V2G:V2G(Vehicle-to-Grid), V2G(Vehicle-to-Home) 기술의 현재 상황은 어떻습니까?

우리는 전기 자동차, 충전 및 기타 배우고 싶은 것에 대한 독자의 질문을 장려합니다. 이를 통해 보내주시면 전문가가 응답하도록 하고 댓글 섹션을 통해 다른 사람들이 기여하도록 초대할 것입니다.

최근 질문은 Andy의 질문입니다.

당신이 다루지 못한 한 가지 주제는 V2G 및 V2H 기술입니다. 현재 플레이 상태, 문제, 양방향 충전 지원 등입니다.

400km 범위의 일부 한국 모델의 예상 가격이 kWh당 1,000달러라는 점을 감안할 때 국내 배터리의 kWh당 가격과 경쟁력이 있습니다. 큰 배터리를 구입하고 자동차를 던져보세요.

훌륭한 활동을 계속하십시오.

앤디

Andy님 안녕하세요. 좋은 질문을 하셨습니다. 답변도 어렵습니다!

V2G(Vehicle to Grid) 및 V2H(Vehicle to Home)는 아직 개발 초기 단계에 있는 잠재적으로 판도를 바꾸는 기술입니다. 따라서 이에 대해 조금 알고 있고 지금 구현하려는 사람들을 위한 첫 번째 대답은 '아직 거기에 있지 않으며 제한된 V2H 롤아웃을 제외하고는 절대 일어나지 않을 수 있습니다.'입니다.

자신이 무엇인지, 왜 이것이 게임 체인저가 될 수 있는지 궁금해하는 사람들을 위한 더 긴 답변은 Vehicle to Grid부터 시작하여 아래에 나와 있습니다.

V2G:

가장 단순한 형태의 V2G는 전력망이 플러그인 전기 자동차와 통신하여 피크 및/또는 비상 시간에 전력망에 전력을 다시 공급하는 시스템입니다. (V2G에 대한 보다 최근의 정의에는 피크 수요 시간에 전기 자동차(EV) 충전 속도를 낮추는 것도 포함됩니다. 그러나 이것은 별도로 '수요 관리'라고 하는 것이 더 나을 것입니다.

남호주 Tesla 시스템과 같은 그리드 규모 배터리 저장 시스템의 성공과 함께 EV에서 배터리가 대규모로 출시될 가능성을 감안할 때 많은 사람들이 V2G 시스템을 주변의 질문에 답하기 위한 게임 체인저로 보는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 재생 에너지 기반 그리드에 대한 공급의 신뢰성.

사실, V2G 시스템은 전 세계의 많은 공급 당국에서 실험하고 있지만 소규모 실험을 넘어서는 어떤 형태로든 아직 출시되지 않았습니다. 이러한 보류에는 여러 가지 이유가 있습니다. V2G는 처음 나타난 것처럼 단순하지도 않고 경제적이지도 않습니다.

V2G 기술의 첫 번째 문제는 이러한 앞뒤 에너지 공급을 제어하는 ​​통신 시스템이 복잡하고 아직 합의되지 않았다는 것입니다.

V2G 목적으로 EV 배터리와 통신하는 것의 또 다른 복잡성은 두 가지 주요 DC EV 충전 시스템(CHAdeMO 및 결합 충전 시스템(CCS))이 완전히 다른 방식으로 차량과 통신한다는 것입니다.

CHAdeMO는 CAN(Controller Area Network – '표준' 차량 내 통신 프로토콜)을 사용하고 CCS는 표준 그리드 통신 시스템인 PLC(Power Line Communication)를 사용합니다.

DC 충전 시스템이 하나의 통신 시스템(또는 표준 플러그 유형!)으로 정착될 때까지 – V2G는 도로 위의 모든 EV에 구현되기 어려울 것입니다.

V2G 기술의 두 번째 문제는 EV 배터리와 가정용 배터리가 현재 매우 다른 짐승이라는 점입니다.

EV 배터리는 빠른 충방전과 경량, 소형화에 최적화되어 있으며, 홈 시스템은 무게/크기를 효과적으로 고려하지 않은 부드러운 충방전을 위해 최적화되어 있습니다.

특히 EV 배터리는 우수한 가속에 필요한 빠른 방전을 제공하기 위해 용량이 감소하기 시작하기 전에 제한된 수의 충전/방전 주기를 갖습니다.

정상적인 운전 사용의 경우:약 8~10년에 해당합니다. V2G 사용을 통해 가벼운 충방전 주기를 많이 추가하면 EV 배터리의 수명이 상당히 단축될 수 있습니다!

세 번째 고려 사항은 EV 배터리가 EV에서 수명을 다한 후 가정용 저장 배터리로 잠재적인 두 번째 수명이 매우 우수하다는 것입니다.

구형 EV 배터리가 더욱 풍부해짐에 따라 그리드를 오가는 왕복 충전 용량으로 구축할 수 있는 가정용 스토리지 시스템의 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

그러면 질문은 다음과 같습니다. "저렴한 맞춤형 가정용 V2G/V2H 저장 배터리 시스템을 설치하는 것과 비교하여 왜 EV에 더 비싼 새 배터리를 사용하고 싶습니까(그리고 더 자주 교체하시겠습니까?)? "

네 번째 고려 사항은 V2G 시스템의 전자 제어 형식이 필요하다는 것입니다. 이것은 가정의 상자, 차량에 내장된 상자 또는 둘 다에 포함되어야 합니다. 어느 쪽이든 – 이것은 '자동차가 던져진 상태에서 $40K, 40kWh 배터리' 시나리오 외에 추가 비용입니다.

그리고 또 다른 복잡성/제한 사항을 추가하자면 플러그인 하이브리드(PHEV)는 종종 배터리가 매우 작기 때문에 PHEV는 V2G 시스템을 제공할 것이 거의 또는 전혀 없습니다.

V2H(Vehicle to Home) 시스템과 관련된 질문의 다른 부분입니다.

V2H:

여기서 EV 배터리는 가정용 배터리 저장 시스템 및/또는 단기 전력망 정전 시 백업 전원으로 작동합니다.

다시 말하지만, 위의 V2G의 경우, 혼자 운전할 때보다 정기적으로 배터리를 자주 방전/충전하면 EV 배터리 수명이 단축됩니다.

V2G와 관련된 문제 외에 또 다른 고려 사항은 EV가 가정에서 사용하거나 비상 공급을 제공하기 위해 필요할 때 집에 있지 않고 플러그를 꽂을 수 있다는 것입니다!

한편, 비상 ​​대응 상황에서는 V2H 시스템이 매우 중요할 수 있습니다.

일본의 닛산이 바로 그러한 시스템을 제공합니다. 그들의 시스템은 수요가 적은 시간에 충전하는 차량을 제어하고(수요 관리) 그리드 장애가 발생할 경우 가정에 전력을 공급하는 역할을 합니다.

배터리는 비상시에만 사용되기 때문에 추가 충방전 주기가 너무 많아지는 문제도 피할 수 있습니다.

그러나 집 배전반을 재구성하고 그 안에 추가 제어 시스템을 설치하고 Nissan 전력 제어 시스템 상자 자체의 비용을 추가해야 합니다.

요약하면 다음과 같은 이유로 V2G 및 V2H 시스템이 결코 '사물'이 될 수 없습니다.

  • EV 배터리를 더 빨리 노화시킵니다.
  • EV 배터리 관리 시스템은 그리드 충전/방전 요구 사항에 최적화되어 있지 않습니다.
  • 이는 폐기된 EV 배터리를 사용하는 향후 사용되는 가정용 배터리 V2H(및 V2G) 시스템의 물결에 비해 값비싼 솔루션이 될 것입니다.
  • V2G 제어 시스템의 비용(자동차 충전 설치 비용이 크게 증가할 수 있음)은 제어 시스템이 내장된 전용 가정용 배터리 시스템보다 훨씬 적지 않을 수 있습니다.
  • PHEV는 V2G 및 V2H 시스템에 사용할 수 있는 용량이 거의 또는 전혀 제공되지 않습니다.
  • 마지막으로 V2H 시스템과 관련하여 필요할 때 V2H 서비스를 제공하기 위해 EV가 실제로 집에 없을 수도 있습니다.

한편, 일본에서는 정전 시에만 가정에 전력을 공급하는 V2H 시스템이 적극 지원되고 있으며, 자연재해나 간헐적인 계통 단선이 발생하기 쉬운 모든 지역에서 귀중한 안전 지원 시스템이 될 것입니다.