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V2G技術助提升智慧電網完整性

V2G系統可結合電動車與供電系統,推動更多智慧電網服務。法新社

車輛對電網(V2G)系統可透過本地用戶群代表與電力設施,對電動車電力負載進行管理及控制,而成功的V2G部署也能提供諧波過濾,並在停電的情況下啟動故障恢復機制,為智慧電網帶來更大的彈性。

根據Electronics360報導,電動車逐漸普及後,交通與電力系統的結合勢必更為緊密,而這也將為智慧電網帶來更多挑戰。例如,電動車在充電時,將會增加電網的負載。然而另一方面,電動車也為V2G技術的部署開啟了契機。

一般而言,V2G系統包含車輛對電網充電器、用戶群代表、電動車、電力負載、電力傳輸系統與通訊系統。電力公司可透過V2G技術讓電動車在離峰時段充電,避免尖峰時段電網發生超載,智慧電網運作也能因此更有彈性。

V2G系統可利用通訊系統控制電動車電池的電力流動,而電力流動又可分為單向、雙向兩種。

單向V2G技術用來控制充電速率的裝置較為基本,因此成本較低。然而單向V2G能為電網提供的支援服務也較為有限,像是虛功率支援、尖峰負載削峰、頻率調節、電壓調節等功能,都只有雙向V2G系統才能提供。

雙向電動車電池充電器包含DC/DC轉換器,以及AC/DC轉換器。雙向V2G的主要優勢在於虛實功率支援、可再生能源部署、避免電網過載、故障恢復、漸少電網損失、功率因數調節等。透過這些功能,雙向V2G系統能為電網作業提供更多可能性。在雙向V2G系統中,電動車還能扮演能源供應與儲存的角色,如此便能適度解決可再生能源的不穩定性所造的問題。

比起單向V2G,雙向V2G系統部署有更多問題需要克服。其中一個主要的麻煩,便是不斷充電、放電所導致的電池退化。此外,由於雙向電動車電池充電硬體較為複雜,用戶也需付出更多的投資。為了不時之需,電動車用戶可能習慣讓電動車電池保持充飽電的狀態,如此也會降低雙向V2G服務的使用意願。

目前有許多國家都已投入單向V2G技術的部署,而雙向V2G的接受度需等到市場與技術更加完備後,才可望進一步提升。

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