电动汽车如何通过双向充电来抵消高能源成本 - 彭博社

保罗·克尔肖（Paul Kershaw）的日产叶电动汽车在他位于英国剑桥附近的家外充电，时间是8月15日。

摄影师：何塞·萨门托·马托斯/彭博社保罗·克尔肖并不是上帝 — 那应该是他的狗，“上帝” — 但他确实利用风力和太阳能。

每天早晨，在他位于英国剑桥附近的家中，克尔肖将他的日产叶车充电，部分电力来自西边几英里处的红瓦风力发电场的12台涡轮机，以及北边几英里处的里斯顿太阳能发电场。每天晚上，克尔肖将同样的电力释放给他的邻居，正是他们最需要的时候。这位51岁的退休残疾人士只在偶尔开车 — 主要是当是时候带上上帝去风景秀丽的地方散步时。

“知道自己在做一些积极的事情真是一种很棒的感觉，”克尔肖说道。“这不再只是一辆汽车了……解决方案就在问题中。”

保罗·克尔肖带着他的狗上帝在离他们家几英里远的红瓦风力发电场散步。摄影师：何塞·萨门托·马托斯/彭博社克尔肖是英国350名居民之一，自2018年以来一直将电力从他们的车辆输送到周围的住宅和企业，这是一种被称为车辆对电网充电（V2G）的新兴能源套利。这一理念是让电动汽车在可再生能源充足时 — 通常是在中午左右 — 充电，然后在电力需求高、可再生能源产量低的时候释放部分电力，通常是在晚上5点到10点左右。

目前，英国的V2G从业者只是欧洲几个试点项目之一。这个项目仅限于Leaf车辆，智能充电硬件的成本由政府补贴。但是，如果有足够多的汽车、合规的车主和愿意合作的公用事业公司，V2G可能会引发一系列对气候有益的电力结果，帮助公用事业公司使用更多可再生能源，避免启动燃气或燃煤发电厂，甚至可能减少建设这些发电厂。

时机正好：目前，欧洲能源市场一团糟。随着太阳能电池板和风力涡轮机成本的下降，可再生能源大量涌现，但供需不平衡意味着能源经常被闲置，据英国公司Kaluza称，该公司为全球公用事业公司提供软件，包括处理V2G试点的公司。当需求高峰时，欧洲公用事业公司通常不得不启动额外的发电，通常是通过燃烧煤炭或天然气，其中大约一半传统上来自俄罗斯。

结果是，批发市场在任何一天内剧烈波动，并且最近乌克兰战争和热浪的加剧使情况变得更糟。如今，在英国，一年中有几百次价格甚至为负值；公用事业公司实际上在支付市场参与者消耗他们的电力。

双向充电的销售

许多电动汽车尚无能力向另一个方向发送电力，尽管一些最畅销的车型具备这一功能，包括Ford F-150 Lightning、Hyundai Ioniq 5和Kia EV6。这些车型的成功迫使竞争对手不得不跟进，基本上使双向充电成为电动汽车领域的标配。

除了具有双向功能的汽车，驾驶员还需要一个可以将汽车产生的电流转换回家用电的充电装置。总部位于巴塞罗那的硬件公司Wallbox迄今已售出约25万台智能充电器，并正在快速过渡到双向供电的装置，公司CEO恩里克·阿松西翁表示。

保罗·科尔肖在红瓦风电场遛狗后驾车回家。摄影师：何塞·萨门托·马托斯/彭博社从现在起五年，阿松西翁预计三分之一的电动汽车车主将会将电池电力从汽车送回电网，或至少送回家中。“汽车只有10%的时间被使用，所以对用户来说，这是一种省钱的方式，”他说。“而汽车公司正计划向他们明确表明这一点。”拥有一辆可以作为备用电池或实用储能库的汽车将成为像科尔肖这样的房主的一个特别巨大的卖点，他还在投资于节能供暖和节水淋浴头，并且在有大量可再生能源和高需求峰值的地方，包括加利福尼亚和德克萨斯。

这种发展轨迹也暗示着潜在的飞轮动力学。最终，作为一个微型发电厂的功能可能会说服对电动汽车感兴趣的消费者，甚至是电动汽车怀疑者，去迈出这一步。如果双向充电激发了电动汽车的采用，它将反过来激发更多的V2G容量。“如果你看看汽车公司的营销，这是相当重要的，”清洁能源研究集团BloombergNEF的分析师瑞安·费舍尔说。“人们只是想要那种更高级的下一个级别。”

免费获取电力

在伦敦的Kaluza神经中心，公司的客户解决方案负责人Conor Maher-McWilliams在地图上监控英国的350辆支持电网的车辆，就像在一个电子战场中监视士兵一样。每辆车都是一个点，随着一天的进展，它们从蓝色（充电）过渡到灰色（空闲），最终在晚上变成绿色，将电力输送回电网。

“我们的工作是将来自车辆的所有状态更新和[天气]预报以及可用性转化为一个大电池 —— 一个虚拟电厂，” Maher-McWilliams说。

参与英国试验的日产Leaf车辆的实时地图。由Kaluza提供去年，插入Kaluza的V2G平台的350辆汽车与英国最大的公用事业公司之一OVO Energy Ltd.共同向他们相邻的家庭和电网输送了0.891千兆瓦时的电力；这足以为大约287个英国家庭提供一年的电力。平均参与者在一年内大约赚取了500美元，然后支付标准电费。Kershaw通过屋顶上的太阳能阵列为他的汽车充电，然后将同样的电力输送回电网，这些天基本上不用为电力支付任何费用。

到2040年，预计英国的电动汽车数量将达到2800万辆，BNEF估计V2G可以提供足够的电池容量来为整个国家提供近两天的电力，尽管空闲的电动汽车车队每年只会被调用大约200天。如果这些车辆大规模参与，来自可再生能源的电力比例将从76%激增至82%，并且电力发电的CO2排放将减少11%至19%。“这可能会产生很大的影响，”BNEF的Fisher说。

为了产生这种影响，然而，公用事业公司首先必须将小规模试点项目扩展为正式服务，向任何在车道上停放着电动汽车的用户开放。Kia America的长期战略经理Steve Kosowski认为，较小规模、较不正式的V2G项目可能会在各个地方开始出现，“几乎是一个社区微电网。一个公用事业公司可能会说，‘我们看到你们这个社区有15辆电动汽车，’”他说。“‘你们想节省20%的电费吗？’”