2月26日,日本東京電力、日立系統電力服務公司等7家企業宣佈,通過試驗確認,虛擬電廠能夠在預防地球變暖和實現電力穩定供應方面有效發揮作用。該驗證試驗利用日本經濟產業省的補助金實施,7家公司當天向經濟產業省彙報了試驗結果。
此次驗證試驗的目的是,利用多輛純電動車(EV)和插電式混合動力車(PHEV)的蓄電池功能,構築虛擬電廠不可或缺的V2G(Vehicle to Grid:車輛到電網)功能並確立商務模式。通過實驗驗證EV、PHEV和電力系統之間相互交換電力的技術,同時構築起商務模式,使EV和PHEV不單單只具備汽車的功能,還可以作為分佈式能源使用。

驗證試驗示意圖(取自東京電力的新聞發布)
驗證試驗於2018年6月啟動,在位於靜岡縣富士市的靜岡燃氣東部分公司吉原基地和位於愛知縣岡崎市的三菱汽車工業岡崎製作所内實施。試驗使用了共計17輛EV和PHEV通勤車輛,以及EV和PHEV用充放電器。要想將太陽能等分佈式能源的電力導入電力系統,必須進行調節以緩解系統擁堵並且抑制電壓升高。實施驗證試驗的目的是確認能否利用EV和PHEV吸收(緩解系統擁堵)電力系統產生的剩餘電力,以及能否利用EV和PHEV用充放電器的無功功率輸出性能抑制電力系統的電壓升高。
此次試驗結果顯示,在緩解系統擁堵方面,EV和PHEV以及EV和PHEV用充放電器均能以秒為單位對控制指令做出輸出響應。另外,在抑制電壓升高方面也確認能做出同樣的輸出響應。7家公司表示,這個結果表明將來還可以結合高速通信環境,以秒為單位遠程發送控制指令,這有助於進一步普及擴大光伏發電等受自然條件影響波動較大的電源。
太陽能和風力等可再生能源不會排放溫室氣體二氧化碳(CO2),作為預防地球變暖的手段,各國都面臨盡快導入和普及的問題。但可再生能源有一個無法避免的缺點,就是電力供應量會隨著天氣和晝夜等自然條件大幅波動,與火力發電和核電等主要電源相比,很難調節電力供需平衡。對此,日本經濟產業省從2016年開始推進 「利用需求方的能源資源構築虛擬電廠的驗證項目」,計劃通過對工廠及家用發電設備和蓄電池靈活地進行遠程控製及綜合控制,解決這個難題。目標是使各種電源像一個發電站(虛擬電廠)那樣工作。東京電力等此次實施的驗證試驗也得到了該項目的資助。
九州電力、電力中央研究所、日產汽車、三菱汽車和三菱電機也從2018年6月開始利用該驗證項目的補助金,共同推進驗證EV功能的試驗。試驗内容主要是利用電力系統為EV充電和利用EV存儲的電力向電力系統放電,目的是通過靈活結合這兩種操作來確認EV能否發揮調節電力系統供需平衡的功能。
另外,日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)2018年1月發布的一份報告稱,如果在EV和PHEV等新一代客車的車頂和發動座艙罩安裝光伏電池板,有望進一步削減CO2排放量和行駛成本。報告還期待利用電動車輛實現穩定供電,「可以把配備光伏發電系統的汽車設想成一個大型電源,通過綜合控制,將其作為併入國内電力系統的虛擬電廠」。
文:小岩井忠道 JST客觀日本編輯部
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新聞發布:實施旨在實現V2G聚合事業的驗證試驗~利用國内最大規模的17輛EV和PHEV,實施以穩定供電為目的的充放電控制~」
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