Véhicule connecté au réseau - avantages pour le véhicule électrique

Avantages de la technologie "vehicle to grid

Dans la structure énergétique traditionnelle, les centrales électriques convertissent l'énergie primaire, comme le charbon et l'eau, en énergie électrique, qui est finalement acheminée jusqu'à la charge par le biais du transport et de la distribution du grand réseau électrique.

Avec la popularisation des véhicules électriques, l'accès centralisé ou distribué à grande échelle au réseau pour la recharge, le mode de fonctionnement plug-and-play et le rythme temporel rendent le "côté charge" aléatoire et volatil.

Les charges de recharge des véhicules électriques non guidées peuvent générer de nouveaux pics de charge et poser des problèmes d'exploitation du réseau. La croissance désordonnée de la charge peut instantanément abaisser la tension et la fréquence du réseau, et réduire la production de puissance active.

Les voitures électriques ont un temps d'immobilisation plus long, en particulier les voitures particulières. La batterie de grande capacité montée sur le véhicule peut être utilisée comme dispositif de stockage d'énergie distribuée pour le réseau électrique, et l'énergie électrique excédentaire peut être réinjectée dans le réseau électrique grâce à la technologie "vehicle to grid" pour être utilisée par d'autres utilisateurs.

Lorsque la demande du réseau atteint des sommets, la technologie "vehicle to grid" peut restituer au réseau l'énergie stockée dans le véhicule afin d'aider à équilibrer la charge du réseau. Cela a modifié les propriétés de base des batteries des véhicules électriques, qui sont passées de simples composants de stockage d'énergie à des dispositifs de "stockage d'énergie + décharge + intelligence".

De même, le mode de stockage de l'énergie entre le véhicule et le réseau peut également être utilisé pour résoudre les problèmes d'écrêtement des pointes et de remplissage des vallées des charges du réseau, améliorer la qualité de l'alimentation électrique et résoudre les problèmes aléatoires et intermittents de la production d'électricité à partir de nouvelles sources d'énergie.

Les véhicules électriques se rechargent sur le réseau la nuit, lorsque la demande d'électricité est faible et que le prix de l'électricité est bas. Pendant la journée, lorsque la demande d'électricité est élevée et que le prix de l'électricité est élevé, l'électricité est réinjectée dans le réseau pour réduire les pics et combler les vallées et équilibrer le réseau.

Améliorer la qualité de l'énergie, optimiser la qualité de l'alimentation électrique, comme le suivi de la charge, la fréquence, la tension et la gestion ou la correction du facteur de puissance, grâce au stockage de l'énergie dans les véhicules électriques.

Jouer un rôle de tampon dans l'accès au réseau des énergies renouvelables intermittentes. En cas de vent fort, l'énergie éolienne excédentaire sera stockée dans le véhicule électrique, puis réinjectée dans le réseau pendant la charge de pointe, ce qui stabilisera l'énergie éolienne intermittente.

Les véhicules électriques peuvent être utilisés comme système de stockage d'énergie distribué pour fournir une alimentation de secours en cas de panne de courant soudaine, tout comme les véhicules électriques. Batterie au lithium de l'onduleur.

Composition et réalisation de la liaison véhicule-réseau

Le réseau intelligent fournit une plateforme d'application pour l'interaction entre les véhicules électriques et le réseau. Les composants de la liaison véhicule-réseau comprennent principalement les véhicules électriques, les fournisseurs d'énergie, les opérateurs de réseau, les opérateurs de téléphonie mobile et les utilisateurs.

À l'heure actuelle, les méthodes de mise en œuvre de la connexion des véhicules au réseau peuvent être divisées en quatre catégories : les méthodes centralisées de mise en œuvre de la connexion des véhicules au réseau, les méthodes autonomes de mise en œuvre de la connexion des véhicules au réseau, les méthodes de mise en œuvre de la connexion des véhicules au réseau basées sur les micro-réseaux et les méthodes de mise en œuvre de la connexion des véhicules au réseau basées sur le remplacement des batteries.

● Véhicule centralisé vers le réseau

Il s'agit du rassemblement de véhicules électriques dans une certaine zone, et du déploiement unifié de la transmission et de l'alimentation électrique prédéterminées des véhicules dans la zone en fonction des besoins du réseau électrique. Cette méthode adopte une programmation unifiée et une gestion centralisée, ce qui permet d'obtenir une optimisation globale.

● Véhicule autonome vers le réseau

Cela signifie que tous les véhicules électriques sont équipés de dispositifs de transmission d'informations montés sur le véhicule, qui peuvent procéder à un échange d'informations bidirectionnel avec le réseau intelligent en temps réel. La principale caractéristique de cette méthode est qu'elle est extrêmement flexible et que chaque véhicule électrique est disséminé partout comme un nœud indépendant. En raison de l'absence de gestion unifiée, la charge et la décharge de chaque véhicule sont très aléatoires.

● Véhicule relié au réseau par échange de batteries.

Il est dérivé du mode d'alimentation du véhicule électrique de remplacement de la batterieIl s'agit d'un système similaire au système centralisé, mais qui présente des différences au niveau du comportement opérationnel.

Contrairement à l'intégration centralisée des véhicules, elle se concentre davantage sur la concentration de la batterie elle-même. Cette méthode convient à la centrale électrique, qui intègre de manière centralisée un grand nombre de batteries stockées, et permet aux batteries de participer directement au fonctionnement optimal du réseau électrique dans le cadre d'un déploiement approprié.

● Véhicule vers le réseau basé sur un micro-réseau.

Le véhicule électrique est connecté au micro-réseau en tant que source d'énergie temporaire, et une méthode d'accès appropriée peut être sélectionnée en fonction des caractéristiques du micro-réseau.

L'objet direct de cette méthode de mise en œuvre du véhicule au réseau n'est pas le grand réseau électrique, mais le micro-réseau, qui fournit un soutien à l'énergie distribuée dans le micro-réseau et alimente les charges correspondantes. Cette méthode est applicable aussi bien aux particuliers qu'aux entreprises.

Technologies clés de la connexion véhicule-réseau

La mise en œuvre de la connexion des véhicules au réseau est un projet systématique qui nécessite l'ouverture de technologies et de canaux dans divers liens tels que les propriétaires de voitures, les dispositifs de connexion des véhicules au réseau, les réseaux électriques et la diffusion d'informations. Les percées technologiques sont une condition préalable au développement de l'intégration des véhicules au réseau.

● Chargeur bidirectionnel et technologie associée.

 Le principe de la réalisation de l'interconnexion entre le véhicule et le réseau est le flux d'énergie bidirectionnel. La plupart des piles de chargement actuelles sont des piles de chargement à sens unique, qui n'ont que la fonction de redressement de CA-CD, mais pas la fonction d'onduleur de CC-CA.

● Technologie de prévision et d'ordonnancement de l'offre et de la demande.

En mode véhicule-réseau, les véhicules électriques à énergie nouvelle ont la double caractéristique de "source" et de "charge". Cependant, le nombre et le moment où les véhicules électriques entrent et sortent du réseau sont très aléatoires et ne peuvent être décrits avec précision par un modèle mathématique unique.

● Durée de vie de la batterie et technologie de gestion

L'ajout de véhicules électriques à l'équipe véhicule-réseau augmentera inévitablement les temps de charge et de décharge de la batterie de la voiture, ce qui affectera inévitablement la durée de vie de la batterie.

Outre le matériau de la batterie, la conception structurelle et thermique de la batterie, le courant de charge et de décharge en cours d'utilisation, la température et la puissance restante sont autant de facteurs qui ont un impact important.

● Conception de haut niveau et formulation de normes

En tant que source d'énergie distribuée, les véhicules électriques transmettent de l'énergie au réseau, ce qui nécessite des spécifications techniques plus strictes, des dispositifs de protection et des capacités d'allocation des ressources.

Perspectives de la technologie "vehicle to grid

Bien qu'il y ait de nombreux défis à relever à l'heure actuelle, dans le contexte des doubles objectifs en matière de carbone et de la transformation mondiale de l'énergie, le développement de la technologie "vehicle to grid" est la tendance générale, et plusieurs pays et grandes entreprises ont commencé à l'explorer activement.

En 2022, Nanwang Electric Vehicle Co. Ltd. proposera aux propriétaires de véhicules deux produits, la "recharge du véhicule au réseau" et la "recharge ordonnée", et encouragera les propriétaires de véhicules à participer à l'interaction entre les véhicules et le réseau.

Si vous choisissez la "charge ordonnée", vous pouvez économiser 0,6 yuan de frais de charge par kilowattheure ; et si vous choisissez la "charge du véhicule au réseau", vous pouvez obtenir une compensation de 2 yuans par kilowattheure.

Si l'on prend l'exemple d'un véhicule à énergie nouvelle doté d'une batterie d'une autonomie de 600 kilomètres, il faut environ 70 kilowattheures d'électricité pour le recharger complètement une fois, et il ne coûte que 42 RMB pour le recharger complètement pendant les heures de la vallée.

La décharge inversée au moment où le prix de l'électricité est le plus élevé peut obtenir environ 140 yuans de compensation du prix de l'électricité, ce qui signifie que la voiture électrique peut rapporter 100 yuans à son propriétaire si elle ne se déplace pas sur place.

En ce qui concerne les entreprises, Nissan, Renault, Porsche et d'autres constructeurs automobiles ont réalisé la fonction de charge bidirectionnelle véhicule-réseau ; Volkswagen lancera la technologie de charge bidirectionnelle véhicule-réseau pour tous les modèles purement électriques de la plateforme MEB du groupe à partir de 2022, et ses marques Audi, Costa et autres en seront également équipées. 

Des entreprises telles que BYD, l'un des les 10 premières entreprises de batteries d'énergie dans le mondeont successivement exploré la technologie "vehicle-to-grid".

En bref, la technologie "vehicle to grid" est encore immature. Elle nécessite des contraintes standard entre les véhicules, les piles et les réseaux pour ouvrir de nombreux liens un par un. Elle nécessite également plus d'attention et d'exploration de la part des sociétés de véhicules, des opérateurs et des sociétés de réseaux électriques.

Grâce à la technologie "vehicle to grid", l'interaction entre les véhicules électriques et le réseau peut raisonnablement répartir la charge du réseau, et les utilisateurs peuvent également obtenir des avantages correspondants en participant aux services de répartition du réseau, ce qui réduit le coût d'utilisation des véhicules électriques tout au long de leur cycle de vie.

À l'avenir, l'utilisation de la technologie "vehicle to grid" favorisera le développement des véhicules électriques.