V2H V2G V2L 양방향 충전의 용도는 무엇입니까?

양방향 충전의 용도는 무엇입니까?
양방향 충전기는 두 가지 다른 애플리케이션에 사용될 수 있습니다. 첫 번째이자 가장 많이 언급되는 것은 V2G(Vehicle-to-Grid)로, 수요가 높을 때 전력망으로 에너지를 보내거나 내보내도록 설계되었습니다. V2G 기술이 탑재된 수천 대의 차량이 연결되어 활성화되면 대규모로 전기를 저장하고 생성하는 방식을 변화시킬 수 있는 잠재력이 있습니다. EV에는 크고 강력한 배터리가 있으므로 V2G를 갖춘 수천 대의 차량의 결합된 전력은 엄청날 수 있습니다. V2X는 아래에 설명된 세 가지 변형을 모두 설명하는 데 때때로 사용되는 용어입니다.

V2G(Vehicle-to-Grid) – EV는 전력망을 지원하기 위해 에너지를 수출합니다.
V2H(Vehicle-to-home) – EV 에너지는 가정이나 기업에 전력을 공급하는 데 사용됩니다.
차량 대 부하(V2L) * – EV는 가전제품에 전원을 공급하거나 다른 EV를 충전하는 데 사용할 수 있습니다.
* V2L은 작동을 위해 양방향 충전기가 필요하지 않습니다.

양방향 EV 충전기의 두 번째 용도는 Vehicle-to-Home 또는 V2H용입니다. 이름에서 알 수 있듯이 V2H를 사용하면 EV를 가정용 배터리 시스템처럼 사용하여 잉여 태양 에너지를 저장하고 집에 전력을 공급할 수 있습니다. 예를 들어, Tesla Powerwall과 같은 일반적인 가정용 배터리 시스템의 용량은 13.5kWh입니다. 반면, 평균 EV의 용량은 65kWh로 거의 5개의 Tesla Powerwall에 해당합니다. 배터리 용량이 크기 때문에 완전히 충전된 EV는 옥상 태양광과 결합하면 며칠 연속으로 일반 가정을 지원할 수 있으며 훨씬 더 오랜 시간 동안 사용할 수 있습니다.

차량-그리드 – V2G
V2G(Vehicle-to-Grid)는 서비스 배치에 따라 필요할 때 저장된 EV 배터리 에너지의 일부를 전력망으로 내보내는 방식입니다. V2G 프로그램에 참여하려면 양방향 DC 충전기와 호환되는 EV가 필요합니다. 물론 이를 수행하는 데에는 몇 가지 재정적 인센티브가 있으며 EV 소유자에게는 크레딧이 제공되거나 전기 비용이 절감됩니다. V2G를 탑재한 EV를 사용하면 소유자는 VPP(가상 발전소) 프로그램에 참여하여 전력망 안정성을 개선하고 수요가 가장 많은 기간 동안 전력을 공급할 수 있습니다. 현재 소수의 EV만이 V2G 및 양방향 DC 충전 기능을 갖추고 있습니다. 여기에는 최신 모델인 Nissan Leaf(ZE1)와 Mitsubishi Outlander 또는 Eclipse 플러그인 하이브리드가 포함됩니다.

이러한 홍보에도 불구하고 V2G 기술 출시의 문제점 중 하나는 규제 문제와 표준 양방향 충전 프로토콜 및 커넥터가 부족하다는 것입니다. 태양광 인버터와 같은 양방향 충전기는 또 다른 발전 형태로 간주되며 그리드 오류 발생 시 모든 규제 안전 및 차단 표준을 충족해야 합니다. 이러한 복잡성을 극복하기 위해 Ford와 같은 일부 차량 제조업체는 전력을 그리드로 내보내는 대신 가정에 전력을 공급하기 위해 Ford EV로만 작동하는 간단한 AC 양방향 충전 시스템을 개발했습니다. Nissan과 같은 다른 회사는 아래에 자세히 설명된 Wallbox Quasar와 같은 범용 양방향 충전기를 사용하여 작동합니다. V2G 기술의 이점에 대해 자세히 알아보세요.
요즘 대부분의 EV에는 표준 CCS DC 충전 포트가 장착되어 있습니다. 현재 양방향 충전을 위해 CCS 포트를 사용하는 유일한 EV는 최근 출시된 Ford F-150 Lightning EV입니다. 그러나 가까운 시일 내에 CCS 연결 포트가 있는 더 많은 EV가 V2H 및 V2G 기능을 사용할 수 있게 될 것이며, VW는 ID 전기 자동차가 2023년에 양방향 충전을 제공할 수도 있다고 발표했습니다.
2. 차량에서 집으로 – V2H
V2H(Vehicle-to-Home)는 V2G와 유사하지만 에너지가 전력망에 공급되는 대신 집에 전력을 공급하기 위해 로컬로 사용됩니다. 이를 통해 EV는 일반 가정용 배터리 시스템처럼 작동하여 특히 옥상 태양광과 결합할 때 자급자족을 높이는 데 도움이 됩니다. 그러나 V2H의 가장 확실한 이점은 정전 중에 백업 전력을 제공할 수 있다는 것입니다.

V2H가 작동하려면 호환되는 양방향 EV 충전기와 메인 그리드 연결 지점에 설치된 에너지 미터(CT 미터)를 포함한 추가 장비가 필요합니다. CT 미터는 그리드로 들어오고 나가는 에너지 흐름을 모니터링합니다. 시스템이 집에서 소비하는 그리드 에너지를 감지하면 양방향 EV 충전기에 동일한 양을 방전하라는 신호를 보내 그리드에서 소비되는 모든 전력을 상쇄합니다. 마찬가지로, 시스템이 옥상 태양광 어레이에서 방출되는 에너지를 감지하면 이를 EV 충전으로 전환하는데, 이는 스마트 EV 충전기의 작동 방식과 매우 유사합니다. 정전이나 긴급 상황 발생 시 백업 전력을 활성화하려면 V2H 시스템이 그리드 중단을 감지하고 자동 접촉기(스위치)를 사용하여 이를 네트워크에서 격리할 수 있어야 합니다. 이를 단독 운전이라고 하며, 양방향 인버터는 기본적으로 EV 배터리를 사용하는 오프 그리드 인버터로 작동합니다. 백업 배터리 시스템에 사용되는 하이브리드 인버터와 마찬가지로 백업 작동을 활성화하려면 그리드 격리 장비가 필요합니다.