蔚來(NIO-US)全戰略藍圖分析(十)V2G

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    1.V2G模式的差別


    V2H跟V2L不同,利用的是快充接口向外放電(跟蔚來的外放槍相同)。

    由於沒有OBC的限制(OBC因安裝在車上,體積跟重量有其極限,會約束散熱能力,所以功率無法做到太大),對外放電的功率可以做到更大,大到可以提供家庭用電。

    最早量產V2H車型是日產的LEAF,前面提到的日產JSM計畫,用的就是LEAF。

    LEAF用的是日本獨家的CHAdeMO規格,日文原義是「お茶でもいかがですか」(要喝杯茶嗎?),意思是喝杯茶的時間就能充滿。

    要實現V2H需要外接V2H充放電器。

    LEAF的V2H充放器設備很大,並且笨重,整機重量高達91kg。

    充電功率6.6瓩、放電功率6瓩,放電功率足夠滿足一戶小家庭用電需求(中國民居用電規範,建築面積小於60平方米,用電負荷為6瓩)。

    因此被稱為V2H(家庭備用電源)。

    除此之外,它能像特斯拉的Powerwall一樣,做為太陽能跟電能間的儲能變流器(Power Conversion System,PCS),差別在Powerwall有獨立的電池儲能,它是利用LEAF儲能。

    整套設備賣最好的時候,是日本311大海嘯之後,由於福島核災後日本全面停止核電,造成電價節節高漲,相較於電價,安裝此套設備的CP值很高。

    特斯拉的Powerwall也是如此,加州連續幾年野火造成大停電之後,加上政府補助,Powerwall在美國供不應求。

    雖然CHAdeMO是最早有V2X通用協定的充電規格,也很認真在歐美推廣,不過最終歐盟跟美國還是決定採用CCS,無疑宣判CHAdeMO死刑。

    連日產都不再為海外車型生產CHAdeMO規格的電動車,當初推廣最大力的車企都放棄,可見CHAdeMO的終局只剩日本自己玩。

    由於中國一、二線城市擁有獨楝住宅的比例很低,V2H在中國比較有發展潛力是三線城市以下與鄉村。

    V2B與V2H原理一模一樣,只是不再侷限於住宅,而是包括工廠、辦公大樓、商業大樓、購物中心和園區等建物,容納更多的電動車同時充放電。

    V2H與V2B是以電動車為儲能中心的微電網,能與大電網併網,也能離網供電,這就是所謂的V2mG(局域微網供電)。


    2.V2G與V2mG的差異


    V2mG與V2G差別在於併網連接的不同。

    以國網電動與蔚來的V2G試點合作為例,在上海蔚來的行政大樓有15根V2G充電樁,採用的是併網不上網模式(放電只供自用,不向電網輸電,不足部份由電網輸電)。

    併網不上網,只供自用,是因為V2mG不受電網負荷調節,只需在電表上加裝防逆檢測,避免擾亂電力潮流。

    V2G有兩種模式,常壓併網需做配電櫃改造、升壓併網需要箱變(箱式變電站),皆要有EMS做系統監控。

    到V2G,通常要接受電網調度,規模需達到一定程度,不然光配電系統的改造成本就不低。


    3.V2G的優點


    為什麼中國限電還要大力發展電動車?

    因為中國不是沒電,是尖峰超載,由於電力是即時平衡,發多少用多少,在沒有儲能的情況下,為避免尖峰超載造成電網崩潰,只好降負載。

    降負載最簡單的方法就是有序用電,也就是分區限電。

    可是在負載低點,基載電廠依然在發電,這些多餘的電只能轉成機械能,尤其風電晚上才是發電高峰期,還要額外調度電廠幫忙消耗電力。

    此時電動車就能充當調節電力的儲能池。

    這是中國科學院院士歐陽明高估計在2030年、2035年跟2040年,中國需要轉移的電量。

    現在中國還能開發的抽水蓄能電廠有限,要大規模轉移,還是要靠儲能。

    固定的大型儲能電站,現在電源側是強制配給。

    電網側在《輸配電定價成本監審辦法》無法將儲能列為電價成本中後,興趣缺缺。

    用戶側在〝北京集美416火災〞過後,中國政府對儲能的安全性跟責任歸屬要求提高,並且不鼓勵用戶側興建大型儲能電站。

    而分散式的儲能電站成本無法有效降低。

    在安全與成本沒有更好的解決方案之前,用戶側儲能這塊很難走通。

    隨著中國電動車保有量的快速提升,光有序充電就能提升電網彈性,是用戶側儲能的新式應用。

    有序充電能減少峰值功率需求20%,無序充電反而會增加峰值負荷25.6%,引導有序充電與每日再生能源特性匹配,可以提光伏風電的利用率。

    到V2G大規模應用,更可達到削峰填谷,在需量反應提供電網更大的彈性。

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