwerkaanvraag, kan elektriese voertuie energie uit die netwerk trek om te herlaai. Elektriese voertuie absorbeer elektrisiteit gedurende periodes van lae netwerklas en stel dit vry gedurende periodes van hoë netwerklas, waardeur winste uit die prysverskil verdien word. As V2G ten volle gerealiseer word, kan elke elektriese voertuig as 'n miniatuur-kragbank beskou word: inprop tydens lae netwerklas stoor outomaties energie, terwyl die energie wat in die voertuig se kragbattery gestoor word tydens hoë netwerklas terugverkoop kan word aan die netwerk om die prysverskil te verdien.

Huidige Status van V2G in China China beskik oor die wêreld se grootste elektriese voertuigvloot, wat enorme markpotensiaal vir voertuig-tot-netwerk (V2G) interaksie bied. Sedert 2020 het die staat verskeie beleide ingestel om V2G-tegnologie te bevorder, met bekende instellings soos die Tsinghua Universiteit en die Zhejiang Universiteit wat diepgaande navorsing doen. Op 17 Mei het die Nasionale Ontwikkelings- en Hervormingskommissie en die Nasionale Energie-administrasie die Implementeringsmenings uitgereik oor die Versnelling van die Konstruksie van Laai-infrastruktuur om Nuwe Energievoertuie in Landelike Gebiede en Landelike Herlewing Beter te Ondersteun. Die dokument stel voor: die aanmoediging van navorsing oor sleuteltegnologieë soos tweerigting-interaksie tussen elektriese voertuie en die netwerk (V2G) en gekoördineerde beheer van fotovoltaïese kragopwekking, energieberging en laai. Dit ondersoek ook die vestiging van geïntegreerde laai-infrastruktuur wat fotovoltaïese kragopwekking, energieberging en laai in landelike gebiede bied waar die benuttingsyfers van laaipaal laag is. Die implementering van piek-dal-piek elektrisiteitsprysbeleide sal gebruikers aanspoor om gedurende daltye te laai. Teen 2030 sal aanvraag- (kapasiteits-) koste kwytgeskeld word vir gesentraliseerde laai- en batteryruilfasiliteite wat onder 'n tweedelige tariefstelsel bedryf word. Beperkings op die doeltreffendheid van beleggings in die konstruksie van verspreidingsnetwerke vir netwerkondernemings sal verslap word, met volle herstel wat in transmissie- en verspreidingstariewe ingesluit is. Toepassingsgeval: Sjanghai huisves drie V2G-demonstrasiesones wat meer as tien EV's behels, wat ongeveer 500 kWh maandeliks teen 'n inkomstekoers van ¥0.8 per kWh ontlaai. In 2022 het Chongqing 'n 48-uur volle reaksie-laai-/ontlaaisiklus vir 'n EV voltooi, wat kumulatief 44 kWh absorbeer. Daarbenewens ondersoek ander streke in China aktief V2G-loodsinisiatiewe, soos die Beijing Renji-gebou V2G-demonstrasieprojek en die Beijing China Re Centre V2G-demonstrasieprojek. In 2021 het BYD 'n vyfjaarprogram begin om tot 5 000 V2G-geaktiveerde medium- en swaar suiwer elektriese voertuie aan Levo Mobility LLC te lewer. Oorsese V2G-landskap Lande in Europa en Amerika het besondere klem gelê op V2G-tegnologie en het vroeg reeds eksplisiete beleidsondersteuning bekendgestel. Reeds in 2012 het die Universiteit van Delaware die eV2gSM-loodsprojek van stapel gestuur, wat daarop gemik was om die potensiaal en ekonomiese waarde van elektriese voertuie wat frekwensiereguleringsdienste aan die PJM-netwerk lewer onder V2G-toestande te evalueer om die inherente intermittensie van hernubare krag te versag. Om die Universiteit van Delaware se relatief lae-krag elektriese voertuie in staat te stel om aan die frekwensiereguleringsmark deel te neem, het die loodsprojek die minimum kragvereiste vir frekwensiereguleringsdiensverskaffers van 500 kilowatt tot ongeveer 100 kilowatt verlaag. In 2014, met die ondersteuning van die Amerikaanse Departement van Verdediging en die California Energy Commission, het 'n demonstrasieprojek by die Los Angeles-lugmagbasis begin. In November 2016 het die Federale Energiereguleringskommissie (FERC) regulatoriese wysigings voorgestel om die toetrede van energieberging- en verspreide energiehulpbron (DER)-integreerders tot elektrisiteitsmarkte te vergemaklik. Oor die algemeen lyk die Amerikaanse loodsvalidering relatief omvattend, met aanvullende beleidsmeganismes wat waarskynlik binne die volgende een tot twee jaar gefinaliseer sal word, wat V2G tot substantiewe kommersiële bedryf sal dryf. In die Europese Unie het die SEEV4-City-program in 2016 begin, en €5 miljoen toegeken om ses projekte in vyf lande te ondersteun. Hierdie inisiatief fokus daarop om mikronetwerke in staat te stel om hernubare energie deur V2H-, V2B- en V2N-toepassings te integreer. In 2018 het die Britse regering befondsing van ongeveer £30 miljoen vir 21 V2G-projekte aangekondig. Hierdie befondsing is daarop gemik om relevante tegnologiese O&O-uitkomste te toets terwyl markgeleenthede vir sulke tegnologieë geïdentifiseer word.

Tegniese probleme en uitdagings van V2G-tegnologie-toestelversoenbaarheid:

Verenigbaarheid tussen verskillende voertuie, batterye en kragnetwerke bied 'n beduidende uitdaging. Die versekering van hoë verenigbaarheid in kommunikasieprotokolle en laai-/ontlaai-koppelvlakke tussen voertuie en die netwerk is noodsaaklik vir effektiewe energie-oordrag en interaksie. Aanpasbaarheid van die netwerk: Die integrasie van 'n groot aantal elektriese voertuie in netwerkenergie-interaksiestelsels kan uitdagings vir bestaande netwerkinfrastruktuur inhou. Kwessies wat oplossings vereis, sluit in netwerkladingsbestuur, netwerkbetroubaarheid en -stabiliteit, en die netwerk se buigsaamheid om EV-laai-aanvraag te akkommodeer. Tegniese uitdagings: V2G-stelsels moet verskeie tegniese hindernisse oorkom, soos vinnige laai- en ontlaaitegnologieë, batterybestuursbeheerstelsels en netwerkinterkonneksietegnieke. Hierdie uitdagings vereis voortdurende eksperimentering, navorsing en ontwikkeling. Bestuur van Voertuie se Batterye: Vir elektriese voertuie dien die battery as 'n kritieke energiebergingstoestel. Binne V2G-stelsels is presiese beheer oor batterybestuur noodsaaklik om netwerkaanvraag te balanseer met oorwegings vir batterylewe. Laai-/ontlaai-doeltreffendheid en -spoed: Die bereiking van hoogs doeltreffende laai- en ontlaaiprosesse is van kritieke belang vir die suksesvolle toepassing van V2G-tegnologie. Gevorderde laaitegnologieë moet ontwikkel word om energie-oordragdoeltreffendheid en -spoed te verbeter terwyl energieverliese geminimaliseer word. Netwerkstabiliteit: V2G-tegnologie behels die integrasie van elektriese voertuie as deel van die netwerk, wat verhoogde eise aan netwerkstabiliteit en -sekuriteit stel. Potensiële probleme wat voortspruit uit grootskaalse voertuignetwerkintegrasie moet aangespreek word om die betroubaarheid en stabiliteit van die kragstelsel te verseker. Markmeganismes: Die kommersiële model en markmeganismes vir V2G-stelsels bied ook uitdagings. Noukeurige oorweging en oplossing is nodig om belanghebbendes se belange te balanseer, redelike tariefstrukture te vestig en gebruikersdeelname aan V2G-energie-uitruiling aan te spoor.

Toepassingsvoordele van V2G-tegnologie:

Energiebestuur: V2G-tegnologie stel elektriese voertuie in staat om elektrisiteit terug in die netwerk te voer, wat tweerigting-energievloei vergemaklik. Dit help om netwerklaste te balanseer, netwerkstabiliteit en betroubaarheid te verbeter, en afhanklikheid van besoedelende energiebronne soos tradisionele steenkoolkragopwekking te verminder. Energieberging: Elektriese voertuie kan as deel van verspreide energiebergingstelsels funksioneer, surplus elektrisiteit stoor en dit vrystel wanneer nodig. Dit help om netwerklaste te balanseer en bied addisionele kragondersteuning gedurende spitsperiodes. Inkomstegenerering: Deur V2G-tegnologie kan voertuigeienaars hul elektriese voertuie aan die netwerk koppel, elektrisiteit terugverkoop en ooreenstemmende inkomste of aansporings verdien. Dit bied 'n addisionele inkomstestroom vir EV-eienaars. Verminderde koolstofvrystellings: Deur afhanklikheid van konvensionele besoedelende energiebronne te verminder, kan V2G-geaktiveerde elektriese voertuie koolstofdioksied en ander kweekhuisgasvrystellings verlaag, wat positiewe omgewingsimpakte tot gevolg het. Verbeterde netwerkbuigsaamheid: V2G-tegnologie fasiliteer dinamiese netwerkbestuur, wat stabiliteit en betroubaarheid verbeter. Dit maak buigsame aanpassings aan die netwerk se vraag-en-aanbod-balans moontlik gebaseer op intydse toestande, wat die netwerk se aanpasbaarheid en operasionele doeltreffendheid verhoog.