一項新研究發現,未來電動汽車電池可用于優化電力存儲,在電力短缺時向電網注入電力,或在電力過剩時儲存電力。
2050年全球可用的車輛到電網容量。(圖片來源:nature)
使用可再生能源,對于緩解全球變暖具有重要意義。然而,由于需要迅速擴大規模,以及風能和太陽能的間歇性,引發了人們對滿足電力需求的擔憂。提高電網的存儲能力,成為解決問題的一種方法。這樣即使沒有太陽能或風能供應,也不會中斷電力。
近日發表的一項新研究發現,在電力需求增加或供應減少的時候,通過創建“車輛到電網”(vehicle-to-grid)或“二次使用”計劃,電動汽車電池可以幫助提高短期電網存儲。研究報告中提到,“這將對能源轉型產生關鍵影響。”
通過“車輛到電網”方法,駕駛員可以在需要時將車輛電池連接到電網,以進行短期存儲。例如,商業車隊可以在車輛停置時向電網注入電力。
“二次使用”計劃,即在電池無法再為車輛提供動力時(通常電池容量低于70-80%),將其出售或捐贈。
小額支付
研究人員認為,即使駕駛員的參與度很低,這也會產生很大的影響。該研究的合著者、荷蘭萊頓大學(Leiden University)的Chengjian Xu表示:“要滿足全球的短期電網存儲需求,至少需要12-43%的參與率。”據保守估計,“最早到2030年,僅電動汽車電池就能滿足大多數地區的短期電網存儲需求。”
根據國際可再生能源機構的規劃,到2050年,電動汽車電池提供的儲存能力,足以超出將全球變暖限制在遠低于2攝氏度的需求。
這項工作研究了全球數據,包括來自中國、印度、歐盟和美國的主要電動汽車電池市場的數據,將平均駕駛距離、駕駛員行為和溫度考慮在內,這些都可能影響汽車電池的健康狀況。
研究人員表示,政府應該出臺激勵措施和法規,以確保“車輛到電網”和二次使用計劃能夠啟動,“比如對電網服務提供小額支付等市場措施。”Chengjian還提到,使用“車輛到電網”技術,對電池壽命沒有什么損害。
現代和雷諾些汽車公司已在測試搭載“車輛到電網”技術的汽車,而一些特斯拉車輛已經兼容該技術。
據國際能源署(IEA)估計,到2030年,全球的電動汽車銷售量將達到2億輛左右,約占汽車總銷量的20%,比目前增長11倍。IEA分析師Luis Lopez表示,使用車輛電池進行短期儲能,“非常有前景,但不是萬能的”。因為在2050年凈零排放背景下,這只能提供不到所需存儲的百分之一。
另外,還需要在電力系統和電動汽車之間進行適當的“通信”。“如果電力系統、電動汽車和充電基礎設施都使用相同的語言,就更容易聚集更多的車輛,以滿足電力系統的需求。”