Технология «автомобиль-сеть» (V2G) обеспечивает двунаправленную передачу энергии, позволяя электромобилям не только получать энергию из сети, но и возвращать её обратно, фактически превращая их в мобильные батареи. Эта концепция соответствует более широкой тенденции развития технологии «автомобиль-все» (V2X), которая включает в себя различные формы двунаправленного обмена энергией.
Расцвет двунаправленных электромобилей: электромобили с возможностью V2X
Всё большее число электромобилей (BEV) теперь предлагают возможности V2X, включая функции «автомобиль-сеть» (V2G), «автомобиль-дом» (V2H) и «автомобиль-зарядка» (V2L), позволяющие им отдавать энергию для различных целей. Среди известных моделей с возможностью V2G можно отметить Nissan Leaf, один из первых, кто внедрил технологию CHAdeMO, а также более новые модели, оснащенные CCS, такие как Volkswagen ID.4, ID.5 и ID.Buzz, а также Polestar 3.
Другие электромобили, такие как Hyundai Ioniq 5 и Kia EV6, поддерживают только технологию V2L, позволяя пользователям питать небольшие устройства или бытовую технику непосредственно от автомобиля. По мере того, как все больше автопроизводителей внедряют технологию V2X, такие автомобили, как Ford F-150 Lightning и GM Silverado, расширяют потенциал электромобилей за пределы транспорта, повышая устойчивость энергосистемы и предлагая решения для резервного электропитания. IDTechEx сравнивает несколько электромобилей с поддержкой V2X по емкости, скорости разряда и стандарту зарядки в своем отчете «Инфраструктура зарядки электромобилей и автопарков 2025–2035: рынки, технологии и прогнозы».
Системы V2G постоянного и переменного тока: преимущества и недостатки
Существует два основных подхода к технологии V2X, которые различаются в зависимости от расположения инвертора относительно автомобиля и зарядной станции. Инвертор может располагаться внутри электромобиля, так что автомобиль будет передавать переменный ток (AC) на зарядное устройство. Или он может быть расположен снаружи автомобиля, внутри зарядного устройства, так что автомобиль будет передавать постоянный ток (DC).
В настоящее время системы V2G постоянного тока обеспечивают более высокие скорости разряда, обычно от 15 до 100 кВт. Эти системы в основном реализуются с использованием протокола CHAdeMO и характеризуются более низкими затратами на силовую электронику транспортных средств. Однако у них есть недостаток: более высокие затраты на инфраструктуру, поскольку они требуют специализированного оборудования для зарядки постоянным током.
SWOT-анализ систем V2G переменного и постоянного тока. Источник: IDTechEx - «Зарядная инфраструктура для электромобилей и автопарков 2025-2035: рынки, технологии и прогнозы»
Взгляд в будущее: Будущее технологии V2G.
По мере роста числа электромобилей, поддерживающих технологию V2G, потенциальное влияние на энергосистему может быть существенным. IDTechEx прогнозирует, что ежегодная рыночная доля легких электромобилей, поддерживающих технологию V2X (двунаправленное движение), вырастет с 5% в 2023 году до более чем 20% в 2028 году в Соединенных Штатах. Благодаря широкому внедрению V2G, электромобили могут способствовать созданию более устойчивой и гибкой энергетической системы. Однако это видение зависит от сотрудничества между автомобильным и энергетическим секторами. Поставщикам энергии необходимо будет разработать динамические модели ценообразования и инфраструктуру для поддержки колеблющихся энергетических потребностей V2G, в то время как производители автомобилей должны продолжать разрабатывать доступные автомобили, совместимые с V2G.
Тяжелые транспортные средства, такие как автобусы, междугородние автобусы, грузовые автомобили и строительная техника, которые имеют предсказуемые модели использования и время простоя благодаря высокоемким батареям для электромобилей, также обладают хорошим потенциалом для технологии V2X. Североамериканский рынок уже успешно тестирует эту стратегию с помощью школьных автобусов. В отчете IDTechEx о рынке зарядной инфраструктуры анализируются несколько примеров реализации проектов V2X в глобальном масштабе.
Благодаря постоянному развитию и стремлению к стандартизации, технология V2G вскоре может стать широко распространенной функцией, которая позволит владельцам электромобилей активно участвовать в энергетической экосистеме.
Автор: Шазан Сиддики, старший аналитик по технологиям и техническим продажам в IDTechEx
