Giải pháp hòa lưới cho xe điện
V2G và V2X là gì?
V2G là viết tắt của “vehicle-to-grid” và là công nghệ cho phép năng lượng được đẩy trở lại lưới điện từ ắc quy của ô tô điện.Với công nghệ xe nối lưới điện, ắc quy xe hơi có thể được sạc và xả dựa trên các tín hiệu khác nhau — chẳng hạn như sản xuất hoặc tiêu thụ năng lượng gần đó.
V2X có nghĩa là phương tiện cho mọi thứ.Nó bao gồm nhiều trường hợp sử dụng khác nhau như phương tiện đến nhà (V2H), phương tiện đến tòa nhà (V2B) và phương tiện đến lưới điện.Tùy thuộc vào việc bạn muốn sử dụng điện từ ắc quy EV cho gia đình hay phụ tải điện tòa nhà, sẽ có những cách viết tắt khác nhau cho từng trường hợp người dùng này.Phương tiện của bạn có thể hoạt động cho bạn, ngay cả khi việc cung cấp lại lưới điện sẽ không phù hợp với bạn.
Tóm lại, ý tưởng đằng sau phương tiện kết nối với lưới điện tương tự như sạc thông minh thông thường.Sạc thông minh hay còn gọi là sạc V1G giúp chúng ta có thể kiểm soát quá trình sạc của ô tô điện theo cách cho phép tăng giảm công suất sạc khi cần thiết.Phương tiện giao thông với lưới điện tiến thêm một bước và cho phép năng lượng đã sạc cũng được đẩy trở lại lưới điện trong giây lát từ ắc quy xe hơi để cân bằng các biến thể trong quá trình sản xuất và tiêu thụ năng lượng.
2. Tại sao bạn nên quan tâm đến V2G?
Tóm lại, xe nối lưới giúp giảm thiểu biến đổi khí hậu bằng cách cho phép hệ thống năng lượng của chúng ta cân bằng ngày càng nhiều năng lượng tái tạo.Tuy nhiên, để thành công trong việc giải quyết khủng hoảng khí hậu, ba điều cần phải xảy ra trong lĩnh vực năng lượng và di động: Khử cacbon, sử dụng năng lượng hiệu quả và điện khí hóa.
Trong bối cảnh sản xuất năng lượng, khử cacbon đề cập đến việc triển khai các nguồn năng lượng tái tạo, chẳng hạn như năng lượng mặt trời và gió.Điều này giới thiệu vấn đề lưu trữ năng lượng.Trong khi nhiên liệu hóa thạch có thể được coi là một dạng dự trữ năng lượng khi chúng giải phóng năng lượng khi bị đốt cháy, năng lượng gió và năng lượng mặt trời hoạt động khác nhau.Năng lượng nên được sử dụng ở nơi nó được sản xuất hoặc được lưu trữ ở đâu đó để sử dụng sau này.Do đó, sự phát triển của năng lượng tái tạo chắc chắn sẽ khiến hệ thống năng lượng của chúng ta trở nên dễ bay hơi hơn, đòi hỏi phải sử dụng những cách mới để cân bằng và lưu trữ năng lượng.
Đồng thời, ngành giao thông vận tải đang thực hiện phần giảm thiểu carbon một cách hợp lý và bằng chứng đáng chú ý về điều đó là số lượng xe điện đang tăng đều đặn.Pin xe điện cho đến nay là hình thức lưu trữ năng lượng tiết kiệm chi phí nhất, vì chúng không yêu cầu đầu tư thêm vào phần cứng.
So với sạc thông minh một chiều, với V2G dung lượng pin được tận dụng hiệu quả hơn.V2X biến việc sạc xe điện từ đáp ứng nhu cầu thành giải pháp pin.Nó cho phép sử dụng pin hiệu quả hơn gấp 10 lần so với sạc thông minh một chiều.
giải pháp từ phương tiện đến lưới điện
Các kho năng lượng cố định - theo một nghĩa nào đó, các ngân hàng năng lượng lớn - đang trở nên phổ biến hơn.Chúng là một cách thuận tiện để lưu trữ năng lượng từ các nhà máy năng lượng mặt trời lớn chẳng hạn.Ví dụ, Tesla và Nissan cũng cung cấp pin gia đình cho người tiêu dùng.Những loại pin gia đình này, cùng với các tấm pin mặt trời và trạm sạc EV tại nhà, là một cách tuyệt vời để cân bằng giữa việc sản xuất và tiêu thụ năng lượng trong những ngôi nhà biệt lập hoặc cộng đồng nhỏ.Hiện nay, một trong những hình thức lưu trữ phổ biến nhất là các trạm bơm, nơi nước được bơm lên và xuống để lưu trữ năng lượng.
Ở quy mô lớn hơn và so với xe điện, những kho năng lượng này đắt hơn để cung cấp và đòi hỏi đầu tư đáng kể.Khi số lượng xe điện liên tục tăng, ô tô điện cung cấp tùy chọn lưu trữ mà không mất thêm chi phí.
Tại Virta, chúng tôi tin rằng ô tô điện đơn giản là cách thông minh nhất để giúp sản xuất năng lượng tái tạo, vì xe điện sẽ là một phần trong cuộc sống của chúng ta trong tương lai — bất kể chúng ta chọn sử dụng chúng theo cách nào.
3. Xe nối lưới hoạt động như thế nào?
Khi nói đến việc sử dụng V2G trong thực tế, điều quan trọng nhất là đảm bảo rằng người lái xe EV có đủ năng lượng trong ắc quy ô tô khi họ cần.Khi họ đi làm vào buổi sáng, ắc quy ô tô phải đủ đầy để họ đi làm và quay lại nếu cần.Đây là yêu cầu cơ bản của V2G và bất kỳ công nghệ sạc nào khác: Người lái xe điện phải có khả năng giao tiếp khi họ muốn rút phích cắm của xe và mức độ đầy của pin tại thời điểm đó.
Khi lắp đặt thiết bị sạc, bước số một là xem xét hệ thống điện của tòa nhà.Kết nối điện có thể trở thành một trở ngại cho dự án lắp đặt bộ sạc EV hoặc làm tăng chi phí đáng kể trong trường hợp cần nâng cấp kết nối.
Vehicle-to-grid, cũng như các tính năng quản lý năng lượng thông minh khác, giúp cho phép sạc xe điện ở bất cứ đâu, bất kể môi trường xung quanh, vị trí hay cơ sở.Lợi ích của V2G đối với các tòa nhà có thể nhìn thấy được khi điện từ ắc quy ô tô được sử dụng ở những nơi cần thiết nhất (như đã mô tả trong chương trước).Xe nối lưới giúp cân bằng nhu cầu điện và tránh mọi chi phí không cần thiết cho việc xây dựng hệ thống điện.Với V2G, mức tăng đột biến tiêu thụ điện trong tòa nhà có thể được cân bằng với sự trợ giúp của ô tô điện và không cần tiêu thụ thêm năng lượng từ lưới điện.
Đối với lưới điện
Khả năng cân bằng nhu cầu điện của các tòa nhà với các trạm sạc V2G cũng giúp tạo ra lưới điện trên quy mô lớn hơn.Điều này sẽ có ích khi lượng năng lượng tái tạo trong lưới điện, được sản xuất bằng gió và mặt trời, tăng lên.Nếu không có công nghệ xe nối lưới, năng lượng phải được mua từ các nhà máy điện dự trữ, điều này làm tăng giá điện trong giờ cao điểm, vì việc xây dựng các nhà máy điện phụ này là một thủ tục tốn kém.Nếu không có sự kiểm soát, bạn cần phải chấp nhận mức giá đưa ra này nhưng với V2G, bạn có thể làm chủ để tối ưu hóa chi phí và lợi nhuận của mình.Nói cách khác, V2G cho phép các công ty năng lượng chơi bóng bàn với điện lưới.
Đối với người tiêu dùng
Vậy thì tại sao người tiêu dùng lại tham gia vào xe nối lưới như một phản ứng nhu cầu?Như chúng tôi đã giải thích trước đó, nó không gây hại cho họ, nhưng nó có ích lợi gì không?
Vì các giải pháp từ phương tiện đến lưới điện được kỳ vọng sẽ trở thành một tính năng mang lại lợi ích tài chính cho các công ty năng lượng, nên họ có động cơ rõ ràng để khuyến khích người tiêu dùng tham gia.Rốt cuộc, công nghệ, thiết bị và phương tiện tương thích với công nghệ V2G là chưa đủ – người tiêu dùng cần tham gia, cắm và kích hoạt pin ô tô của họ để sử dụng cho V2G.Chúng ta có thể mong đợi rằng trong tương lai ở quy mô lớn hơn, người tiêu dùng sẽ được đền đáp nếu họ sẵn sàng cho phép sử dụng ắc quy ô tô của mình làm yếu tố cân bằng.
4. Phương tiện kết nối với lưới điện sẽ trở thành xu hướng như thế nào?
Các giải pháp V2G đã sẵn sàng tung ra thị trường và bắt đầu thực hiện điều kỳ diệu của chúng.Tuy nhiên, một số trở ngại cần phải vượt qua trước khi V2G trở thành công cụ quản lý năng lượng chủ đạo.
A. Công nghệ và thiết bị V2G
Nhiều nhà cung cấp phần cứng đã phát triển các mẫu thiết bị tương thích với công nghệ từ phương tiện đến lưới điện.Cũng giống như bất kỳ thiết bị sạc nào khác, bộ sạc V2G đã có nhiều hình dạng và kích cỡ.
Thông thường, công suất sạc tối đa là khoảng 10 kW — vừa đủ để sạc tại nhà hoặc nơi làm việc.Trong tương lai, các giải pháp sạc rộng hơn nữa sẽ được áp dụng.Các thiết bị sạc từ xe đến lưới điện là bộ sạc DC, vì theo cách này, có thể bỏ qua bộ sạc một chiều trên xe ô tô.Cũng có những dự án trong đó xe có bộ sạc DC tích hợp và xe có thể được cắm vào bộ sạc AC.Tuy nhiên, đây không phải là giải pháp phổ biến hiện nay.
Tóm lại, các thiết bị tồn tại và khả thi, tuy nhiên vẫn còn chỗ để cải tiến khi công nghệ hoàn thiện.
Xe tương thích V2G
Hiện tại, các hãng xe CHAdeMo (chẳng hạn như Nissan) đã vượt xa các nhà sản xuất xe hơi khác khi đưa các mẫu xe tương thích V2G ra thị trường.Tất cả Nissan Leafs trên thị trường đều có thể được xả với các trạm từ xe đến lưới.Khả năng hỗ trợ V2G là một điều thực sự đối với các phương tiện và nhiều nhà sản xuất khác hy vọng sẽ sớm tham gia câu lạc bộ tương thích giữa các phương tiện.Chẳng hạn, Mitsubishi cũng đã công bố kế hoạch thương mại hóa V2G với Outlander PHEV.
V2G có ảnh hưởng đến tuổi thọ pin xe hơi không?
Xin lưu ý thêm: Một số đối thủ của V2G cho rằng việc sử dụng công nghệ từ xe đến lưới điện khiến pin xe kém bền hơn.Bản thân tuyên bố này hơi kỳ lạ, vì dù sao thì ắc quy ô tô cũng đang cạn kiệt hàng ngày – khi ô tô được sử dụng, ắc quy sẽ được xả hết để chúng ta có thể lái xe xung quanh.Nhiều người nghĩ rằng V2X/V2G có nghĩa là sạc và xả toàn bộ năng lượng, tức là pin sẽ chuyển từ trạng thái sạc không phần trăm sang trạng thái sạc 100% và một lần nữa về không.Đây không phải là trường hợp.Nói chung, việc phóng điện từ xe vào lưới không ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin, vì nó chỉ xảy ra trong vài phút mỗi ngày.Tuy nhiên, vòng đời của pin EV và tác động của V2G đối với nó vẫn được nghiên cứu liên tục.
V2G có ảnh hưởng đến tuổi thọ pin xe hơi không?
Xin lưu ý thêm: Một số đối thủ của V2G cho rằng việc sử dụng công nghệ từ xe đến lưới điện khiến pin xe kém bền hơn.Bản thân tuyên bố này hơi kỳ lạ, vì dù sao thì ắc quy ô tô cũng đang cạn kiệt hàng ngày – khi ô tô được sử dụng, ắc quy sẽ được xả hết để chúng ta có thể lái xe xung quanh.Nhiều người nghĩ rằng V2X/V2G có nghĩa là sạc và xả toàn bộ năng lượng, tức là pin sẽ chuyển từ trạng thái sạc không phần trăm sang trạng thái sạc 100% và một lần nữa về không.
Thời gian đăng bài: 31-Jan-2021
