为其车队提供电气化的公司根据避免的燃料成本、减少的维护和最终的形象优势来计算投资回报。这个计算是正确的,但不完整。在用电高峰时段停在院子里的电动车队同时也是一组具有放电能力的电池,可以将能量重新注入电网或建筑物中,从而在成本最高时减少公司的需求,甚至将能量出售给分销商。车辆到电网(V2G)概念将购买电动汽车的成本转化为能源基础设施的投资。
V2G 从技术上来说是如何运作的
原理很简单:电动汽车有可以充电(接收能量)或放电(提供能量)的电池。单向充电器(最常见)仅允许充电。双向充电器允许两种电流。 V2G 是这种连接到公共电网或建筑电力系统的双向流量的应用。
当应用于公共电网(V2G 本身)时,车辆可以在需求高峰期间将能源卖回给分销商,此时能源的价值更高。当应用于建筑物自己的系统(车辆到建筑物,或 V2B)时,车辆卸载以最高成本满足建筑物的需求,从而减少合同需求或高峰费用。车到家(V2H)在住宅规模上应用了相同的概念。
必要的组件包括:兼容双向放电的车辆——日产 Leaf 率先采用了 CHAdeMO 标准,现代 Ioniq 5 和起亚 EV6 支持 V2G,大多数制造商都在 2025-2026 年发布或宣布了具有此功能的车型——经过认证的双向充电器、根据费率和需求决定何时充电和何时放电的能源管理系统 (EMS),以及在 V2G 接入电网的情况下,与当地经销商就反向能量流达成协议。
决定可行性的操作要求
定义 V2G 对车队是否有意义的第一个变量是车辆使用模式。 V2G 仅在能源感兴趣期间(通常是巴西下午 6 点至 9 点之间的高峰时段)适用于停放和联网的车辆。一支从早上 7 点到下午 6 点工作并在下午 6 点后停放在相连的院子里的送货车队是一个完美的选择。随时可以激活的高管团队并不具有相同的个人资料。
第二个变量是可用于放电的电池容量。电动汽车电池每天放电以获取能量会加速电池的退化——这是推迟 V2G 商业采用的主要问题。最新的现场数据,特别是来自欧洲和日本试点项目的数据表明,EMS 系统管理的 V2G 周期的退化低于预期,并且在保证其模型中的 V2G 的制造商所接受的限度内。关键是智能管理:系统决不应该将电池耗尽到低于运行最低限度,并且应该优先为车辆充电以供第二天使用。
第三个变量是该地点的电力基础设施。相关功率的双向充电器需要具有足够容量的三相连接,并且与建筑物能源系统的集成需要逆变器和控制系统,这意味着除了充电器之外的额外投资。
经济可能是什么样子
V2G 项目的数量从根本上取决于当地的资费结构。在巴西,主要的财务驱动力不是 V2G 到电网(仍存在监管限制),而是 V2B——使用车队的电池来减少建筑物的峰值需求。
无论实际消耗量如何,A 组消费者(中压)能源合同中约定的需求都会收取费用 - 您根据可用性付费。超过合同限制会产生额外的高额费用。管理需求以将峰值保持在合同限制以下是降低成本的直接方法。由 20 辆配备 60 kWh 电池的车辆组成的车队代表 1.2 MWh 的存储容量,足以对工业设施和中型配送中心的需求管理产生真正的影响。
在实行分时电价的市场中,金融模型增加了价格套利:凌晨装车费率最低,下午高峰卸货费率最高。 A 组合同中的巴西高峰时段和非高峰时段关税价差约为 3 至 5 倍,这使得仲裁在经济上具有重要意义。
巴西的监管情况
直到最近,巴西的电力监管还是针对单向流动的。 ANEEL 的规范性决议 482/2012 创建了分布式微型和小型发电的框架,为将太阳能光伏等能源注入电网开辟了空间,但 V2G 中电动汽车的应用处于灰色地带。
2022 年分布式微型和小型发电法律框架(第 14,300/2022 号法律)的监管更新总体上使分布式发电更加清晰,但 ANEEL 正在制定具体的 V2G 法规。与 CPFL、Enel 和 Energisa 等分销商合作的试点项目已经在测试运营和薪酬模式,最终的监管框架应在未来两年内得到巩固。
对于现在规划电动车队的公司来说,最安全的策略是尽早安装双向基础设施——选择双向充电器与单向充电器的边际成本低于后期改造——并监控监管进展,以便在规则确定后为电网启用 V2G。 V2B 不依赖于监管部门的批准,现在就可以实施。
如何评估您的车队的潜力
起点是三个变量的映射:未来或当前车队的规模和总电池容量、车辆使用时间以及停放和连接的时间,以及该地点的能源账单结构——特别是如果存在需求合同,以及高峰和非高峰时间之间的差价。
利用这些数据,可以对合同需求减少和费率套利的潜力进行建模,并将双向充电器和 EMS 系统的增量投资与预期回报进行比较。拥有 10 至 50 辆车辆的欧洲项目报告称,V2G 增量投资的回报期为三至六年,充电器的预计使用寿命为 15 年。这种分布使得该项目对具有长期规划视野的公司具有吸引力——而这些公司现在正是应该为企业车队提供电力的公司。
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