本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
想象一下,所有在雪佛蘭Volt或插電式豐田普銳斯等待名單上的人們同時給他們的汽車充電。結果會怎樣?停電,因為世界上最大的機器(也就是電網)會過載。
我們需要一種裝置,它可以感知何時有足夠的容量為電動汽車充電,何時容量不足——一種所謂的“智慧充電器”(這當然將是“智慧”電網的關鍵組成部分)。
而這正是華盛頓州里奇蘭太平洋西北國家實驗室的工程師們所創造的。“如果一百萬車主在下班後給他們的汽車充電,可能會給電網造成巨大的壓力,”PNNL工程師邁克爾·金特納-邁耶在一份宣告中說。“智慧充電控制器可以防止插電式汽車造成的用電高峰,並使我們現有的電網能夠更均勻地使用。”
手掌大小的智慧充電器將為他們做到這一點,一旦程式設計了一些關鍵指令(比如你願意為充電支付多少錢,或者什麼時候方便)。充電器還將無線連線到整個電網(就像今天許多“智慧”電錶一樣),以確定何時是充電的好時機。
PNNL之前的一項研究表明,產生的備用電力足以應付美國70%的私家車從內燃機轉向電動發動機。但大部分備用容量都在晚上或其他人們沒有起床活動和給他們的新電動汽車充電的時候。智慧充電器應運而生。
最終,這種智慧充電器需要內建到每輛電動汽車中,但這還需要數年時間。因此,智慧充電器很可能連線到將您的家用插座連線到新車的任何電線上。以這種方式為汽車充電(假設電力採用分時定價)每年可以為消費者節省高達150美元的費用。根據金特納-邁耶的說法,充電器本身將是“低成本的”,儘管尚未明確具體價格。
圖片1:科學家邁克爾·金特納-邁耶(前)和他在太平洋西北國家實驗室的團隊(從左至右:內森·特尼,科學家;弗蘭克·圖夫納,工程師;維拉亞努爾·維斯瓦納坦,工程師;理查德·普拉特,工程師)開發了智慧充電控制器,以管理一旦大量電動汽車上路後電網的用電高峰。控制器會根據電網的現有壓力,告知電動汽車的電池何時開始和停止充電。圖片由PNNL提供
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圖片2:PNNL開發了智慧充電控制器(如圖所示),以管理隨著更多電動汽車上路後電網的用電高峰。控制器會根據電網的現有壓力,告知汽車電池何時開始和停止充電。控制器的介面螢幕允許使用者瞭解控制器在充電週期的任何特定時間正在做什麼。圖片由PNNL提供
圖片3:PNNL科學家邁克爾·金特納-邁耶評估將智慧充電控制器裝置安裝到能源西北公司提供的豐田普銳斯插電式混合動力電動汽車(PHEV)中。控制器會根據電網的現有壓力,告知汽車電池何時開始和停止充電。圖片由PNNL提供