Концепция Vehicle-to-Grid

«Транспортное средство — сеть» (V2G) — это технология, позволяющая возвращать энергию в Энергосистема от аккумулятор электромобиля. В зависимости от производства или потребления энергии, которая его окружает, автомобильный аккумулятор может потребоваться для зарядки или разрядки. Энергия становится двунаправленной: электричество передается от сети к автомобильному аккумулятору и наоборот. Эта сеть рассматривает аккумулятор как источник энергии.

Устойчивая экологическая модель

В глобальном масштабе их будет больше 100 миллионов электромобилей к 2030 году. Это означает, что у нас будет огромная емкость, распределенная между аккумуляторами этих автомобилей.

Эта форма хранения энергии экономична, поскольку не требует дополнительных инвестиций в оборудование. Эта система хранения полезна для сети, но не только: у нее есть другие области применения, такие как транспорт до дома (V2H) и транспорт до здания (V2B). Все эти приложения сгруппированы под названием V2X (универсальный автомобиль).

V2G также может помочь смягчить последствия изменения климата, снизить уровень углекислого газа и способствовать экологически чистой мобильности. Однако прилагательные «чистый» и «устойчивый» также зависят от источника самого электричества — например, возобновляемые источники энергии по сравнению с ископаемым топливом.

Vehicle-to-Grid во Франции

С апреля 2019 года Nissan предлагает предложение V2G для корпоративных автопарков. Это предложение основано на технологии CHAdeMO, первый стандарт, стандартизовавший протокол V2G и остающийся по сей день единственной технологией, позволяющей коммерциализировать предложения V2G (при постоянном токе). Многие другие производители, такие как Mitsubishi, скоро присоединятся к клубу совместимых с автомобильными сетями. 

В сентябре 2019 года было сформировано партнерство между EDF и Nissan. Для EDF это соглашение следует из запуска ДРЕЕВ (готовые решения, объединяющие консультации, установку и эксплуатацию терминалов V2G и сопровождающих их цифровых услуг). Это партнерство в основном нацелено на корпоративный сектор и охватывает четыре основных европейских рынка (Франция, Великобритания, Бельгия и Италия). Станции двусторонней быстрой зарядки продаются за дополнительную плату в размере около 1 евро по сравнению со станциями односторонней зарядки. 

С июля 2020 года в Окситании стартовал проект по установке 100 зарядных станций V2G. Этот проект, получивший название «Flexitanie», будет обеспечивать электричеством 100 автомобилей, что эквивалентно производственной установке мощностью 1 МВт.

Преимущества зарядки V2G

Помимо того, что концепция полезна для окружающей среды, она может сэкономить деньги для пользователя. Подключение вашего автомобиля к V2G позволит получить вознаграждение за возвращенную электроэнергию и, следовательно, покрыть часть счета за электроэнергию. Согласно DREEV, система V2G могла бы таким образом принести владельцу автопарка до 20 евро в месяц за машину. Этой цифрой нельзя пренебречь, учитывая распространение электромобилей в бизнесе. 

На данный момент V2G ограничен парком электромобили для бизнеса, но вскоре мы можем увидеть, как решение придет к нам домой! Мы сможем использовать энергию, хранящуюся в аккумуляторе электромобиля, для снабжения нашего дома электричеством. Затем аккумулятор будет заряжаться в течение ночи, в нерабочее время. Чтобы оптимизировать подзарядку аккумулятора, приложение позволит вам запрограммировать 100% заряд в желаемое время. 

Проблемы, которые необходимо преодолеть вокруг V2G

Остаются некоторые серьезные проблемы для реализации концепции V2G:

• О последствиях V2G для автономной работы электромобилей ведутся споры. Большинство исследований утверждает, что можно использовать максимум 60-80% номинальной емкости батареи без преждевременной деградации батареи. Тем не мение, необходимы дополнительные исследования и испытания, чтобы определить параметры, которые влияют на деградацию батареи (Global EV Outlook 2020, IEA, 2020).
• Из-за преобразования постоянного тока в переменный во время разряда может быть потеряно от 10% до 20% энергии, отбираемой из аккумулятора. Количество потеря энергии зависит от зарядного устройства (Тестирование и моделирование коммерческих зарядных устройств V2G CHAdeMO для оценки адекватности сетевых услуг, Zecchino et al., 2019).
• Для некоторых автомобилей полезная емкость аккумулятора может быть разряжена не полностью из-за ограниченной скорости разряда от 3 до 10 кВт. Таким образом, мы можем заключить, что примерно четверть общей емкости аккумулятора недоступна для приложений V2G (Global EV Outlook 2020, IEA, 2020).
• Как мы уже упоминали, CHAdeMO является наиболее успешным для применения V2G. До настоящего времени, всего 12 автопроизводителей участвовали в проектах V2G, среди них Renault, Nissan и Mitsubishi. Однако для более широкого внедрения V2G необходимо включить больше стандартов (CCS, GB / T и т. Д.) (CHAdeMO, 2019).

Согласно отчету Европейской комиссии за 2019 год, для разработки интеллектуальной системы V2G необходимы некоторые исследования и нормативные акты. Исследования должны учитывать старение батареи. В правилах необходимо будет определить новые модели компенсации для владельцев электромобилей и инвестиции в соответствующую инфраструктуру и технологии. Нормативная база необходима с массовым появлением электромобилей к 2030 году.