Với sự phát triển nhanh chóng của thị trường xe năng lượng mới của Trung Quốc, việc áp dụng công nghệ xe đến lưới (V2G) ngày càng trở nên quan trọng đối với việc xây dựng các chiến lược năng lượng quốc gia và lưới thông minh. Công nghệ V2G biến đổi xe điện thành các đơn vị lưu trữ năng lượng di động và sử dụng cọc sạc hai chiều để nhận ra truyền điện từ xe đến lưới. Thông qua công nghệ này, xe điện có thể cung cấp năng lượng cho lưới điện trong thời gian tải cao và sạc trong thời gian tải thấp, giúp cân bằng tải trên lưới.
Vào ngày 4 tháng 1 năm 2024, Ủy ban cải cách và phát triển quốc gia và các bộ phận khác đã ban hành tài liệu chính sách trong nước đầu tiên nhắm mục tiêu công nghệ V2G - Ý kiến thực hiện về việc tăng cường tích hợp và tương tác của các phương tiện năng lượng mới và lưới điện. Dựa trên các ý kiến hướng dẫn trước đây của người Viking về việc xây dựng thêm một hệ thống cơ sở hạ tầng tính phí chất lượng cao do văn phòng của Hội đồng Nhà nước ban hành, các ý kiến thực hiện không chỉ làm rõ định nghĩa về công nghệ tương tác mạng lưới xe, mà còn đưa ra các mục tiêu cụ thể và các chiến lược, và dự định sử dụng chúng ở đồng bằng sông Yangtze, đồng bằng sông Pearl Điều kiện trưởng thành để thiết lập các dự án trình diễn.
Thông tin trước đây cho thấy chỉ có khoảng 1.000 cọc sạc có chức năng V2G trong cả nước và hiện có 3,98 triệu cọc sạc trong nước, chỉ chiếm 0,025% tổng số tiền sạc hiện có. Ngoài ra, công nghệ V2G cho tương tác mạng lưới xe cũng tương đối trưởng thành, và ứng dụng và nghiên cứu của công nghệ này không phải là hiếm trên quốc tế. Kết quả là, có một chỗ tuyệt vời để cải thiện sự phổ biến của công nghệ V2G ở các thành phố.
Là một phi công thành phố carbon thấp quốc gia, Bắc Kinh đang thúc đẩy việc sử dụng năng lượng tái tạo. Các phương tiện năng lượng mới và cơ sở hạ tầng sạc mới của thành phố đã đặt nền tảng cho việc áp dụng công nghệ V2G. Đến cuối năm 2022, thành phố đã xây dựng hơn 280.000 cọc sạc và 292 trạm hoán đổi pin.
Tuy nhiên, trong quá trình quảng bá và thực hiện, công nghệ V2G cũng phải đối mặt với một loạt các thách thức, chủ yếu liên quan đến tính khả thi của hoạt động thực tế và xây dựng cơ sở hạ tầng tương ứng. Lấy Bắc Kinh làm mẫu, các nhà nghiên cứu từ Viện nghiên cứu giấy gần đây đã thực hiện một cuộc khảo sát về năng lượng đô thị, điện và các ngành công nghiệp liên quan đến cọc.
Cọc sạc hai chiều đòi hỏi chi phí đầu tư ban đầu cao
Các nhà nghiên cứu đã học được rằng nếu công nghệ V2G được phổ biến trong môi trường đô thị, nó có thể làm giảm hiệu quả vấn đề hiện tại của khó khăn để tìm thấy các cọc sạc ở các thành phố. Trung Quốc vẫn đang trong giai đoạn đầu của việc áp dụng công nghệ V2G. Theo lý thuyết, người phụ trách nhà máy điện chỉ ra, công nghệ V2G tương tự như cho phép điện thoại di động tính phí các ngân hàng điện, nhưng ứng dụng thực tế của nó đòi hỏi quản lý pin và tương tác lưới tiên tiến hơn.
Các nhà nghiên cứu đã điều tra các công ty đóng cọc ở Bắc Kinh và biết rằng hiện tại, hầu hết các đống sạc ở Bắc Kinh là các đống sạc một chiều chỉ có thể sạc xe. Để thúc đẩy các cọc sạc hai chiều có chức năng V2G, chúng tôi hiện phải đối mặt với một số thách thức thực tế:
Đầu tiên, các thành phố hạng nhất, chẳng hạn như Bắc Kinh, đang phải đối mặt với sự thiếu hụt đất. Để xây dựng các trạm sạc với các chức năng V2G, cho dù cho thuê hay mua đất, có nghĩa là đầu tư dài hạn và chi phí cao. Hơn thế nữa, thật khó để tìm thấy thêm đất.
Thứ hai, sẽ mất thời gian để biến đổi cọc sạc hiện có. Chi phí đầu tư của việc xây dựng các cọc sạc là tương đối cao, bao gồm chi phí thiết bị, không gian cho thuê và hệ thống dây điện để kết nối với lưới điện. Những khoản đầu tư này thường mất ít nhất 2-3 năm để thu hồi. Nếu việc trang bị thêm dựa trên các cọc sạc hiện có, các công ty có thể thiếu đủ ưu đãi trước khi chi phí được thu hồi.
Trước đây, các báo cáo truyền thông tuyên bố rằng hiện tại, việc phổ biến công nghệ V2G ở các thành phố sẽ phải đối mặt với hai thách thức lớn: đầu tiên là chi phí xây dựng ban đầu cao. Thứ hai, nếu nguồn điện của xe điện được kết nối với lưới theo thứ tự, nó có thể ảnh hưởng đến sự ổn định của lưới điện.
Triển vọng công nghệ là lạc quan và có tiềm năng lớn trong dài hạn.
Ứng dụng của công nghệ V2G có ý nghĩa gì với chủ sở hữu xe hơi? Các nghiên cứu có liên quan cho thấy hiệu quả năng lượng của xe điện nhỏ là khoảng 6km/kWh (nghĩa là, một kilowatt giờ có thể chạy 6 km). Dung lượng pin của xe điện nhỏ thường là 60-80kWh (60-80 kilowatt giờ điện) và một chiếc xe điện có thể sạc khoảng 80 kilowatt giờ điện. Tuy nhiên, tiêu thụ năng lượng xe cũng bao gồm điều hòa không khí, vv so với trạng thái lý tưởng, khoảng cách lái xe sẽ giảm.
Người phụ trách công ty cọc sạc đã nói ở trên là lạc quan về công nghệ V2G. Ông chỉ ra rằng một chiếc xe năng lượng mới có thể lưu trữ điện 80 kilowatt giờ khi được sạc đầy và có thể cung cấp 50 kilowatt giờ điện mỗi lần. Được tính toán dựa trên giá điện sạc mà các nhà nghiên cứu đã thấy trong bãi đậu xe ngầm của một trung tâm mua sắm ở đường vòng thứ tư ở phía đông, Bắc Kinh, giá sạc trong giờ cao điểm là 1,1 nhân dân tệ/kWh (giá sạc thấp hơn ở vùng ngoại ô) và Giá sạc trong giờ cao điểm là 2,1 nhân dân tệ/kWh. Giả sử rằng chủ sở hữu xe tính phí trong giờ cao điểm mỗi ngày và mang lại sức mạnh cho lưới điện trong giờ cao điểm, dựa trên giá hiện tại, chủ sở hữu xe có thể kiếm được lợi nhuận ít nhất 50 nhân dân tệ mỗi ngày. Với những điều chỉnh giá có thể từ lưới điện, chẳng hạn như việc thực hiện giá thị trường trong giờ cao điểm, doanh thu từ các phương tiện cung cấp năng lượng cho việc sạc tiền sạc có thể tăng thêm.
Người phụ trách nhà máy điện đã nói ở trên chỉ ra rằng thông qua công nghệ V2G, chi phí mất pin phải được xem xét khi xe điện gửi điện đến lưới điện. Các báo cáo có liên quan chỉ ra rằng chi phí của pin 60kWh là khoảng 7.680 đô la Mỹ (tương đương với khoảng 55.000 RMB).
Đối với việc tính phí các công ty cọc, khi số lượng xe năng lượng mới tiếp tục tăng, nhu cầu thị trường đối với công nghệ V2G cũng sẽ tăng lên. Khi xe điện truyền năng lượng đến lưới điện thông qua các cọc sạc, các công ty cọc sạc có thể tính phí dịch vụ nền tảng nền tảng nhất định. Ngoài ra, tại nhiều thành phố ở Trung Quốc, các công ty đầu tư và vận hành các đống sạc, và chính phủ sẽ cung cấp các khoản trợ cấp tương ứng.
Các thành phố trong nước đang dần quảng bá các ứng dụng V2G. Vào tháng 7 năm 2023, trạm trình diễn tính phí V2G đầu tiên của thành phố Zhoushan đã chính thức được sử dụng và lệnh giao dịch trong công viên đầu tiên ở tỉnh Chiết Giang đã được hoàn thành thành công. Vào ngày 9 tháng 1 năm 2024, NIO tuyên bố rằng lô đầu tiên gồm 10 trạm sạc V2G tại Thượng Hải đã chính thức đưa vào hoạt động.
Cui Dongshu, Tổng thư ký Hiệp hội thông tin thị trường xe khách quốc gia, rất lạc quan về tiềm năng của công nghệ V2G. Ông nói với các nhà nghiên cứu rằng với sự tiến bộ của công nghệ pin năng lượng, thời gian chu kỳ pin có thể tăng lên 3.000 lần hoặc cao hơn, tương đương với khoảng 10 năm sử dụng. Điều này là cực kỳ quan trọng đối với các kịch bản ứng dụng trong đó xe điện thường xuyên được sạc và xả.
Các nhà nghiên cứu ở nước ngoài đã thực hiện những phát hiện tương tự. Đạo luật của Úc gần đây đã hoàn thành một dự án nghiên cứu công nghệ V2G hai năm có tên là Nhận ra xe điện cho các dịch vụ lưới điện (Revs). Nó cho thấy rằng với sự phát triển quy mô lớn của công nghệ, chi phí sạc V2G dự kiến sẽ giảm đáng kể. Điều này có nghĩa là về lâu dài, khi chi phí của các cơ sở sạc giảm, giá xe điện cũng sẽ giảm, do đó giảm chi phí sử dụng dài hạn. Các phát hiện cũng có thể đặc biệt có lợi cho việc cân bằng đầu vào năng lượng tái tạo vào lưới điện trong các giai đoạn công suất cao nhất.
Nó cần sự hợp tác của lưới điện và một giải pháp định hướng thị trường.
Ở cấp độ kỹ thuật, quá trình xe điện cho ăn trở lại lưới điện sẽ làm tăng sự phức tạp của hoạt động tổng thể.
XI Guofu, giám đốc của Bộ Phát triển Công nghiệp của Tập đoàn GRID của Trung Quốc, đã từng nói rằng việc tính phí các phương tiện năng lượng mới liên quan đến tải trọng cao và năng lượng thấp. Hầu hết các chủ sở hữu phương tiện năng lượng mới đều quen với việc sạc trong khoảng thời gian từ 19:00 đến 23:00, trùng với thời gian cao điểm của tải điện dân cư. Cao tới 85%, tăng cường tải công suất cực đại và mang lại tác động lớn hơn đến mạng phân phối.
Từ góc độ thực tế, khi xe điện cung cấp năng lượng điện trở lại vào lưới, một máy biến áp được yêu cầu để điều chỉnh điện áp để đảm bảo khả năng tương thích với lưới điện. Điều này có nghĩa là quá trình xả xe điện cần phù hợp với công nghệ máy biến áp của lưới điện. Cụ thể, việc truyền điện từ đống sạc đến xe điện liên quan đến việc truyền năng lượng điện từ điện áp cao hơn sang điện áp thấp hơn, trong khi việc truyền điện từ đống điện điện áp thấp hơn đến điện áp cao hơn. Trong công nghệ, nó phức tạp hơn, liên quan đến chuyển đổi điện áp và đảm bảo tính ổn định của năng lượng điện và tuân thủ các tiêu chuẩn lưới.
Người phụ trách nhà máy điện đã nói ở trên chỉ ra rằng lưới điện cần tiến hành quản lý năng lượng chính xác cho các quá trình sạc và xả của nhiều xe điện, không chỉ là một thách thức kỹ thuật, mà còn liên quan đến việc điều chỉnh chiến lược hoạt động lưới điện .
Ông nói: Ví dụ, ở một số nơi, dây lưới điện hiện có không đủ dày để hỗ trợ một số lượng lớn cọc sạc. Điều này tương đương với hệ thống ống nước. Các đường ống chính không thể cung cấp đủ nước cho tất cả các ống nhánh và cần được tua lại. Điều này đòi hỏi rất nhiều tua lại. Chi phí xây dựng cao. Ngay cả khi các cọc sạc được cài đặt ở đâu đó, chúng có thể không hoạt động đúng do các vấn đề về năng lực lưới.
Công việc thích ứng tương ứng cần phải được nâng cao. Ví dụ, sức mạnh của các cọc sạc sạc chậm thường là 7 kilowatt (7kW), trong khi tổng công suất của các thiết bị gia dụng trong một hộ gia đình trung bình là khoảng 3 kilowatts (3kW). Nếu một hoặc hai cọc sạc được kết nối, tải có thể được tải đầy đủ và ngay cả khi công suất được sử dụng vào giờ cao điểm, lưới điện có thể được ổn định hơn. Tuy nhiên, nếu một số lượng lớn các cọc sạc được kết nối và công suất được sử dụng vào thời điểm cao nhất, khả năng tải của lưới có thể bị vượt quá.
Người phụ trách nhà máy điện đã nói ở trên cho biết, theo triển vọng năng lượng phân tán, thị trường điện có thể được khám phá để giải quyết vấn đề thúc đẩy việc sạc và xả các phương tiện năng lượng mới cho lưới điện trong tương lai. Hiện tại, năng lượng điện được bán bởi các công ty sản xuất điện cho các công ty điện lưới, sau đó phân phối nó cho người dùng và doanh nghiệp. Lưu thông đa cấp làm tăng chi phí cung cấp điện tổng thể. Nếu người dùng và doanh nghiệp có thể mua điện trực tiếp từ các công ty sản xuất điện, nó sẽ đơn giản hóa chuỗi cung cấp điện. Mua trực tiếp có thể giảm các liên kết trung gian, do đó giảm chi phí vận hành điện. Nó cũng có thể thúc đẩy các công ty đóng cọc tham gia tích cực hơn vào việc cung cấp điện và điều chỉnh lưới điện, điều này có ý nghĩa lớn đối với hoạt động hiệu quả của thị trường điện và thúc đẩy công nghệ kết nối lưới xe. Phạm vi
Qin Jianze, Giám đốc Trung tâm Dịch vụ Năng lượng (Trung tâm điều khiển tải) của Nhà nước Thông minh Internet Công nghệ Xe cộ, Ltd. đến Nền tảng Internet của phương tiện để đơn giản hóa hoạt động của các nhà khai thác xã hội. Xây dựng ngưỡng, giảm chi phí đầu tư, đạt được sự hợp tác cùng hai bên với nền tảng Internet of xe và xây dựng một hệ sinh thái công nghiệp bền vững.
Susie
Công ty TNHH Khoa học & Công nghệ xanh Tứ Xuyên, Co.
0086 19302815938
Thời gian đăng: Tháng 2-10-2024
