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メーカーが電気自動車の新モデルを発表するにつれて、それらの需要は着実に伸びています。 米国での新しいEV販売 2021年に約XNUMX倍 そして2022年に再び倍増する可能性があります 600,000〜1.2百万。 自動車業界のリーダーは、EVが すべての新しい米国の自動車販売の少なくとも半分 XNUMX年の終わりまでに。

EVは、さまざまな方法でさまざまな顧客にアピールします。 多くのバイヤーはしたい 環境保護に役立ちます; 他の人はガソリンや 最新の最もクールなテクノロジーを試してみてください.

のような地域で カリフォルニア & テキサス州 近年、気象関連の大規模な停電に見舞われている消費者は、EVを新しい方法で検討し始めています。それは、電気が消えたときの潜在的な電源としてです。 フォードはバックアップ電源をその電気F-150ライトニングピックアップトラックのセールスポイントにしました。これは2022年の春にショールームに到着する予定です。同社はトラックができると言います XNUMX回の充電で平均的な家にXNUMX日間完全に電力を供給.

しかし、これまでのところ、 この方法で家を充電できるのは数台の車両だけです、そしてそれは特別な機器を必要とします。 車から家への充電、またはV2Hも、公益事業者にとって課題となります。 V2Hを主流にすることに関連する重要な問題のいくつかを次に示します。 ガソリンはポンプから車への一方向にしか流れることができませんが、いくつかの技術的な進歩により、EVはまもなく家庭に電力を送り返すことができるようになります。

V2HのABC

EVを使用して家に電力を供給する最大の要因は、車両のバッテリーのサイズと、「双方向充電」用に設定されているかどうかです。 この容量の車両は、電気を使用してバッテリーを充電し、充電されたバッテリーから家に電気を送ることができます。

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バッテリーの「大きさ」を判断する方法はXNUMXつあります。 XNUMXつ目は、バッテリーに蓄えられている電気燃料の総量です。 これは、自動車がどこまで運転できるかを決定するため、EVメーカーから最も広く公表されている数値です。

テスラモデルSや日産リーフのような電気セダン用のバッテリーは、80から100キロワット時の電気燃料を蓄えることができるかもしれません。 参考までに、1キロワット時は一般的な冷蔵庫にXNUMX時間電力を供給するのに十分なエネルギーです。

典型的な米国の家庭での使用 30日あたり約XNUMXキロワット時、そのサイズと人々が使用するアプライアンスに応じて。 これは、一般的なEVバッテリーが、一般的な家庭の総エネルギー需要を数日間供給するのに十分な電気燃料を蓄えることができることを意味します。

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EVバッテリーの容量を評価するもうXNUMXつの方法は、バックアップ電源モードでの最大出力です。 これは、任意の時点でグリッドまたは家に供給できる電気燃料の最大量を表します。 バックアップモードで動作するEVは、通常、運転モードの場合よりも最大出力が低くなります。 バックアップ電力容量は、EVバッテリーが一度に電力を供給できるアプライアンスの数を示すため、重要です。

この数字は、一部には車から家庭への充電がまだ広く展開されていないため、すべてのEVで広く公表されているわけではありません。 フォードはその電気F-150が最大V2H出力を持っているであろうと宣伝しました 2.4キロワット、潜在的に9.6キロワットにアップグレード可能 –単一のハイエンドとほぼ同じ テスラパワーウォール 家庭用エネルギー貯蔵ユニット。

ローエンドでは、2.4キロワットは、10〜9.6台の冷蔵庫を同時に稼働させるのに十分な電力であり、一般的な家庭の多くを数日間継続して稼働させることができます。 ハイエンドでは、XNUMXキロワットの電力レベルで、より多くのアプライアンスまたはより高電力のアプライアンスを実行できますが、そのレベルの使用量では、バッテリーの消耗が早くなります。

安いときに電力を蓄える

EVの所有者は、車から家庭用電力を引き出すために、双方向充電器とV2Hと互換性のある電気自動車が必要です。 双方向充電器はすでに市販されていますが、車の価格に数千ドルを追加するものもあります。

現在市場に出回っている限られた数のEVは、フォードライトニングを含むV2Hと互換性があります。 日産リーフ & 三菱アウトランダー。 ゼネラルモーターズとパシフィックガスアンドエレクトリックは カリフォルニアでV2H充電をテストする 複数のGM電気自動車を使用して2022年半ばに。

一部の住宅所有者は、ユーティリティプランナーが「ピークシェービング」–グリッドに依存するのではなく、日中にEVから家庭用電力を引き出すことで、ピーク需要時の電力購入を削減します。 これを行うには、車両のバッテリーの放電とグリッドから家庭への電力の流れの両方を制御できる特別な計測機器を設置する必要があるかもしれません。

ピークシェービングは、電力会社が使用時間の電気料金を設定している地域で最も理にかなっています。これにより、グリッドからの電力は、夜間よりも日中の方がはるかに高価になります。 ピークシェービングの家庭では、夜間に安価な電力を使用してEVバッテリーを充電し、その電力を保管して日中に使用することで、電気料金の高騰を回避します。

ユーティリティとV2Hの未来

V2H機能は現在存在しますが、広く採用されるまでには少し時間がかかる可能性があります。 V2H対応の電気自動車の市場を拡大する必要があり、V2H充電器やその他の機器のコストを下げる必要があります。 テスラのPowerwallと同様に、V2Hの最大の市場はおそらく、グリッドに障害が発生した場合のバックアップ電源を必要としているが、その目的のためだけに特別な発電機に投資したくない住宅所有者でしょう。

住宅所有者が停電時に自分の車をバックアップとして使用できるようにすることで、大規模な停電による社会的影響を減らすことができます。 また、特に電柱や電線に大きな損傷があった場合に、電力会社がサービスを復旧するための時間を増やすことができます。 ハリケーンアイダ 2021年XNUMX月にルイジアナで。

電力会社は、信頼できるサービスを提供するために、グリッドの構築と維持にお金を費やす必要があります。 一部の地域では、これらのグリッド保守コストはピーク需要料金を通じて顧客に転嫁されます。つまり、V2Hを持たない人（収入が少ない可能性が高い）は、V2Hを持っている人よりも多くの負担を負う可能性があります。グリッドからピーク電力を購入することは避けてください。 これは、多くのEV所有者がいる場合に特に当てはまります 屋上ソーラーパネルを使用する 車のバッテリーを充電し、それらの車をピークシェービングに使用します。

それでも、V2Hを使用しても、電気自動車は電気事業者にとって大きな潜在的市場です。 双方向充電は、 次世代電力網 何百万ものEVが絶えずグリッドから電力を受け取り、それを還元しています。これは、電化された未来の重要な要素です。 ただし、最初に、エネルギープランナーは理解する必要があります 顧客がV2Hをどのように使用するか グリッドの信頼性を維持するための戦略にどのように影響するか。

著者について

セス・ブルムサック、エネルギーおよび環境経済学および国際問題の教授、 ペンシルベニア州立大学

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