제조업체가 전기 자동차의 새로운 모델을 출시함에 따라 전기 자동차에 대한 수요가 꾸준히 증가하고 있습니다. 미국의 새로운 EV 판매 2021년 약 XNUMX배 증가 2022년에 다시 두 배로 증가할 수 있습니다. 600,000에서 1.2 백만까지. 자동차 업계 리더들은 전기차가 미국 전체 신차 판매의 절반 이상 XNUMX 년 말까지.

EV는 다양한 방식으로 다양한 고객에게 어필합니다. 많은 구매자들이 원하는 환경 보호에 도움; 다른 사람들은 휘발유 비용을 절약하거나 최신의 멋진 기술을 사용해보십시오.

다음과 같은 지역에서 캘리포니아 과 텍사스 최근 몇 년 동안 날씨와 관련된 대규모 정전을 겪은 소비자들은 전기 자동차를 새로운 방식으로 고려하기 시작했습니다. 포드는 150년 봄 어느 시점에 쇼룸에 도착할 예정인 전기 F-2022 라이트닝 픽업 트럭의 백업 파워를 판매 포인트로 삼았습니다. 회사는 트럭이 한 번 충전으로 XNUMX일 동안 평균적인 집에 전력을 공급할 수 있습니다..

그러나 지금까지 소수의 차량만이 이런 방식으로 집을 충전할 수 있습니다., 특별한 장비가 필요합니다. V2H(Vehicle-to-Home) 충전도 유틸리티에 도전 과제입니다. 다음은 V2H를 주류로 만드는 데 관련된 몇 가지 주요 문제입니다. 가솔린은 펌프에서 자동차로 한 방향으로만 흐를 수 있지만 일부 기술 발전으로 EV는 곧 가정으로 전력을 보낼 수 있게 될 것입니다.

V2H의 ABC

EV를 사용하여 가정에 전력을 공급하는 것과 관련된 가장 큰 요인은 차량 배터리의 크기와 "양방향 충전" 설정 여부입니다. 이 용량의 차량은 전기를 사용하여 배터리를 충전할 수 있으며 충전된 배터리에서 집으로 전기를 보낼 수 있습니다.

배터리가 얼마나 "큰"지를 판단하는 두 가지 방법이 있습니다. 첫 번째는 배터리에 저장된 전기 연료의 총량입니다. 이것은 자동차가 주행할 수 있는 거리를 결정하기 때문에 EV 제조업체에서 가장 널리 알려진 수치입니다.

Tesla Model S 또는 Nissan Leaf와 같은 전기 세단용 배터리는 80~100kWh의 전기 연료를 저장할 수 있습니다. 참고로 1킬로와트시는 일반 냉장고를 XNUMX시간 동안 사용할 수 있는 에너지입니다.

일반적인 미국 가정에서 사용하는 하루 약 30킬로와트시, 크기와 사람들이 사용하는 가전 제품에 따라 다릅니다. 이것은 일반적인 EV 배터리가 이틀 동안 일반적인 가정의 총 에너지 요구량을 공급하기에 충분한 전기 연료를 저장할 수 있음을 의미합니다.

EV 배터리의 용량을 평가하는 또 다른 방법은 백업 전원 모드에서의 최대 전력 출력입니다. 이것은 주어진 순간에 그리드나 집에 전달할 수 있는 최대 전기 연료량을 나타냅니다. 백업 모드에서 작동하는 EV는 일반적으로 주행 모드에서보다 최대 출력이 더 낮습니다. 백업 전력 용량은 EV 배터리가 한 번에 얼마나 많은 기기에 전력을 공급할 수 있는지를 나타내기 때문에 중요합니다.

이 수치는 부분적으로 차량 대 가정 충전이 아직 널리 보급되지 않았기 때문에 모든 EV에 대해 널리 알려져 있지 않습니다. 포드는 전기 F-150이 최대 V2H 출력을 가질 것이라고 광고했습니다. 2.4킬로와트, 잠재적으로 9.6킬로와트로 업그레이드 가능 – 단일 고급형과 거의 동일 테슬라 파워 월 가정용 에너지 저장 장치.

로우 엔드에서 2.4킬로와트는 10-9.6개의 냉장고를 동시에 작동하기에 충분한 전력이며 일반 가정의 많은 부분을 며칠 동안 계속 작동할 수 있습니다. 하이엔드에서 XNUMX킬로와트의 전력 수준은 더 많은 기기 또는 더 높은 전력의 기기를 실행할 수 있지만 해당 수준의 사용량은 배터리를 더 빨리 소모합니다.

더 저렴할 때 전력 저장

자동차에서 가정용 전원을 끌어오려면 EV 소유자는 양방향 충전기와 V2H와 호환되는 전기 자동차가 필요합니다. 양방향 충전기는 이미 상업적으로 이용 가능하지만 일부는 자동차 가격에 수천 달러를 추가할 수 있습니다.

현재 시장에 나와 있는 제한된 수의 EV는 Ford Lightning, 닛산 잎 과 미츠비시 Outlander. General Motors와 Pacific Gas & Electric은 캘리포니아에서 V2H 충전 테스트 2022년 중반에 여러 대의 GM 전기 자동차를 사용합니다.

일부 주택 소유자는 유틸리티 계획자가 "피크 쉐이빙” – 그리드에 의존하는 대신 낮에 EV에서 가정용 전력을 끌어와서 피크 수요 시간 동안 전기 구매를 줄입니다. 이를 위해 차량 배터리의 방전과 그리드에서 가정으로의 전력 흐름을 모두 제어할 수 있는 특수 계량 장비를 설치해야 할 수도 있습니다.

피크 쉐이빙은 유틸리티가 사용 시간에 따라 전기 요금을 책정하는 지역에서 가장 합리적입니다. 전기를 많이 사용하는 가정에서는 밤에 값싼 전기를 사용하여 EV 배터리를 충전한 다음 이 전기를 저장해 두었다가 낮에 사용하여 높은 전기 요금을 피할 수 있습니다.

유틸리티와 V2H의 미래

V2H 기능이 현재 존재하지만 널리 채택되기까지는 시간이 조금 걸릴 것입니다. V2H 호환 전기 자동차 시장은 성장해야 하고 V2H 충전기 및 기타 장비의 비용은 낮아져야 합니다. Tesla의 Powerwall과 마찬가지로 V2H의 가장 큰 시장은 전력망이 고장났을 때 백업 전력을 원하지만 그 목적을 위한 특수 발전기에 투자하고 싶지 않은 주택 소유자일 것입니다.

전원이 꺼졌을 때 주택 소유자가 자신의 차량을 백업으로 사용할 수 있게 하면 대규모 정전의 사회적 영향을 줄일 수 있습니다. 또한 유틸리티 서비스를 복구하는 데 더 많은 시간을 할애할 수 있습니다. 허리케인 아이다 2021년 XNUMX월 루이지애나에서

전력 회사는 안정적인 서비스를 제공하기 위해 여전히 그리드를 구축하고 유지 관리하는 데 돈을 써야 합니다. 일부 지역에서는 이러한 그리드 유지 관리 비용이 피크 수요 요금을 통해 고객에게 전가됩니다. 즉, V2H가 없는 사람들(소득이 더 낮을 가능성이 높음)은 V2H를 사용하는 사람들보다 더 많은 비용을 부담할 수 있습니다. 그리드에서 피크 전력을 구매하지 마십시오. EV 소유자가 많은 경우 특히 그렇습니다. 옥상 태양 전지판 사용 자동차 배터리를 충전하고 그 차량을 피크 면도에 사용합니다.

그럼에도 불구하고 V2H를 사용하더라도 전기 ​​자동차는 전기 유틸리티의 거대한 잠재 시장입니다. 양방향 충전은 또한 더 넓은 비전의 필수적인 부분입니다. 차세대 전력망 수백만 대의 EV가 지속적으로 전력망에서 전력을 공급받았다가 되돌려주고 있습니다. 이는 전기화된 미래의 핵심 요소입니다. 그러나 먼저 에너지 계획자는 다음을 이해해야 합니다. 고객이 V2H를 사용하는 방법 그리고 그것이 그리드를 안정적으로 유지하기 위한 전략에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지.

저자에 관하여

세스 블럼색, 에너지 및 환경 경제학 및 국제 문제 교수, 펜 스테이트

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.