电动车回卖能源给电网？这并不是天方夜谭.doc

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1、电动车回卖能源给电网？这并不是天方夜谭　　在一个潮湿夏季的炎热午后，某个大都市无预警停电；在那之后不久，同样的那个傍晚，在电力公司的电网计算机系统深处，响起一个通过因特网发送的区域性警报，对象是数不清的TeslaModelS电动车，它们的自动驾驶系统立即通过GPS设定行驶路线，目标是受停电影响的变电站。　　在此同时，一个个车库门被打开，启动了自动驾驶功能的电动车纷纷涌现、转向郊区的道路，看似在梦游、其实全神贯注于周遭情况；它们进入高速公路网关，开始一段通过电源逆变器组支持停电区域电源的旅程。每一台电动车的电量可达85千瓦小时（kW-hr），可提供停电区域医疗院所、商业机构以及一

2、般住家紧急电源，直到电力公司恢复供电。　　而那些电动车的主人还可以获得额外奖金：他们将能源卖回给电力公司，跟在夜间为电动车充电所花费的成本相比，利润很不错─投资报酬率最高可达六倍──其他地方很难有这么好的赚钱机会。　　　　图1配备自动驾驶功能的Tesla电动车　　以上是美国电子设计服务业者NuvaTIon共同创办人暨执行长MikeWorry所构想的、有如好莱坞电影或科幻小说情节一般的未来，或许在未来五年就会成真；你以为那只是幻想？事实上，汽车大厂Nissan在5月才宣布一项新试验计划，能让英国的电动车拥有者将自家电动车的电力卖回给电力公司。　　这项V2G（vehicle-to-

3、grid）计划是Nissan与意大利电力公司Enel以及英国国家电网（NaTIonalGrid）合作开发，在英国有100辆NissanLEAF电动车的主人将采用特制的双向充电站，在用电尖峰时刻把电动车储存的电力卖回给电网。目前在英国有大约1万8，000辆LEAF电动车，如果那些车通通都联机，总计可提供180MW的电量。　　听听专家们的说法　　我们的讨论以与时俱进的电池和超级电容技术，如何解决太阳能与风力发电的产能波动为出发点。Worry表示，这是结合高功率超级电容与高能量电池混合应用的良好案例，在这类应用中，对大量能源的需求，能结合提供数小时电力的电池与具备优异反应时间及循环寿

4、命的超级电容来因应。电池的循环寿命为数千次，超级电容的循环寿命可达数百万次。　　也就是说，如果每天有十几次阵风，风力发电机在一年内就可能耗尽一颗电池的寿命；而如果混合使用超级电容，就可以建构一个利用超级电容处理频繁高度电源波动的质量系统，减缓电池的耗损。Worry指出，这对发电机运作与成本都有好处；NuvaTIon发现，那些能源储存系统得为了某个问题的各个部分打造不同的解决方案，超级电容与电池能妥善因应这类情况。　　　　图2风力发电场正在崛起　　Mill补充指出，以Maxwell的观点来看，超级电容在这类混合式系统中确实是电池的好帮手，能有助于延长电池寿命，也可能降低对电池规模

5、的需求；运作温度范围也是超级电容的另一项优势，尽管这类系统大多数都配备某种温度管理功能。比起电池，超级电容具备优异的超低温耐受能力，因此如果系统布建了超级电容，就不需要采用太复杂或太昂贵的温度管理设计。　　为电力用户节省电费　　另一个问题是，如何利用智能储存电子装置来实现组合式（stacked）的电力公司服务？例如在离峰时间用电、并在尖峰时刻将能源卖回给电网，好让电费支付者省钱的需量电费（demandcharge）减免服务；还有超级电容如何因应这类使用情境？　　对此Worry感叹，新兴能源储存产业最迷人的部份，就是我们正在采用的能源只是瞬间、交易型（transacTIonal）

6、的，我们却正在发明一个概念，让能源能被储存，然后利用能源管理软件来应用那些被储存的能源。也就是说，想象在过去我们能把钱储存在银行、或是能以书写的形式来储存信息，但现在我们是把能源储存起来，并因此衍生出全新的经济模式。　　把那些服务组合起来的功能实际上是在软件层面，而那些诸如需量电费减免、负载转移（loadshifting）或是电表后端（behind-the-meter）等能快速回收利润、证明投资报酬率（ROI）的应用，则是都与电力公司如何为电力订价有关。　　如果电力公司以你最高用电量来收取溢价，当然这就会激励产业找出他们可以扮演什么样的角色，以能量储存的方式协助降低需量电费；相

7、同的，如果电力公司在一天之内针对不同时段有不同收费标准，就会激励产业以改变使用时间的方式来利用能源。Worry认为，我们将会看到新兴的住宅能源储存系统，基本上可以做决策、组合那些不同型态的算法以找出最佳的能源储存利用方式，为使用者节省电费。　　然后在电力公司的电表这一端，我们也会看到组合式服务做出不同的决策；因为在电力公司的层级，有一些诸如可再生能源整合、频率调节等在较大层面执行且需要做不同决策的事情，这会是在电网层级执行的另一套算法组合服务。　　在美国亚利桑那州，利用沙漠地带日照充足的优势