電気自動車（EV）が新しい標準になると、充電インフラストラクチャは風景に溶け込むありふれたディテールになり、個人経営の充電ステーション、オフィスの駐車場、ホームガレージ、政府機関など、さまざまなプロバイダーのさまざまな場所で利用できるようになります。ギャップを埋めるための場所を提供しました。 このEV充電への全国的な動きをサポートするための安定したグリッドを維持するために、米国の新しいエネルギーの青写真が必要です。
バイデン政権が発表 500,000の充電ステーション 全国的に設置され、追加される エネルギー貯蔵 EVへの移行を促進するため。 この新しいインフラストラクチャのすべてを統合して移行するには、グリッド上のトラフィックのバランスを取り、電力線やストレージ自体を超えて増加するエネルギー需要を管理する必要があります。
EVインフラストラクチャの大部分は、グリッドから電力を引き出します。これにより、規模が拡大したときに大きな需要が追加されます。 理想的な状況では、EV充電ステーションは、ストレージと同じ場所に独自の再生可能エネルギー発電を配置しますが、どこでも利用できるようにするには、新しいプログラムとソリューションが必要です。 NS シナリオの範囲 近年、再生可能エネルギーを使用してEV充電に電力を供給する方法が米国で試験運用されています。 最終的には、EVは グリッドに電力を供給する.
これらの技術的進歩は、私たちがエネルギー転換を進めるにつれて起こります。 それにもかかわらず、EVインフラストラクチャは米国のグリッドに大きく依存します。 そのため、エネルギー需要を満たしながらグリッドを安定させるためには、さまざまな利害関係者間の調整と一般市民間の行動の変化が不可欠です。
ホワイトハウスの EV充電インフラのファクトシート エネルギー省と電力研究所が共同で取り組む技術的な青写真を示しています。 公益事業、エネルギー管理と貯蔵の利害関係者、および一般の人々が計画に含まれることが重要です—これが理由です。
利害関係者のコラボレーション
現在、米国では充電インフラストラクチャが細分化されています。その多くは民営化されており、 苦情があります テスラを運転しない限り、外出中に充電を見つけるのは難しいということです。 一部のEV所有者は、ガソリン車の運転に戻っています。 これが急速に変化することを期待する理由があります。
ChargePointとEVgoは、EVネットワークが拡大するにつれて一般的な名前になる可能性が高いXNUMXつの会社です。 アメリカン・エレクトリック・パワー、ドミニオン・エナジー、デューク・エナジー、エンタージー、サザン・カンパニー、テネシー・バレー・オーソリティなど、米国最大の公益事業のいくつかで構成される連立は、電気高速道路連合と呼ばれ、 発表の ユーティリティテリトリーにまたがる充電ステーションの地域ネットワークの計画。
プライベートガソリンスタンドをEV充電用に交換するネットワークはパズルの一部です。 また、誰もが手頃な価格でアクセスできるようにし、充電時間をずらす必要があります。これは、すべての利害関係者の心の中心的な懸念事項のXNUMXつです。 さまざまな場所で充電を利用できるようにすることで、需要が分散し、利用可能な電力とグリッドのバランスを保つのに役立ちます。
場所や住居、作業スケジュール、経済状況など、さまざまな消費者のニーズには、EVと充電を誰もが利用できるようにするための考慮事項と新しいソリューションが必要です。 郊外で働くことは地方や都市部には適さず、密集した都市部で夜勤をしている人を想像してみてください。
バイデン 計画 「地域または全国で職場の充電を増やすための強力なパートナーシップと新しいプログラムを奨励するための4万ドル。これにより、サービスの行き届いていないコミュニティの消費者が[プラグイン電気自動車]を所有する可能性が高まります。」 パートナーシップと創造的なソリューションも同様に必要になります。
私たちがすでに持っている技術に完全に従事する機会
「2050年または2045年までにネットゼロに到達するために必要な削減のXNUMX％は、まだ持っていないテクノロジーによるものです」とJohn Kerry と 最近、騒ぎを引き起こしています。 彼は後に、放送時間が短縮された、仕事に取り掛かる必要のあるテクノロジーもあることを明らかにしました。 実際には、私たちは既存の再生可能エネルギーおよびエネルギー転換技術の利用を始めたばかりです。 私たちはまだ彼らの潜在能力を十分に発揮していません。
現在、ユーティリティ規模の分散型エネルギー貯蔵は、最も単純な機能、つまり、エネルギー需要がピークに達したときにジャンプインし、バランシングおよび周波数調整と呼ばれるサービスを通じてグリッドを安定に保つために使用されています。 しかし、再生可能エネルギーの普及が進み、EVなどの負荷が電化されると、ピーク需要は悪化します。
EV充電ステーションでストレージが果たす役割はよく理解されているようです。 オンサイトストレージは、いつでも車を充電するための電力を供給するために毎日使用されます。 公益事業規模のストレージは同じ機能を備えており、EVの需要のバランスをとるために、再生可能エネルギーを毎日大量に保存してグリッドに供給するために使用できます。
EVの安定した電力システムは、ユーティリティとユーティリティ規模のストレージを、エネルギーストレージがEV充電と同じ場所に配置されているサブシステムのネットワークと組み合わせます。 すべてのシステムは、グリッドの安定性と再生可能エネルギーの可用性に影響を与えるすべての要因に基づいて、XNUMX日のさまざまな時間にエネルギーを収集してディスパッチするように調整および同期されています。 その同期は、高度なアルゴリズムに依存して変化を数分のXNUMX秒以内に予測して応答するインテリジェントなエネルギー管理ソフトウェアによって処理されます。
このモデルにより、グリッド上の電力コストとEV需要を管理することもできます。 これらのサブシステムは、低所得地域の地方自治体所有の場所である可能性があります。 このようなサブシステムは、ストレージ資産に電力を収集し、独自の条件でローカルに価格を設定します。 これらのシステムは、たとえば家庭用コンセントを使用する場合のピーク需要時のリアルタイムの電気料金の代替手段を提供することにより、充電をより手頃な価格にするために、居住者がXNUMX日の特定の時間にそこで電源を入れるように動機付けることができます。
行動変化
電力会社にとっての最大の課題は、EVの負荷を管理し、人々がオフピークの再生可能エネルギー発電期間中に夕方に帰宅するまで待つのではなく、車両の充電をずらすように動機付ける方法です。 全員が同時に接続すると、暗闇の中で夕食を作ることになります。
さまざまな時期に料金を請求し、需要を分散させるように国民を動機付けるという話がありますが、動機は人口統計によって異なります。 自宅で充電し、「ガソリンスタンド」（将来的には「発電所」と呼ばれることもあります）への旅行をスキップできるため、多くの人がコストよりも便利さを選択します。
私たちが現在運営している方法では、個々のエネルギー使用量は、消費者と家庭にとって独立した孤立したイベントのように見えます。 EVは、公益事業や民間の充電ステーションから消費者に至るまで、すべての人がグリッド上の需要をより認識し、エネルギーを共有するコミュニティとして機能することを求めます。
したがって、多様な充電ネットワークだけでは、グリッドに過剰な負担をかける問題を解決することはできません。 グリッド上のエネルギーを管理するための新しい青写真と動作の変更の組み合わせが必要です。
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