據(jù)外媒報道，就目前的電動出行而言，電力主要朝一個方向流動，即從充電點(diǎn)流入車輛。借助于車輛到電網(wǎng)（vehicle-to-grid）應(yīng)用，這種情況或許很快就會改變。將來電動汽車在停泊時，可以將能量回饋至公用電網(wǎng)。作為更廣泛的車輛蓄電池聚合系統(tǒng)的一部分，能夠有效地充當(dāng)發(fā)電廠，幫助提供平衡電力，即用于平衡電網(wǎng)波動的電力。
（圖片來源：保時捷公司）
保時捷、電網(wǎng)運(yùn)營商TransnetBW和智能能源系統(tǒng)服務(wù)（IE2S）咨詢公司進(jìn)行的實(shí)際試點(diǎn)測試表明，可以在電動汽車智能群的高壓電池中存儲電力平衡電能。在家庭環(huán)境和實(shí)驗室條件下，通過保時捷家庭能源管理器（HEM），將5輛量產(chǎn)版Taycan連接到電網(wǎng)。在現(xiàn)場測試前，保時捷工程公司（Porsche Engineering）的專家們已對這些控制中心的軟件進(jìn)行了調(diào)整。
保時捷公司執(zhí)行董事會副主席Lutz Meschke表示：“試點(diǎn)測試證明，保時捷的Taycan充電技術(shù)，以及家庭能源管理器和移動充電器產(chǎn)品，未來具有很大的潛力。平衡電力市場，并不是這種蓄電池聚合系統(tǒng)的唯一用途，還可以考慮其他領(lǐng)先的綠色充電和車輛到電網(wǎng)應(yīng)用解決方案。除此之外，如果未來的電動汽車能將電能回饋到電網(wǎng)，例如使用私人光伏系統(tǒng)，將有助于擴(kuò)大可再生能源，進(jìn)一步提高電動汽車的接受度。”
隨著可再生能源的發(fā)展，為了保證電網(wǎng)安全運(yùn)行，未來保持電力平衡將變得越來越重要。因為電網(wǎng)必須始終保持穩(wěn)定狀態(tài)，即使風(fēng)能和太陽無法產(chǎn)生恒定的能量。如果電網(wǎng)不能穩(wěn)定在50赫茲電源頻率左右，就會有停電的風(fēng)險。到目前為止，尤其是傳統(tǒng)發(fā)電廠，一直負(fù)責(zé)緩沖這些波動。使用高壓電池進(jìn)行緩沖，將帶來雙贏的局面，電動汽車駕駛員可能因此獲得經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。
通過聚合系統(tǒng)實(shí)時控制和協(xié)調(diào)充電過程
在該試點(diǎn)中，數(shù)據(jù)溝通的關(guān)鍵要素在于，由IE2S開發(fā)的云基聚合系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過將電網(wǎng)運(yùn)營商的平衡功率設(shè)定值轉(zhuǎn)換為具體的車輛信號，實(shí)時協(xié)調(diào)和控制電動汽車的充電過程。該聚合系統(tǒng)還控制著高頻和同步雙向數(shù)據(jù)傳輸。為了進(jìn)行測試，研究人員將該聚合系統(tǒng)連接到斯圖加特附近溫德林根的TransnetBW的主控中心。
TransnetBW的首席財務(wù)官Dr Rainer Pflaum表示：“這是一個真正可衡量的里程碑項目。該團(tuán)隊成功地在系統(tǒng)和幾輛電動汽車之間創(chuàng)建了復(fù)雜的通信基礎(chǔ)設(shè)施，同時滿足平衡電源存儲和供電的嚴(yán)格要求。這將使電動出行能夠融入未來的智能電網(wǎng)。”
出于安全考慮，德國在平衡功率方面有著嚴(yán)格的規(guī)定。在試點(diǎn)測試過程中，具體測量結(jié)果表明，電網(wǎng)控制系統(tǒng)的目標(biāo)值能夠得到滿足。這適用于主（FCR：頻率控制備用）和輔助（aFRR：自動頻率恢復(fù)備用）平衡功率。FCR需要快速穩(wěn)定電網(wǎng)，而aFRR需要五分鐘時間才能完全可用。此次測試是在控制系統(tǒng)、設(shè)備（Taycan、Mobile Charger和HEM）和聚合系統(tǒng)中進(jìn)行的。對于FCR而言，擴(kuò)展了HEM函數(shù)以包括本地頻率測量。
TransnetBW GmbH在巴登-符騰堡州運(yùn)營輸電網(wǎng)。該公司通過傳輸網(wǎng)絡(luò)，確保該地區(qū)、德國和歐洲的電力供應(yīng)，管理和控制電網(wǎng)中的能量流動，并負(fù)責(zé)巴登-符騰堡州的系統(tǒng)穩(wěn)定性。為此，還在研究以未來為導(dǎo)向的技術(shù)和開發(fā)新工藝。
Intelligent Energy System Services是TransnetBW和MHP的合資公司，而MHP是保時捷的管理和IT咨詢子公司。該公司的使命是利用綜合專業(yè)知識，為那些正在因能源和出行轉(zhuǎn)型而改變商業(yè)模式的公司提供建議。
