欧盟EV4EU项目推动双向充电技术的发展

围绕双向充电开展的欧盟EV4EU项目在四年后已完成工作。各合作伙伴共同开发了双向CCS充电原型机，以及为充电站运营商设计的开源软件。四个示范项目展示了电动汽车如何助力电力系统的灵活性提升。

图片：Gen-I

为期四年的欧洲研究项目EV4EU现已完成工作。该项目的目标是开发并测试相关解决方案，使电动汽车不仅能充电，还能作为能源系统中的灵活资源加以利用，也就是实现双向充电。最重要的成果包括一个基于CCS标准的功能完备的双向充电站原型，以及可供充电站点运营商免费使用的软件。这个由欧盟提供约900万欧元资助的项目由葡萄牙的INESC-ID研究机构负责协调，共有16个项目合作伙伴和6个关联合作伙伴参与其中。

核心概念是车对一切（V2X）技术。这一总称涵盖了多种将车辆电池中的能量回输或与其他系统进行交换的方式，例如车对电网（V2G）。在这种模式下，电动汽车会将电力反馈到公共电网中。这有助于缓解用电高峰压力，或错开时间利用来自可再生能源的多余电力。

车辆到家庭（V2H）指的是利用汽车电池为家庭供电，尤其是在自家光伏系统发电量不足时。车辆到建筑（V2B）则针对商业或公共建筑。而车辆到负载（V2L）则允许直接从汽车为电气设备供电，例如工具或露营装备。因此V2L也是一种能量交换方式，但并不一定用于提升电网的稳定性。

CCS原型与开源软件

EV4EU的一项重要技术成果是基于组合充电系统（CCS）开发并成功测试了一种功能完备的双向直流充电原型。该项目解决了该技术更广泛应用中的一个关键问题，即通过现有的直流充电接口实现能量回馈。此外，各合作方还为充电站运营商开发了开源工具，以便基于智能及双向充电标准进行通信处理。

可用车辆电池的管理同样起着关键作用。EV4EU研究了虚拟发电厂如何整合并优化各种灵活资源，以便在能源市场中加以利用。“这种方法不仅能提高收益，还能为用户带来直接好处，”项目协调人雨果·莫赖斯说道。不过，前提是这些车辆能在所需时间接入系统，且其所有者能在充电和放电过程中给予足够的灵活性。

欧洲的四个试点项目

项目合作伙伴在葡萄牙、斯洛文尼亚、希腊和丹麦测试了他们的方案。在葡萄牙，单向和双向充电站被安装在住宅楼及公共设施中。测试结果显示，私人家庭的充电成本平均降低了8.6%，同时可再生能源的利用率提升了高达21.9%。

在斯洛文尼亚，人们重点关注了办公楼和学校建筑中的虚拟发电厂以及本地交易平台。相关试验证实，与仅能控制用电时间的纯智能充电方式相比，V2X技术具有额外的优势。在希腊雅典，合作伙伴们测试了灵活的容量协议和动态价格信号，以此来缓解公共充电站的负荷过重问题及高功率需求。而丹麦的示范项目则负责管理停车场内的充电组。这些控制算法旨在减少相位不对称现象，并提升当地可再生能源的利用效率。

用户接受度依然至关重要

除了技术可行性之外，EV4EU还研究了商业模式、监管框架以及车辆使用者的需求。因为只有在确保用户所需的出行自由度的同时兼顾电池老化问题，双向充电才能真正成为一种提升灵活性的选择。相应的控制算法能够优化充放电过程，从而限制对电池的额外损耗。

研究结果表明，V2X技术超越了单纯的车辆与充电技术范畴：它需要协调一致的通信方式、合适的商业模式以及针对相关方的激励措施。该项目为此提供了经过验证的技术方案与实践经验。下一步是在更广泛的范围内，并结合各国的网络与市场条件，将这些解决方案付诸实施。