V2H、V2G、V2L 雙向充電有哪些用途？

雙向充電有哪些用途？
雙向充電器可用於兩種不同的應用。第一種也是最受關注的應用是車網互動（V2G），旨在在高峰時段將能量輸送至電網。如果數千輛配備V2G技術的車輛連接到電網並啟用該功能，則有可能大規模地改變電力儲存和發電方式。電動車擁有容量大、性能強的電池，因此數千輛配備V2G技術的車輛的總功率可能非常巨大。需要注意的是，V2X有時用於描述下文所述的所有三種變體。

車輛到電網（V2G）－電動車向電網輸出能量。
車輛到家庭 (V2H) – 電動車的能源被用於為家庭或企業供電。
車輛到負載（V2L）* – 電動車可用於為電器供電或為其他電動車充電
V2L 運作不需要雙向充電器

雙向電動車充電器的第二個用途是車輛到家庭（V2H）供電。顧名思義，V2H 可以讓電動車像家用電池系統一樣，儲存多餘的太陽能，為家庭供電。例如，典型的家用電池系統，如特斯拉 Powerwall，容量為 13.5kWh。相較之下，普通電動車的容量為 65kWh，幾乎相當於五個特斯拉 Powerwall 的容量。由於電池容量大，充滿電的電動車可以為普通家庭連續供電數天，如果與屋頂太陽能係統配合使用，供電時間還會更長。

車輛到電網（V2G）
車輛到電網（V2G）是指電動車（EV）在需要時，根據服務協議，將儲存在電池中的一小部分能量輸送到電網。要參與V2G項目，需要雙向直流充電器和相容的電動車。當然，參與V2G計畫可以獲得一些經濟激勵，例如獲得積分或電費減免。具備V2G功能的電動車還可以讓車主參與虛擬電廠（VPP）項目，以提高電網穩定性並在用電高峰期供電。目前只有少數電動車具備V2G和雙向直流充電功能，其中包括較新型號的日產聆風（ZE1）以及三菱歐藍德或日蝕插電式混合動力車型。

儘管宣傳力度很大，但V2G技術推廣面臨的一大難題是監管方面的挑戰以及缺乏標準的雙向充電協議和連接器。雙向充電器與太陽能逆變器一樣，被視為另一種形式的發電方式，必須符合所有監管安全和電網故障斷電標準。為了克服這些複雜性，一些汽車製造商，例如福特，開發了僅供福特電動車使用的簡易交流雙向充電系統，用於向家庭供電，而不是向電網輸出電力。而其他製造商，例如日產，則使用通用雙向充電器，例如下文將詳細介紹的Wallbox Quasar。了解更多關於V2G技術優勢的資訊。
如今，大多數電動車都配備了標準的CCS直流充電介面。目前，唯一一款支援雙向充電的電動車是近期發表的福特F-150 Lightning EV。不過，未來將有更多配備CCS介面的電動車具備V2H和V2G功能，福斯汽車也宣佈其ID系列電動車預計在2023年提供雙向充電功能。
2. 車輛到家庭 (V2H)
車家互聯（V2H）與車網互聯（V2G）類似，但不同之處在於，V2H 將能量用於本地家庭供電，而不是輸送到電網。這使得電動車能夠像普通家用電池系統一樣運作，從而提高能源自給率，尤其是與屋頂太陽能發電系統結合使用時。然而，V2H 最顯著的優勢在於能夠在停電時提供備用電源。

V2H系統運作需要相容的雙向電動車充電器以及其他設備，包括在主電網連接點安裝的電能表（電流互感器）。電流互感器用於監測電網的輸電。當系統偵測到家庭消耗電網電量時，它會向雙向電動車充電器發出訊號，使其釋放等量的電量，從而抵消從電網汲取的電量。同樣，當系統檢測到屋頂太陽能電池板輸出電量時，它會將這些電量用於為電動車充電，這與智慧電動車充電器的工作原理非常相似。為了在停電或緊急情況下提供備用電源，V2H系統必須能夠偵測電網故障，並使用自動接觸器（開關）將其與電網隔離。這被稱為孤島運行，此時雙向逆變器實際上就像一個離網逆變器，使用電動車電池供電。與備用電池系統中使用的混合逆變器類似，需要電網隔離設備才能備用運作。