Çin'in yeni enerji aracı pazarının hızla büyümesiyle birlikte, Araçtan Şebekeye (V2G) teknolojisinin uygulanması ulusal enerji stratejileri ve akıllı şebekelerin inşası için giderek daha önemli hale geldi. V2G teknolojisi, elektrikli araçları mobil enerji depolama birimlerine dönüştürür ve araçtan şebekeye güç iletimini gerçekleştirmek için iki yönlü şarj yığınları kullanır. Bu teknoloji sayesinde elektrikli araçlar, yüksek yük dönemlerinde şebekeye güç sağlayabilir ve düşük yük dönemlerinde şarj ederek şebekedeki yükü dengelemeye yardımcı olabilir.
4 Ocak 2024'te Ulusal Kalkınma ve Reform Komisyonu ve diğer departmanlar, özellikle V2G teknolojisini hedefleyen ilk yerel politika belgesini yayınladı - "Yeni Enerji Araçları ve Elektrik Şebekelerinin Entegrasyonu ve Etkileşiminin Güçlendirilmesine İlişkin Uygulama Görüşleri". Devlet Konseyi Genel Ofisi tarafından yayınlanan önceki "Yüksek Kaliteli Şarj Altyapısı Sisteminin Daha da İnşasına İlişkin Rehber Görüşler"e dayalı olarak, uygulama görüşleri yalnızca araç-ağ etkileşimli teknolojisinin tanımını açıklığa kavuşturmakla kalmadı, aynı zamanda belirli hedefler ve stratejiler ortaya koydu ve bunların Yangtze Nehri Deltası, İnci Nehri Deltası, Pekin-Tianjin-Hebei-Shandong, Sichuan ve Chongqing ve olgun koşullara sahip diğer bölgelerde gösteri projeleri kurmak için kullanılmasını planladı.
Önceki bilgiler, ülkede V2G işlevlerine sahip yalnızca yaklaşık 1.000 şarj yığını olduğunu ve şu anda ülkede 3,98 milyon şarj yığını bulunduğunu ve mevcut şarj yığınlarının toplam sayısının yalnızca %0,025'ini oluşturduğunu gösteriyor. Ayrıca, araç-ağ etkileşimi için V2G teknolojisi de nispeten olgunlaşmış durumda ve bu teknolojinin uygulanması ve araştırılması uluslararası alanda nadir değildir. Sonuç olarak, şehirlerde V2G teknolojisinin popülaritesinde büyük bir gelişme alanı bulunmaktadır.
Pekin, ulusal düşük karbonlu bir şehir pilotu olarak yenilenebilir enerjinin kullanımını teşvik ediyor. Şehrin devasa yeni enerji araçları ve şarj altyapısı, V2G teknolojisinin uygulanması için temel oluşturdu. 2022'nin sonuna kadar şehir 280.000'den fazla şarj yığını ve 292 pil değiştirme istasyonu inşa etti.
Ancak tanıtım ve uygulama sürecinde V2G teknolojisi, esas olarak gerçek operasyonun uygulanabilirliği ve ilgili altyapının inşasıyla ilgili bir dizi zorlukla da karşı karşıyadır. Pekin'i örnek alarak, The Paper Research Institute'tan araştırmacılar yakın zamanda kentsel enerji, elektrik ve şarj yığınıyla ilgili endüstriler hakkında bir anket gerçekleştirdiler.
Çift yönlü şarj yığınları yüksek ilk yatırım maliyetleri gerektirir
Araştırmacılar, V2G teknolojisinin kentsel ortamlarda popüler hale getirilmesi durumunda, şehirlerdeki mevcut "bulunması zor şarj yığınları" sorununu etkili bir şekilde hafifletebileceğini öğrendiler. Çin, V2G teknolojisini uygulamanın henüz erken aşamalarında. Bir elektrik santralinin sorumlusunun da belirttiği gibi, V2G teknolojisi teoride cep telefonlarının powerbank'leri şarj etmesine izin vermeye benzer, ancak gerçek uygulaması daha gelişmiş pil yönetimi ve şebeke etkileşimi gerektirir.
Araştırmacılar Pekin'deki şarj yığınları şirketlerini araştırdı ve şu anda Pekin'deki şarj yığınlarının çoğunun yalnızca araçları şarj edebilen tek yönlü şarj yığınları olduğunu öğrendiler. V2G işlevlerine sahip iki yönlü şarj yığınlarını tanıtmak için şu anda birkaç pratik zorlukla karşı karşıyayız:
Öncelikle, Pekin gibi birinci sınıf şehirler arazi sıkıntısıyla karşı karşıya. V2G işlevlerine sahip şarj istasyonları inşa etmek, ister arazi kiralamak ister satın almak olsun, uzun vadeli yatırım ve yüksek maliyetler anlamına geliyor. Dahası, ek arazi bulmak zor.
İkinci olarak, mevcut şarj yığınlarını dönüştürmek zaman alacaktır. Şarj yığınları inşa etmenin yatırım maliyeti, ekipman maliyeti, kiralık alan ve elektrik şebekesine bağlanmak için kablolama dahil olmak üzere nispeten yüksektir. Bu yatırımların geri kazanılması genellikle en az 2-3 yıl sürer. Eğer yenileme mevcut şarj yığınlarına dayanıyorsa, şirketler maliyetler geri kazanılmadan önce yeterli teşvikten yoksun kalabilir.
Daha önce medya raporları, şu anda şehirlerde V2G teknolojisinin yaygınlaştırılmasının iki büyük zorlukla karşı karşıya kalacağını belirtmişti: Birincisi, yüksek ilk inşaat maliyeti. İkincisi, elektrikli araçların güç kaynağı şebekeye düzensiz bağlanırsa, şebekenin istikrarını etkileyebilir.
Teknoloji görünümü iyimserdir ve uzun vadede büyük bir potansiyel taşımaktadır.
V2G teknolojisinin uygulanması araç sahipleri için ne anlama geliyor? İlgili çalışmalar, küçük tramvayların enerji verimliliğinin yaklaşık 6km/kWh olduğunu (yani bir kilowatt-saat elektrikle 6 kilometre gidebileceğini) göstermektedir. Küçük elektrikli araçların pil kapasitesi genellikle 60-80kWh'dir (60-80 kilowatt-saat elektrik) ve bir elektrikli araç yaklaşık 80 kilowatt-saat elektrik şarj edebilir. Ancak araç enerji tüketimine klima vb. de dahildir. İdeal durumla karşılaştırıldığında sürüş mesafesi azalacaktır.
Yukarıda adı geçen şarj yığını şirketinin sorumlusu V2G teknolojisi konusunda iyimser. Yeni bir enerji aracının tam şarj olduğunda 80 kilovatsaat elektrik depolayabileceğini ve her seferinde şebekeye 50 kilovatsaat elektrik verebileceğini belirtti. Araştırmacıların Pekin'deki Doğu Dördüncü Çevre Yolu'ndaki bir alışveriş merkezinin yer altı otoparkında gördükleri şarj elektrik fiyatları baz alınarak hesaplanan, düşük talep saatlerindeki şarj fiyatı 1,1 yuan/kWh (banliyölerde şarj fiyatları daha düşüktür) ve yoğun saatlerdeki şarj fiyatı 2,1 yuan/kWh'dir. Araç sahibinin her gün düşük talep saatlerinde şarj ettiğini ve yoğun talep saatlerinde şebekeye güç verdiğini varsayarsak, mevcut fiyatlara göre araç sahibi günde en az 50 yuan kar elde edebilir. "Güç şebekesinden olası fiyat ayarlamalarıyla, örneğin yoğun talep saatlerinde piyasa fiyatlandırmasının uygulanmasıyla, şarj yığınlarına güç veren araçlardan elde edilen gelir daha da artabilir."
Yukarıda bahsi geçen santralin sorumlusu, V2G teknolojisi sayesinde elektrikli araçlar şebekeye güç gönderirken pil kaybı maliyetlerinin dikkate alınması gerektiğini belirtti. İlgili raporlar, 60 kWh'lik bir pilin maliyetinin yaklaşık 7.680 ABD doları (yaklaşık 55.000 RMB'ye eşdeğer) olduğunu gösteriyor.
Şarj yığını şirketleri için, yeni enerji araçlarının sayısı artmaya devam ettikçe, V2G teknolojisine yönelik pazar talebi de büyüyecektir. Elektrikli araçlar şarj yığınları aracılığıyla şebekeye güç ilettiğinde, şarj yığını şirketleri belirli bir "platform hizmet ücreti" talep edebilir. Ayrıca, Çin'deki birçok şehirde, şirketler şarj yığınlarına yatırım yapar ve bunları işletir ve hükümet buna karşılık gelen sübvansiyonları sağlar.
Yurt içi şehirler kademeli olarak V2G uygulamalarını tanıtıyor. Temmuz 2023'te, Zhoushan Şehri'nin ilk V2G şarj gösteri istasyonu resmen kullanıma açıldı ve Zhejiang Eyaletindeki ilk park içi işlem siparişi başarıyla tamamlandı. 9 Ocak 2024'te NIO, Şanghay'daki ilk 10 V2G şarj istasyonunun resmen faaliyete geçtiğini duyurdu.
Ulusal Binek Araç Pazarı Bilgi Ortak Derneği genel sekreteri Cui Dongshu, V2G teknolojisinin potansiyeli konusunda iyimser. Araştırmacılara, güç bataryası teknolojisinin ilerlemesiyle batarya çevrim ömrünün 3.000 kat veya daha fazlasına çıkarılabileceğini, bunun da yaklaşık 10 yıllık kullanıma eşdeğer olduğunu söyledi. Bu, elektrikli araçların sıklıkla şarj edilip boşaltıldığı uygulama senaryoları için son derece önemlidir.
Denizaşırı araştırmacılar da benzer bulgular elde etti. Avustralya'nın ACT'si yakın zamanda "Elektrikli Araçların Şebeke Hizmetlerine Ulaştırılması (REVS)" adlı iki yıllık bir V2G teknoloji araştırma projesini tamamladı. Teknolojinin büyük ölçekli gelişimiyle V2G şarj maliyetlerinin önemli ölçüde azalmasının beklendiğini gösteriyor. Bu, uzun vadede şarj tesislerinin maliyeti düştükçe elektrikli araçların fiyatının da düşeceği ve böylece uzun vadeli kullanım maliyetlerinin azalacağı anlamına geliyor. Bulgular ayrıca, en yoğun güç dönemlerinde şebekeye yenilenebilir enerji girdisinin dengelenmesi için özellikle yararlı olabilir.
Elektrik şebekesinin işbirliğine ve piyasa odaklı bir çözüme ihtiyaç var.
Teknik düzeyde, elektrikli araçların elektrik şebekesine geri beslenmesi süreci, genel operasyonun karmaşıklığını artıracaktır.
Çin Devlet Şebeke Şirketi Endüstriyel Gelişim Departmanı müdürü Xi Guofu, yeni enerji araçlarının şarj edilmesinin "yüksek yük ve düşük güç" içerdiğini söylemiştir. Yeni enerji araç sahiplerinin çoğu, konut elektrik yükünün en yoğun olduğu saat olan 19:00 ile 23:00 arasında şarj etmeye alışkındır. En yüksek güç yükünü yoğunlaştıran ve dağıtım şebekesine daha büyük bir etki getiren %85'e kadar.
Pratik bir bakış açısından, elektrikli araçlar şebekeye elektrik enerjisi geri beslediğinde, şebekeyle uyumluluğu sağlamak için voltajı ayarlamak üzere bir transformatör gerekir. Bu, elektrikli araç deşarj işleminin güç şebekesinin transformatör teknolojisiyle eşleşmesi gerektiği anlamına gelir. Özellikle, şarj yığınından tramvaya güç iletimi, elektrik enerjisinin daha yüksek voltajdan daha düşük voltaja iletilmesini içerirken, tramvaydan şarj yığınına (ve dolayısıyla şebekeye) güç iletimi, daha düşük bir voltajdan daha yüksek bir voltaja bir artış gerektirir. Teknolojide daha karmaşıktır, voltaj dönüşümünü ve elektrik enerjisinin kararlılığını ve şebeke standartlarına uyumu sağlamayı içerir.
Söz konusu santralin yetkilisi, elektrik şebekesinin birden fazla elektrikli aracın şarj ve deşarj süreçleri için hassas bir enerji yönetimi yapması gerektiğini, bunun sadece teknik bir zorluk olmadığını, aynı zamanda şebeke işletme stratejisinin ayarlanmasını da gerektirdiğini belirtti.
Şöyle dedi: “Örneğin, bazı yerlerde mevcut elektrik şebekesi kabloları çok sayıda şarj yığınını destekleyecek kadar kalın değil. Bu, su borusu sistemine eşdeğerdir. Ana boru tüm yan borulara yeterli su sağlayamaz ve yeniden kablolanması gerekir. Bu, çok fazla yeniden kablolama gerektirir. Yüksek inşaat maliyetleri.” Şarj yığınları bir yere kurulsa bile, şebeke kapasitesi sorunları nedeniyle düzgün çalışmayabilirler.
İlgili adaptasyon çalışmalarının ilerletilmesi gerekiyor. Örneğin, yavaş şarjlı şarj yığınlarının gücü genellikle 7 kilowatt (7KW) iken, ortalama bir evdeki ev aletlerinin toplam gücü yaklaşık 3 kilowatt (3KW)'tır. Bir veya iki şarj yığını bağlanırsa, yük tamamen yüklenebilir ve güç düşük yoğunluklu saatlerde kullanılsa bile, elektrik şebekesi daha kararlı hale getirilebilir. Ancak, çok sayıda şarj yığını bağlanırsa ve güç yoğun saatlerde kullanılırsa, şebekenin yük kapasitesi aşılabilir.
Yukarıda bahsi geçen santralin sorumlusu, dağıtılmış enerji olasılığı altında, gelecekte yeni enerji araçlarının elektrik şebekesine şarj ve deşarjının teşvik edilmesi sorununu çözmek için elektrik piyasalaştırmasının araştırılabileceğini söyledi. Şu anda, elektrik enerjisi elektrik üretim şirketleri tarafından elektrik şebekesi şirketlerine satılıyor ve bu şirketler de bunu kullanıcılara ve işletmelere dağıtıyor. Çok seviyeli sirkülasyon, genel elektrik tedarik maliyetini artırıyor. Kullanıcılar ve işletmeler elektriği doğrudan elektrik üretim şirketlerinden satın alabilirlerse, bu elektrik tedarik zincirini basitleştirecektir. “Doğrudan satın alma, ara bağlantıları azaltabilir ve böylece elektriğin işletme maliyetini düşürebilir. Ayrıca, şarj yığını şirketlerinin elektrik tedarikine ve elektrik şebekesinin düzenlenmesine daha aktif bir şekilde katılmasını teşvik edebilir; bu, elektrik piyasasının verimli bir şekilde çalışması ve araç-şebeke bağlantı teknolojisinin teşviki için büyük önem taşımaktadır.”
State Grid Smart Internet of Vehicles Technology Co., Ltd.'nin Enerji Hizmet Merkezi (Yük Kontrol Merkezi) müdürü Qin Jianze, Araçların İnterneti platformunun işlevlerinden ve avantajlarından yararlanarak, sosyal varlık şarj yığınlarının Araçların İnterneti platformuna bağlanarak sosyal operatörlerin operasyonlarının basitleştirilebileceğini öne sürdü. Eşik değerini oluşturun, yatırım maliyetlerini azaltın, Araçların İnterneti platformuyla kazan-kazan iş birliğine ulaşın ve sürdürülebilir bir endüstri ekosistemi oluşturun.
Susie
Sichuan Yeşil Bilim ve Teknoloji Ltd. Şti.
0086 19302815938
Gönderi zamanı: 10-Şub-2024
