当电动汽车同时为家庭供电并支撑电网：印度实地示范的启示：住宅屋顶光伏供电 V2H2G（V2H+V2G）系统的技术经济可行性与实地示范

《IEEE Electrification Magazine》：When Electric Vehicles Power Homes and Support the Grid Simultaneously: Insights from a Field Demonstration in India: Techno-Economic Viability and Field Demonstration of a Rooftop PV-Powered V2H2G (V2H+V2G) System in a Residential House

　　

摘要：

国内外政策框架均将电动汽车（EVs）视为交通部门脱碳的关键解决方案。然而，电动汽车的大规模推广可能会增加高峰用电需求，并对本地配电网造成额外压力，需要投入大量资金进行电网升级。双向服务模式，如车网互动（V2G）和车家互动（V2H），已显示出减少电网压力和延缓基础设施升级的潜力。本文通过实地示范展示了V2H2G概念，即电动汽车在为家庭负载供电的同时，将多余电力输出至公共电网，受电池荷电状态（SoC）和充电器功率限制。该概念的实际可行性通过印度孟买为期一年的研究进行评估，研究涉及一辆支持V2H/V2G的电动汽车与家庭负载、屋顶太阳能光伏（PV）发电系统、电池储能系统以及一种新颖的启发式功率管理策略集成。该研究分析了有遮挡和无遮挡条件下的月度太阳能发电量，并比较了多种运行场景的经济性，包括固定电价结构、净计量、工作场所充电、家庭充电和太阳能辅助充电。结果证实了V2H2G在城市住宅系统中的技术经济可行性，同时也指出了关键的操作和实施挑战。这些发现为未来的部署策略和政策制定提供了宝贵见解。

国内外政策框架均将电动汽车（EVs）视为交通部门脱碳的关键解决方案。然而，电动汽车的大规模推广可能会增加高峰用电需求，并对本地配电网造成额外压力，需要投入大量资金进行电网升级。双向服务模式，如车网互动（V2G）和车家互动（V2H），已显示出减少电网压力和延缓基础设施升级的潜力。本文通过实地示范展示了V2H2G概念，即电动汽车在为家庭负载供电的同时，将多余电力输出至公共电网，受电池荷电状态（SoC）和充电器功率限制。该概念的实际可行性通过印度孟买为期一年的研究进行评估，研究涉及一辆支持V2H/V2G的电动汽车与家庭负载、屋顶太阳能光伏（PV）发电系统、电池储能系统以及一种新颖的启发式功率管理策略集成。该研究分析了有遮挡和无遮挡条件下的月度太阳能发电量，并比较了多种运行场景的经济性，包括固定电价结构、净计量、工作场所充电、家庭充电和太阳能辅助充电。结果证实了V2H2G在城市住宅系统中的技术经济可行性，同时也指出了关键的操作和实施挑战。这些发现为未来的部署策略和政策制定提供了宝贵见解。