电动汽车为电网供电需要什么

加州一项新法案提议将电动汽车作为电网的备用电源——专家表示,这个想法很有前景,但必须克服一些技术障碍

An electric vehicle charging.

一辆电动汽车正在充电。加州一项法案将要求电动汽车与电网连接。

气候线 | 加州一项新法案将把电动汽车变成该州陷入困境的电网的备用电源。

但专家表示,这个想法虽然很有前景,但仍有一些技术障碍需要克服。他们警告说,像加州措施中规定的强制措施可能会增加电动汽车的成本。

根据民主党州参议员南希·斯金纳提出的提案,从 2027 年开始在加州销售的所有新电动汽车都需要具备存储和发送电力的能力。她的措施本周在一个参议院委员会获得通过,此前上周在另一个委员会也获得通过。数十个环境、健康和社区团体支持该措施,而最大的汽车制造商贸易团体则反对该措施。


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斯金纳在最近的州参议院委员会听证会上说,该提案的目的是在电力供应紧张的日子里为加州提供电力。她补充说,电动汽车可以发挥真正的作用。

该州希望到 2030 年在道路上行驶 800 万辆零排放汽车,“如果不到 10% 的电动汽车以这种方式使用,它的千兆瓦容量将超过”加利福尼亚州圣路易斯奥比斯波县的迪亚布罗峡谷核电站,斯金纳说。“所以这里有巨大的潜力。”

加州已经在朝着汽车车队电气化的方向发展。

加州上周宣布,截至 3 月,该州已售出超过 150 万辆电动汽车(气候线,4 月 21 日),并且超过五分之一的新车购买是零排放选项。目前,美国售出的所有电动汽车中约有 40% 在加利福尼亚州。

但专家表示,还需要做更多的工作,使电动汽车普遍准备好向电网输送电力。

一个障碍是电动汽车输出的是直流电,但输送到电网的电力需要是交流电。转换要么需要在车辆内部进行,要么在墙壁插座中进行。

加州法案强制要求所有电动汽车都可用于双向充电,这将使电动汽车的价格增加数百美元,加州大学戴维斯分校电动汽车研究中心主任吉尔·塔尔说。另一种选择是使用称为车辆到电网充电器的设备。但塔尔说,这要花费数千美元。

此外,塔尔说,汽车制造商使用不同的充电器技术,因此没有通用的墙壁转换器选项。目前也没有监管激励措施来鼓励驾驶员将电动汽车的电力送回电网。

国家可再生能源实验室电动汽车充电和电网首席工程师安德鲁·梅因茨说,安全问题也是一个令人担忧的问题。

连接到电网的任何逆变器都需要获得美国保险商实验室认证。他说,这需要进行测试,“以确保它不会着火,不会电击你”。他说,车辆到电网应用的 стандарты 尚未制定,在完成之前,它无法通过测试。

他说,商业车队可能最适合向电网供电,因为它们的用途和充电计划比个人驾驶员更固定。他说,目前还有电动巴士向电网输送电力的研究正在进行中,那是另一种更可能的选择。

一些汽车制造商正在向前迈进

然而,一些电动汽车已经准备好进行双向充电,包括日产聆风和福特 F-150 闪电皮卡。

去年 9 月,日产表示,Fermata Energy 的双向充电器可以与 2013 年及之后型号的日产聆风一起使用。日产不愿透露聆风可以向电网输送多少电力。

福特电动卡车目前的目标是为家庭提供备用电源,而不是电网。

据该公司称,福特 F-150 闪电皮卡可以在停电期间为家庭供电长达三天,或在电力配给的情况下长达十天。但目前,没有途径使用该卡车为电网供电。

与此同时,斯金纳在本月早些时候举行的州参议院能源、公用事业和通信委员会听证会上表示,特斯拉计划在“下一个车型年内”使其所有汽车都具备双向充电能力。

特斯拉没有回复有关其计划的信息请求。

但塔尔说,特斯拉汽车可能已经准备就绪,因为它们在一个封闭系统上运行,该公司既生产电动汽车,也生产充电器。

一些电动汽车倡导者反对强制措施,例如法案中的措施。

“制定 2027 年的推广计划——这意味着工程设计必须从现在开始——为我们不确定的利益增加了不必要的成本,”清洁交通非营利组织 CalStart 的州政策主管奥维尔·托马斯说。

托马斯说,该州有一项新的法规正在推进电动汽车,禁止在 2035 年之后销售新的燃油汽车。它还要求某些电池标准。他说,双向充电将如何与这些规则配合使用?

“这是否意味着电池需要为第二个用户更换?”他说。“电量是否会减少,因为你正在消耗电池电量并且其工作周期正在受到损害?”

最大的汽车制造商贸易团体汽车创新联盟在给斯金纳的一封信中表示,这项强制措施将使每辆汽车的成本增加 3,000 多美元。信中还表示,州电网是否已准备好支持双向充电也存在疑问。

“目前,实施如此复杂和新兴技术的许多未知因素太具挑战性,无法制定强制措施,”信中说。

双向充电

几家公用事业公司正在开展试点项目,研究双向充电和激励电动汽车车主在最适合电网的时间为车辆充电的措施。

福特正在旧金山地区和萨克拉门托市政公用事业区与太平洋天然气和电力公司进行试点项目。与 PG&E 合作,福特正在测试其车辆到家庭系统如何在电网中断期间帮助客户。

福特发言人在一封电子邮件中表示,除此之外,它正在通过 F-150 闪电皮卡测试车辆到电网的功能,“探索如何使用客户汽车的电池将电力送回电网,这个过程可能使驾驶员能够在社区用电高峰期通过向公用事业公司出售电力来赚钱。”

在与萨克拉门托市政公用事业区的试点项目中,福特表示,它正在研究在非高峰时段支持充电的方法。

宝马发言人卡特里娜·圣让在一封电子邮件中表示,自 2015 年以来,宝马与 PG&E 进行了多次试点项目,研究非高峰充电的激励措施以及“V2G [车辆到电网] 可能性的探索”。

“宝马集团认为,随着新的汽车技术的发展,汽车可以在支持电网方面发挥更大的作用,”她说。

转载自E&E 新闻,经 POLITICO, LLC 许可。版权所有 2023 年。E&E 新闻为能源和环境专业人士提供重要新闻。

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