电动汽车电池中的电力无需储存,而可以回馈电网,这有助于为数百万户家庭供电——该技术最早源于日本。
车辆到电网系统的益处包括:减轻对环境的影响、节省燃料成本,以及利用廉价清洁的能源为您的房屋供电。
普通汽车95%的时间处于闲置状态,这意味着英国在推广该技术方面有着巨大的机遇。
未来几年,电动汽车只需利用其电池电力,便有望为数百万户家庭供电。车辆电池中的电力无需储存,而可以回馈电网。该技术率先在日本得到应用,我们的研究将有助于厘清如何在英国最有效地运用该技术。
许多电动汽车(EV)在生产时已具备利用车载电池向所连接的供电系统回送电力的能力。无论供电对象是车主的住宅,还是更广泛意义上的电网,这些技术主要由各国政府和电动汽车制造商推动,其主要目的在于平衡需求,即输电网络或电网上的供需平衡。
利用这些大规模互联电池的能力,符合未来清洁电网管理与供应的发展方向——与其通过燃烧化石燃料发电,我们应在风能和太阳能资源充裕时加以利用,并将多余电力储存于电池中以备不时之需。因此,通过利用可再生能源为电动汽车充电,我们能够降低温室气体排放。
该计划听起来很有吸引力,但由于电力难以储存,实施起来颇具挑战。然而,我们其实已经在大量储存电力——储存在我们的汽车里。目前,英国约2,700万户家庭中约有1%拥有电动汽车,每辆车配备平均60千瓦时的电池,连30万辆电动汽车可储存多达18吉瓦时的电力,足以有效地为房屋供电。这一储电量超过了迪诺威格抽水蓄能电站(位于斯诺登尼亚,是英国最大的储能设施,约可储存9吉瓦时)。
到2030年,英国道路上的电动汽车数量可能接近1,100万辆。假设其中50%的车辆能够将闲置能量回馈电网,这将为550万户家庭供电创造机会。
我们如何推动这一目标实现?
要在技术层面实现汽车为电网供电,需要满足三个条件。首先,应使车辆与其充电点之间实现双向电力传输。这一系统被称为车辆到电网(V2G),最初在日本推出,源于福岛核事故及随后出现的电力短缺。
不过,要推广该技术,仍需在更多领域取得进展。这些领域包括家用车辆到电网充电设备的安装、车辆兼容性以及能源市场变革。此外,目前有两种相互竞争的快速充电设备类型也需要加以解决,或许可以考虑采用同时具备两种接口的设备。
技术拼图的第三部分在于确保配电网络的支持。电网的某些部分无法同时承受大量电力通过连接线路回送,因此地方电网需要确保其能够应对这一状况。
吸引驾驶者参与
一旦技术全面就位,我们如何确保人们积极参与该计划?我们正在研究消费者对车辆到电网系统的接受度与认知,旨在向驾驶者展示该技术的运作方式,并防止其电池在需要时电量耗尽。
目前,大多数试点项目由能源公司或配电公司开展,它们希望探明该技术的商业运作模式,并协助平衡电网供电。但我们认为,还应将重点放在成本效益、环保资质以及驾驶者的使用便利性上。
以最低价格的能源为电动汽车充电,并在用电高峰期将能源回售电网,可使用户最多赚取每年725英镑。此外,还可节省燃料成本:电动汽车每年的平均运行成本为500英镑,而汽油或柴油汽车则为每年1,435英镑。
减轻对环境的影响、节省燃料成本,以及利用廉价清洁的能源为您的房屋供电,均是极为可观的益处;然而,汽车电池电量不足的情况可能会让许多车主感到不满。
其他顾虑还包括:在家中安装兼容V2G充电器的潜在成本;对生活方式的影响,以及插电式电动汽车延迟充电带来的不便(若汽车正在为房屋供电);以及对电池退化的担忧(部分研究表明该担忧确有道理,但其影响可被潜在益处所抵消)。
英国电力与天然气监管机构Ofgem计划投资数百万英镑,用于打造更具灵活性的能源系统,以支持车辆电气化和可再生能源发电,并使向低碳经济的转型更加公平、包容且可负担。
如果有足够多的驾驶者利用车辆到电网技术,英国的发电能力可增加多达十座大型核电站的规模,并可将节省的成本重新投入清洁能源及灵活能源系统的开发中。
这一进程不会一帆风顺。解决方案众多,但需要电力公司乃至汽车制造商和金融机构的支持。需要解决的问题错综复杂,但鉴于普通汽车95%的时间处于闲置状态,其电力来源可用于实现更绿色、更廉价生活的可能性是巨大的。



