什么是双向充电？

对于大多数电动汽车来说，电力是单向流动的——从充电器、墙壁插座或其他电源进入电池。用户的电力成本显然很高，而且到本世纪末，预计所有汽车销量的一半以上将是电动汽车，这对本已不堪重负的公用电网造成越来越大的负担。

双向充电可让您以另一种方式转移能量，从电池转移到汽车动力传动系统以外的其他地方。在停电期间，正确连接的电动汽车可以将电力输送回房屋或企业，并保持供电数天，这一过程称为车辆到家庭 (V2H) 或车辆到建筑物 (V2B)。

更雄心勃勃的是，您的电动汽车还可以在需求高时为网络提供电力 - 例如，在热浪期间每个人都在运行空调 - 并避免不稳定或停电。这就是所谓的车辆到电网（V2G）。

考虑到大多数汽车 95% 的时间都处于停放状态，这是一个诱人的策略。

但拥有一辆具有双向功能的汽车只是等式的一部分。您还需要一个特殊的充电器，允许能量双向流动。我们最早可以在明年看到这一点：今年 6 月，总部位于蒙特利尔的 dcbel 宣布其 r16 家庭能源站已成为美国第一个获得住宅使用认证的双向电动汽车充电器。

另一款双向充电器 Wallbox 的 Quasar 2 将于 2024 年上半年为起亚 EV9 提供。

除了硬件之外，您还需要电力公司的互连协议，以确保向上游发送电力不会淹没电网。

如果您想通过 V2G 收回部分投资，您将需要软件来指导系统保持您满意的充电水平，同时为您回售的能源提供最优惠的价格。该领域的巨头是 Fermata Energy，这是一家总部位于弗吉尼亚州夏洛茨维尔的公司，成立于 2010 年。

“客户订阅我们的平台，我们负责所有网格工作，”创始人 David Slutzky 说道。 “他们不需要考虑这个问题。”

Fermata 与美国各地的众多 V2G 和 V2H 试点项目进行了合作。在丹佛联盟中心 (Alliance Center) 一个注重可持续发展的联合办公空间，日产 Leaf 在不行驶时会插入 Fermata 双向充电器。该中心表示，Fermata 的需求峰值预测软件通过所谓的用户侧需求充电管理，每月可以节省 300 美元的电费。

据 Fermata 称，在罗德岛州伯里尔维尔，停在废水处理厂的 Leaf 在两个夏天通过在高峰活动期间将电力回馈电网赚取了近 9,000 美元。

目前，大多数 V2G 设置都处于小规模商业试验阶段。但斯卢茨基表示，住宅服务很快就会普及。

“这不是未来，”他说。 “这确实已经发生了。只是它即将扩大规模。”

双向充电：从车到家
最简单的双向电力形式称为车辆到负载，或 V2L。有了它，您可以为露营设备、电动工具或其他电动汽车（称为 V2V）充电。还有更戏剧性的案例用途：去年，德克萨斯州泌尿科医生 Christopher Yang 宣布，他在停电期间通过使用 Rivian R1T 皮卡中的电池为工具供电，完成了输精管切除术。

您可能还听说过 V2X 一词，即万能车辆。这是一个有点令人困惑的笼统术语，可以是 V2H 或 V2G 的总称，甚至可以是托管充电（称为 V1G）。但汽车行业的其他人在不同的上下文中使用该缩写来表示车辆与其他实体（包括行人、路灯或交通数据中心）之间的任何类型的通信。

在双向充电的各种迭代中，V2H 拥有最广泛的支持，因为人为造成的气候变化和维护不善的电网使停电变得更加普遍。根据《华尔街日报》对联邦数据的审查，2020 年美国各地发生了 180 多起广泛的持续中断，而 2000 年只有不到两打。

与柴油或丙烷发电机相比，电动汽车电池存储有几个优点，包括在灾难发生后，电力通常比其他燃料供应恢复得更快。传统发电机噪音大、笨重，并且会喷出有毒烟雾。

除了提供紧急电力之外，V2H 还可以为您省钱：如果您在电价较高时使用储存的能源为您的家庭供电，则可以降低您的电费。而且您不需要互连协议，因为您不会将电力送回电网。

但能源分析师艾斯勒表示，在停电时使用 V2H 仅在一定程度上有意义。

“如果你遇到电网不可靠甚至可能崩溃的情况，你必须问自己，这种崩溃会持续多久，”他说。 “您能在需要时为电动汽车充电吗？”

特斯拉也提出了类似的批评——在三月份的同一投资者日新闻发布会上，特斯拉宣布将增加双向功能。在那次活动中，首席执行官埃隆·马斯克淡化了这一功能，称其“极其不方便”。

“如果你拔掉汽车插头，你的房子就会变黑，”他说。当然，V2H 将成为特斯拉 Powerwall（马斯克专有的太阳能电池）的直接竞争对手。

双向充电：车辆到电网

许多州的房主已经可以将屋顶太阳能电池板产生的剩余能源卖回电网。如果今年预计在美国销售的超过 100 万辆电动汽车也能做到这一点怎么办？

罗切斯特大学的研究人员表示，司机每年可以节省 120 至 150 美元的能源费用。

V2G 仍处于起步阶段——电力公司仍在研究如何准备电网以及如何向向其出售千瓦时的客户付款。但试点项目正在世界各地启动：美国最大的公用事业公司加州太平洋天然气电力公司已开始招募客户参与一项耗资 1,170 万美元的试点项目，以了解最终如何整合双向性。

根据该计划，住宅客户将获得高达 2,500 美元的安装双向充电器的费用，并在预计出现电力短缺时向电网释放电力。 PG&E 发言人 Paul Doherty 在 12 月告诉 dot.LA，根据需求的严重程度和人们愿意释放的能力，参与者每次活动可以获得 10 到 50 美元之间的收入，

PG&E设定的目标是到2030年在其服务区域支持300万辆电动汽车，其中超过200万辆能够支持V2G。