مع النمو السريع لسوق مركبات الطاقة الجديد في الصين ، أصبح تطبيق تقنية من مركبة إلى أخرى (V2G) مهمًا بشكل متزايد لبناء استراتيجيات الطاقة الوطنية والشبكات الذكية. تقوم تقنية V2G بتحويل السيارات الكهربائية إلى وحدات تخزين الطاقة المتنقلة وتستخدم أكوام شحن ثنائية الاتجاه لتحقيق نقل الطاقة من السيارة إلى الشبكة. من خلال هذه التكنولوجيا ، يمكن أن توفر السيارات الكهربائية الطاقة للشبكة خلال فترات التحميل العالي والشحن خلال فترات التحميل المنخفض ، مما يساعد على موازنة الحمل على الشبكة.
في 4 كانون الثاني (يناير) 2024 ، أصدرت اللجنة الوطنية للتنمية والإصلاح والإدارات الأخرى أول وثيقة للسياسة المحلية التي تستهدف تقنية V2G على وجه التحديد - "تنفيذ آراء حول تعزيز تكامل وتفاعل سيارات الطاقة الجديدة وشبكات الطاقة". استنادًا إلى "التوجيهات التوجيهية المتعلقة بزيادة بناء نظام للبنية التحتية عالية الجودة" الصادرة عن المكتب العام لمجلس الدولة ، فإن آراء التنفيذ لا توضح فقط تعريف التكنولوجيا التفاعلية لشبكة المركبات ، ولكن أيضًا طرح أهداف محددة و الاستراتيجيات ، وخططت لاستخدامها في دلتا نهر اليانغتسي ، دلتا نهر بيرل ، بكين-تايانجين-شاب ، سيتشوان وتشونغتشينغ ومناطق أخرى مع الظروف الناضجة لإنشاء مشاريع التوضيح.
تظهر المعلومات السابقة أن هناك حوالي 1000 أكوام شحن فقط مع وظائف V2G في البلاد ، وهناك حاليًا 3.98 مليون أكوام شحن في البلاد ، وهو ما يمثل 0.025 ٪ فقط من إجمالي عدد أكوام الشحن الحالية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تقنية V2G للتفاعل مع شبكات المركبات ناضجة نسبيًا ، كما أن تطبيق هذه التكنولوجيا والبحث عنها ليست غير شائعة على المستوى الدولي. نتيجة لذلك ، هناك مجال كبير للتحسين في شعبية تقنية V2G في المدن.
بصفته طيارًا وطنيًا منخفض الكربون ، تقوم بكين بترويج استخدام الطاقة المتجددة. وضعت مركبات الطاقة الجديدة الضخمة في المدينة والبنية التحتية للشحن الأساس لتطبيق تقنية V2G. بحلول نهاية عام 2022 ، قامت المدينة ببناء أكثر من 280،000 أكوام شحن و 292 محطة مبادلة البطارية.
ومع ذلك ، أثناء عملية الترويج والتنفيذ ، تواجه تقنية V2G أيضًا سلسلة من التحديات ، المرتبطة أساسًا بجدوى التشغيل الفعلي وبناء البنية التحتية المقابلة. مع أخذ بكين كعينة ، أجرى باحثون من معهد أبحاث الورق مؤخرًا دراسة استقصائية حول الطاقة ذات الصلة بالطاقة الحضرية والكهرباء والشحن.
تتطلب أكوام الشحن ثنائية الاتجاه تكاليف استثمار أولية عالية
علم الباحثون أنه إذا تم تعميم تقنية V2G في البيئات الحضرية ، فقد تخفف بشكل فعال المشكلة الحالية المتمثلة في "من الصعب العثور على أكوام الشحن" في المدن. الصين لا تزال في المراحل المبكرة من تطبيق تقنية V2G. كما أشار الشخص المسؤول عن محطة توليد الكهرباء ، من الناحية النظرية ، فإن تقنية V2G تشبه السماح للهواتف المحمولة بشحن البنوك الكهربائية ، لكن تطبيقها الفعلي يتطلب المزيد من إدارة البطارية وتفاعل الشبكة.
قام الباحثون بالتحقيق في فرض رسوم على شركات الكومة في بكين وتعلموا أنه في الوقت الحالي ، فإن معظم أكوام الشحن في بكين هي أكوام شحن أحادية الاتجاه لا يمكنها إلا شحن المركبات. لتعزيز أكوام شحن ثنائية الاتجاه مع وظائف V2G ، نواجه حاليًا العديد من التحديات العملية:
أولاً ، تواجه المدن من الدرجة الأولى ، مثل بكين ، نقصًا في الأرض. لبناء محطات شحن مع وظائف V2G ، سواء تأجير أو شراء الأراضي ، يعني الاستثمار طويل الأجل وارتفاع التكاليف. ما هو أكثر من ذلك ، من الصعب العثور على أراضي إضافية متاحة.
ثانياً ، سيستغرق الأمر بعض الوقت لتحويل أكوام الشحن الحالية. تكلفة الاستثمار في بناء أكوام تشحن البناء مرتفعة نسبيًا ، بما في ذلك تكلفة المعدات ومساحة الإيجار والأسلاك للاتصال بشبكة الطاقة. عادة ما تستغرق هذه الاستثمارات ما لا يقل عن 2-3 سنوات لاستردادها. إذا كان التعديل التحديثي يعتمد على أكوام الشحن الحالية ، فقد تفتقر الشركات إلى حوافز كافية قبل استرداد التكاليف.
في السابق ، ذكرت تقارير وسائل الإعلام أنه في الوقت الحاضر ، فإن تعميم تقنية V2G في المدن سيواجه تحديين رئيسيين: الأول هو ارتفاع تكلفة البناء الأولية. ثانياً ، إذا تم توصيل إمدادات الطاقة من السيارات الكهربائية بالشبكة خارج الترتيب ، فقد يؤثر ذلك على استقرار الشبكة.
توقعات التكنولوجيا متفائلة ولها إمكانات كبيرة على المدى الطويل.
ماذا يعني تطبيق تقنية V2G لأصحاب السيارات؟ تشير الدراسات ذات الصلة إلى أن كفاءة الطاقة في الترام الصغيرة تبلغ حوالي 6 كيلومترات/كيلوواط (أي كيلووات ساعة من الكهرباء يمكن أن تعمل على بعد 6 كيلومترات). تتراوح سعة بطارية السيارات الكهربائية الصغيرة من 60 إلى 80 كيلو واط في الساعة (60-80 كيلو واط ساعة من الكهرباء) ، ويمكن لسيارة كهربائية شحن حوالي 80 كيلووات ساعة من الكهرباء. ومع ذلك ، فإن استهلاك طاقة المركبات يشمل أيضًا تكييف الهواء ، وما إلى ذلك. مقارنةً بالحالة المثالية ، سيتم تقليل مسافة القيادة.
الشخص المسؤول عن شركة كومة الشحن المذكورة أعلاه متفائل بشأن تقنية V2G. وأشار إلى أن مركبة طاقة جديدة يمكنها تخزين 80 كيلووات ساعة من الكهرباء عند شحنها بالكامل ويمكنها توفير 50 كيلو واط ساعة من الكهرباء في الشبكة في كل مرة. تم حسابها بناءً على أسعار الكهرباء الشحن التي شاهدها الباحثون في موقف السيارات تحت الأرض في مركز للتسوق في شرق الطريق الرابع ، بكين ، سعر الشحن خلال ساعات الذروة هو 1.1 يوان/كيلوواط (أسعار الشحن أقل في الضواحي) ، و سعر الشحن خلال ساعات الذروة هو 2.1 يوان/كيلوواط ساعة. على افتراض أن مالك السيارة يتقاضى رسومًا خلال ساعات الذروة كل يوم ويوفر الطاقة إلى الشبكة خلال ساعات الذروة ، بناءً على الأسعار الحالية ، يمكن لمالك السيارة تحقيق ربح لا يقل عن 50 يوانًا يوميًا. "مع تعديلات الأسعار المحتملة من شبكة الطاقة ، مثل تنفيذ أسعار السوق خلال ساعات الذروة ، فإن الإيرادات من المركبات التي توفر الطاقة إلى أكوام شحن قد تزداد".
أشار الشخص المسؤول عن محطة توليد الطاقة المذكورة أعلاه إلى أنه من خلال تقنية V2G ، يجب مراعاة تكاليف فقدان البطارية عندما ترسل السيارات الكهربائية الطاقة إلى الشبكة. تشير التقارير ذات الصلة إلى أن تكلفة بطارية 60 كيلو وات ساعة تقريبًا 7،680 دولارًا أمريكيًا (أي ما يعادل حوالي 55000 يوان).
لشحن شركات الكومة ، مع استمرار زيادة عدد سيارات الطاقة الجديدة ، فإن الطلب على السوق على تقنية V2G سوف ينمو أيضًا. عندما تنقل السيارات الكهربائية الطاقة إلى الشبكة من خلال شحن الأكوام ، يمكن لشركات الكومة الشحن فرض رسوم على "رسوم خدمة منصة معينة". بالإضافة إلى ذلك ، في العديد من المدن في الصين ، تستثمر الشركات وتشغيل أكوام الشحن ، وستقدم الحكومة الإعانات المقابلة.
تقوم المدن المحلية بترويج طلبات V2G تدريجياً. في يوليو 2023 ، تم استخدام أول محطة لتشحن V2G في مدينة تشوهان ، وتمت إكمال أول أمر معاملات في منطقة تشجيانغ بنجاح. في 9 كانون الثاني (يناير) 2024 ، أعلنت شركة NIO أن أول دفعة من 10 محطات شحن V2G في شنغهاي تم تشغيلها رسميًا.
Cui Dongshu ، الأمين العام للرابطة المشتركة للمعلومات في سوق السيارات للركاب الوطنية ، متفائلة بشأن إمكانات تقنية V2G. وقال للباحثين إنه مع تقدم تكنولوجيا بطارية الطاقة ، قد تتم زيادة عمر دورة البطارية إلى 3000 مرة أو أعلى ، وهو ما يعادل حوالي 10 سنوات من الاستخدام. هذا مهم للغاية لسيناريوهات التطبيق حيث يتم شحن السيارات الكهربائية وتفريغها بشكل متكرر.
لقد حقق الباحثون في الخارج نتائج مماثلة. أكمل قانون أستراليا مؤخرًا مشروع أبحاث التكنولوجيا V2G لمدة عامين بعنوان "تحقيق السيارات الكهربائية لخدمات الشبكة (Revs)". إنه يوضح أنه مع التطوير على نطاق واسع للتكنولوجيا ، من المتوقع أن يتم تقليل تكاليف شحن V2G بشكل كبير. هذا يعني أنه على المدى الطويل ، مع انخفاض تكلفة مرافق الشحن ، فإن سعر السيارات الكهربائية سينخفض أيضًا ، مما يقلل من تكاليف الاستخدام على المدى الطويل. يمكن أن تكون النتائج مفيدة بشكل خاص لتحقيق التوازن بين مدخلات الطاقة المتجددة في الشبكة خلال فترات الطاقة الذروة.
يحتاج إلى تعاون شبكة الطاقة وحل موجه نحو السوق.
على المستوى الفني ، ستزيد عملية السيارات الكهربائية إلى شبكة الطاقة من تعقيد العملية الكلية.
قال شي غووفو ، مدير وزارة التنمية الصناعية التابعة لشبكة الشبكة الصينية ، ذات مرة إن فرض رسوم على سيارات الطاقة الجديدة تنطوي على "حمولة عالية وقوة منخفضة". اعتاد معظم مالكي مركبات الطاقة الجدد على فرض رسوم على الساعة 19:00 و 23:00 ، مما يتزامن مع فترة ذروة حمل الكهرباء السكنية. تصل إلى 85 ٪ ، مما يزيد من حمولة الطاقة الذروة ويحقق تأثيرًا أكبر على شبكة التوزيع.
من منظور عملي ، عندما تغذي السيارات الكهربائية الطاقة الكهربائية إلى الشبكة ، يلزم محول لضبط الجهد لضمان التوافق مع الشبكة. هذا يعني أن عملية تصريف المركبات الكهربائية تحتاج إلى مطابقة تقنية المحولات لشبكة الطاقة. على وجه التحديد ، يتضمن نقل الطاقة من كومة الشحن إلى الترام نقل الطاقة الكهربائية من الجهد العالي إلى الجهد المنخفض ، في حين أن نقل الطاقة من الترام إلى كومة الشحن (وبالتالي إلى الشبكة) يتطلب زيادة من أ الجهد السفلي إلى الجهد العالي. في التكنولوجيا ، يكون الأمر أكثر تعقيدًا ، حيث يتضمن تحويل الجهد وضمان استقرار الطاقة الكهربائية والامتثال لمعايير الشبكة.
أشار الشخص المسؤول عن محطة توليد الكهرباء المذكورة أعلاه إلى أن شبكة الطاقة تحتاج إلى إجراء إدارة طاقة دقيقة لعمليات الشحن والتفريغ للسيارات الكهربائية المتعددة ، والتي لا تشكل تحديًا تقنيًا فحسب ، بل تنطوي أيضًا على تعديل استراتيجية تشغيل الشبكة .
قال: "على سبيل المثال ، في بعض الأماكن ، لا تكون أسلاك شبكة الطاقة الحالية سميكة بما يكفي لدعم عدد كبير من أكوام الشحن. هذا يعادل نظام أنابيب المياه. لا يمكن للأنبوب الرئيسي توفير ما يكفي من الماء لجميع الأنابيب الفرعية ويحتاج إلى إعادة توصيله. هذا يتطلب الكثير من الأسلاك. ارتفاع تكاليف البناء. " حتى إذا تم تثبيت أكوام شحن في مكان ما ، فقد لا تعمل بشكل صحيح بسبب مشاكل سعة الشبكة.
يجب أن يكون عمل التكيف المقابل متقدماً. على سبيل المثال ، عادة ما تكون قوة أكوام الشحن البطيئة الشحن 7 كيلووات (7 كيلو وات) ، في حين أن إجمالي قوة الأجهزة المنزلية في الأسرة المتوسطة حوالي 3 كيلووات (3 كيلوواط). إذا تم توصيل أكوام أو اثنين من الشحن ، فيمكن تحميل الحمل بالكامل ، وحتى إذا تم استخدام الطاقة في ساعات خارج أوقات الذروة ، يمكن جعل شبكة الطاقة أكثر استقرارًا. ومع ذلك ، إذا تم توصيل عدد كبير من أكوام الشحن واستخدام الطاقة في أوقات الذروة ، فقد يتم تجاوز سعة تحميل الشبكة.
قال الشخص المسؤول عن محطة توليد الكهرباء المذكورة أعلاه إنه في ظل احتمال وجود الطاقة الموزعة ، يمكن استكشاف تسويق الكهرباء لحل مشكلة تعزيز شحن وتفريغ مركبات الطاقة الجديدة إلى شبكة الطاقة في المستقبل. في الوقت الحاضر ، يتم بيع Electric Energy من قبل شركات توليد الطاقة لشركات الشبكات ، التي توزعها على المستخدمين والمؤسسات. تدور متعدد المستويات يزيد من تكلفة إمدادات الطاقة الإجمالية. إذا كان بإمكان المستخدمين والشركات شراء الكهرباء مباشرة من شركات توليد الطاقة ، فسيؤدي ذلك إلى تبسيط سلسلة إمدادات الطاقة. "يمكن أن يقلل الشراء المباشر من الروابط الوسيطة ، وبالتالي تقليل تكلفة تشغيل الكهرباء. قد يعزز أيضًا شركات الشحن للشركات للمشاركة بشكل أكثر نشاطًا في مزود الطاقة وتنظيم شبكة الطاقة ، والتي لها أهمية كبيرة في التشغيل الفعال لسوق الطاقة وتعزيز تكنولوجيا الترابط بين الشبكة. "
اقترح Qin Jianze ، مدير مركز خدمات الطاقة (مركز مراقبة التحميل) لشبكة Internet Technology Smart Internet of Operny ، Ltd. ، أنه من خلال الاستفادة من وظائف ومزايا منصة إنترنت المركبات ، يمكن توصيل أكوام شحن الأصول الاجتماعية إلى منصة إنترنت المركبات لتبسيط عمليات المشغلين الاجتماعيين. قم ببناء العتبة ، وخفض تكاليف الاستثمار ، وتحقيق تعاون مربح مع منصة إنترنت المركبات ، وبناء نظام إيكولوجي للصناعة المستدامة.
سوزي
Sichuan Green Science & Technology Ltd. ، Co.
0086 19302815938
وقت النشر: فبراير -10-2024
