科罗拉多州国家可再生能源实验室的研究员Matteo Muratori想知道,道路上有更多的电动汽车会如何影响当地的电网基础设施。他说,虽然目前确实有相对较少的电动汽车在美国各地行驶,但他说,如果其中有半数的电动汽车集中在一个依赖一台变压器的给定区域内,那么额外的负载将使该变压器的寿命缩短多达50%。公用事业公司将需要升级其变压器(这需要花钱)或承诺更频繁地更换它们(这也要花钱)。摆脱束缚的一种方法可能是使用智能电网技术来协调充电活动。
Muratori使用了美国能源部住宅能耗调查的统计数据。他得出的结论是,当前构成的网格可以满足电动汽车的需求,只要它们占给定区域内道路上汽车总数的不到25%并装有1级设备即可。但是,将2级充电器快速添加到产品组合中,对电网至关重要。
NREL机械与热力工程科学副总监Johney Green Jr.对Ars Technica表示:“要实现车辆电气化的全部好处,就必须采用将车辆,建筑物和电网视为集成网络的系统级方法。”Muratori补充说:“先前对房屋所需能源的研究并未考虑到插电式电动汽车。鉴于越来越多的人选择驾驶这些类型的车辆并在家中对其充电,因此这一额外需求不容忽视。”
智能电网技术可以协调多辆汽车的充电活动,可以减轻一些改善电网的要求。在协调系统中,所有EV充电器将相互通信。晚上4点上班的人会在晚上早些时候得到优先服务,而早上8点下班的司机可能要等到晚上晚些时候才能充电。
网络将指出哪些汽车需要在何时以及以什么功率水平充电。公用事业公司可以提供使用时间激励措施,奖励那些以较低电费参加该计划的驾驶员。Muratori还发现,白天在工作中或购物时多收费,将有助于减轻电网居民区的压力。他的研究没有考虑车辆到电网的策略。
他说,公用事业公司不应将更多的充电器需求视为坏事。毕竟,电力是他们的产物。一家鞋店不一定会卖出更多的鞋子,这并不是一件坏事,尽管如果每个人下午一到两点之间都来新踢脚,这可能会造成问题,而在一天的其余时间里空荡荡。
NREL车辆技术实验室计划经理John Farrell表示:“ Matteo的工作对车队电气化程度不断提高的世界提出了重要问题,并为我们提供了进行进一步研究的明确途径。”“我们需要继续研究电动汽车与建筑物之间的协同作用,尤其是要确保电网保持安全和有弹性。”