ビークル・ツー・グリッド(V2G)技術または双方向充電は、自動車と送電網の間の双方向電力システムです。ビークル・トゥ・グリッド(V2G)技術の背景にある考え方は、車両のバッテリーを蓄電装置として使用することです。この蓄電されたエネルギーは、電気自動車のバッテリーと送電網の間のエネルギー交換に使用されます。
V2G技術の延長線上にあるのがV2Xで、これはVehicle-to-Everythingの略です。V2XはV2Gと同じ原理を使用しますが、その代わりに電力網だけでなく、あらゆる電気機器やネットワークに電力を供給します。
目次
ビークル・ツー・グリッドの仕組み
V2G技術は、逆スマートEV充電のようなものです。ピーク時には電力網にエネルギーを送り、需要が減少する時間帯には電力網から充電します。そのため、双方向EV充電と呼ばれています。
言い換えれば、EVユーザーは、コストが低いときに電力網からエネルギーを購入し、価格が高いときにそれを売りに戻すということです。今日、多くの場合、これは夜間に充電し、日中に送り返すことを意味します。ビークル・トゥ・グリッド技術は、EVユーザーのコスト削減につながると同時に、次のような利点もあります。 EVグリッドバランシング.
V2Gの背後には、スマートな EVチャージングソフトウェア その全プロセスを制御するのがこのスマートなソフトウェアは、EVが不要な電力量だけを返すようにします。
第一に優先されるのは、ユーザーが日常的に運転するのに十分なパワーを常に持っていることです。
現実のV2Gシナリオを簡略化して考えてみましょう。!
V2Gの実例
- ある会社では100台の電気自動車を所有しています。朝にはすべてプラグインされ、フル充電されています。フリートマネジャーは80台を毎日のルートに配車します。20台はその日空いています。この20台のEVについて、彼はVehicle-to-Gridモードを有効にし、必要に応じて稼働を維持するためにバッテリーの最低充電レベルを70%に設定します。V2Gにより、この20台の車両は駐車していても利益が出ます。
- 電気代が安い夜間にEVを充電する個人ユーザー。満充電時の航続距離は400km。毎日走行する距離は合計100km。そこで彼はV2Gを有効にし、電気が割高になったときに車両がグリッドに電力を返し、それでも彼が毎日運転するのに十分なエネルギーを維持します。
- ソーラーパネルを使う家庭。発電された電力は車のバッテリーに蓄えられます。この電力は自宅の電力として使用でき、電力が残っていれば送電網に戻して利益を得ます。その一方で、車を運転に必要な充電レベルに維持することもできます。
- あるEVドライバーは、一晩中自分の車を充電し、職場に向かいます。そこでV2G充電器に接続し、V2Gを有効にします。仕事中、車両は利益を得るためにエネルギーを返却し、彼は家に帰るためにまだ十分な充電を残します。
ビークル・ツー・グリッド技術の利点
Vehicle to Grid(V2G)技術が普及すれば、送電網、EVの顧客体験(UX)、EVの普及に大きなメリットがあります。
Vehicle to Grid (V2G)技術の本質的な利点は以下の通りです:
- V2G技術は 送電網への負担軽減 そして、グリッドバランスを達成する可能性を高めます。このバランスは、発電インフラを拡張することなく達成することができ、EV充電インフラの課題に対する答えを提示することができます。V2G技術は送電網全体に恩恵をもたらし、企業や集合住宅に見られるローカル送電網にも役立ちます。
- ビークル・ツー・グリッド技術は以下を提供します。 安価で高速な分散型エネルギー貯蔵 電気が過剰に生産される時代に。電気自動車にこのような蓄電の可能性がある以上、電気を無駄にしないことは環境保護の義務です。
- V2Gはまた、以下のような管理・識別を容易にする理想的な技術でもあります。 ユーザー行動 と実際のエネルギー使用量。
- ビークル・トゥ・グリッド技術もまた、次のような役割を果たす可能性があります。 マーケティングツール EVの普及を加速させるために、一般の人々や企業の車両にとってEVがより魅力的なものになるように。
どのように?
V2G技術にまつわる新たなビジネスモデルは、ユーザーがEVを所有することで収益化するのに役立ちます。
V2Gビジネスモデル
ビークル・ツー・グリッド技術の基本的なビジネスモデルについてはすでに述べました。それは、安く買って(充電して)、利益を得て売る(返却する)というものです。
正直に言いましょう。一般の人々は送電網の安定性についてあまり心配していません。
V2G技術の魅力は、次のような点にあります。 EVも収入源に 少なくとも運営コストを下げることができます。
しかし、V2Gがあれば、自動車でお金を稼ぐことができるのです。そうなれば、ビジネスモデルやマーケティング戦術のまったく新しいスペクトルが開けます。
Vehicle to Grid(V2G)ビジネスモデルを適用するためには、再現性と拡張性に基づく必要があります。
V2G技術が普及すれば 誰でも参加可能個人のEVドライバーから、大規模なEVフリートを運営する大企業まで。
しかし、それには問題があります。これが機能するためには、電力会社、電気モビリティ・サービス・プロバイダー(EMSP)、チャージ・ポイント・オペレーター(CPO)が、V2Gのための魅力的なビジネス・モデルとオファーを構築する必要があります。
企業フリート向けV2Gビジネスモデル
大規模なフリートを運営する企業が、まず「Vehicle-to-Grid」の列車に「飛び乗る」でしょう。フリートへの電気自動車の導入はすでに始まっているため、企業がこの機会を利用するのは道理にかなっています。 車両運用コストの削減 V2Gビジネスモデルと
実際、V2G技術が実際に使われ始めている場所を見ると、それはEVフリートです。
フリートが必要とするもの EVフリートマネジメント ソフトウェアを導入することで、V2G技術の導入はより簡単になります。
V2Gが適切に行われれば、多くの車両がフリート内にあるため、深刻な追加収入源となる可能性があります。
において、その 博士論文 スイス市場におけるVehicle-to-Gridのビジネスモデルについて、A.カウフマンは、1日12時間V2Gを稼働させた場合、1台の車両が1ヶ月あたり約100ユーロ(105米ドル)の収益を得られると計算。
これは、余分な努力をすることなく、1台あたり年間約1200ユーロ(1270米ドル)です。これをフリート内のすべての電気自動車に掛け合わせれば、V2G機器やスマートフォンへの投資をすぐに回収できる金額になります。 EV充電ソフトウェア 必要です。
この計算は2017年に10kWの双方向EV充電器について行われたもので、当時の電気料金に基づいていることに留意してください。
2019年にノルウェーで行われた別の調査では、年間総収入は約1900ユーロ(2000米ドル)。
自家用EVユーザーのためのV2Gビジネスモデル
個人EVユーザー向けのV2Gビジネスモデルは、フリート向けと同じです。唯一の違いは、規模が小さいということです。
つまり、個人ユーザーが生み出すことのできる総収入は少なくなるということです。
V2G技術には、通常の家庭用EV充電よりも高価な機器やソフトウェアが必要なため、投資が利益を生むまでに時間がかかります。
でも、もっと大きな視野で見なければなりません。
また、多くの家庭にはソーラーパネルがあり、発電した電気を送電網に戻しています。V2Gを使えば、この電気を貯めておいて、後で使うことができます。
最適な状況は、家庭が太陽光発電、V2GまたはV2H(Vehicle-to-Home)、自家発電グリッドを組み合わせることができる場合です。
そうなれば、電気が安いときに送電網から取り、高いときに返したり使ったりする環境が生まれます。
電力会社、EMSP、そして政府がビークル・ツー・グリッド技術への投資に乗り出せば、社会全体の利益になります。
ビークル・ツー・グリッドの技術要件
ビークル・ツー・グリッド技術が機能するためには、いくつかの技術的要件を満たす必要があります。
V2G充電ステーション
1つ目は、Vehicle-to-Grid EV専用充電器です。その名の通り、通常のEV充電器ではなく、V2G機能をサポートする双方向充電器です。市場にはあまり出回っていませんが、存在しますし、この技術がプロジェクトから商業的な導入に移行すれば、もっと多くのものが利用できるようになるでしょう。
V2Gが機能するには、EV、EV充電ステーション、バックエンド間の通信が必要です。 スマートEV充電 管理ソフトウェアが重要です。このソフトウェアは、EVが充電ステーションからどれだけの電気を引き、どれだけの電気を戻すかを制御しなければなりません。
この通信は、EVが充電ステーションにバッテリーの充電状態を報告するためのISO 15118と、充電ステーションとバックエンドソフトウェア間の通信のためのOCPP 2.0プロトコルによって可能になります。
聞き覚えのある方は、その通りです。これは プラグ・アンド・チャージEV充電.
V2G対応電気自動車(EV)
今のところ、一部の例外を除いて、電気自動車メーカーはVehicle-to-Grid技術の採用にあまり乗り気ではないようです。
市場に出回っているV2G対応車はそれほど多くなく、この記事を書いている時点で正式にV2G対応が確認されているのは、日産リーフ、三菱アウトランダー、フォードF-150ライトニングのみ。
ヒュンダイ、キア、MG、ポルシュが次の有力候補ですが、正式な確認は取れていません。
テスラはV2Gをサポートできるという噂もありますが、同社はV2Gの使用を推奨しており、そうすることで保証が無効になる可能性があります。
V2Gが成功するためには、自動車メーカーもその一翼を担う必要があります。
V2G対応EV充電ソフトウェア
最後の部分が一番シンプルです!
どれでも スマートEVチャージング ソフトウェア・ソリューションは、Vehicle-to-grid (v2G)、Vehicle-to-home (V2H)、Vehicle-to-Load (V2L)、またはVehicle-to-everything (V2X)をサポートするように比較的簡単にアップグレードすることができます。
スマート」である限り、特別なアップグレードは必要ありません。つまり プラグ&チャージ, ダイナミックEVチャージロードマネジメント, EV充電のロードバランシングなど。
おそらく最も厄介なのは、高度なサポートが必要なことでしょう。 EV課金 ビークル・ツー・グリッドのビジネスモデルを処理できるようにするためです。
V2Gは車のバッテリー寿命に影響するのか?
V2Gがバッテリーを充放電することで、車のオーナーが最もよく疑問に思うのは、バッテリーの寿命に影響があるのかということです。バッテリーはEVの中で最も高価な部品であるため、その疑問はもっともです。
このトピックに関する研究は存在しますが、時には結論が正反対になることもあります。この研究についての専門的な洞察は これ.
少なくとも現時点では、最新の研究によると、V-G技術は、有害な放電サイクルを防ぐために適切なバッテリー管理ソフトウェアを含む必要があります。
専門家によれば、V2Gはすべてが正しく行われれば、バッテリー寿命に影響を与えることはない(あるいは最小限に抑えられる)そうです。科学者の中には、V2Gは実際に改善できると主張する人さえいます。
問題は、利用者がこのような主張を信用するかどうか、そして報酬が利用者にとって試すのに十分魅力的かどうかです。
ビークル・ツー・グリッド技術は、20年以上前に理論が発表されて以来、長い道のりを歩んできました。普及するかどうか、いつになるかはわかりませんが。少なくとも、理論的には素晴らしいコンセプトです。
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