【2040電動車化】在「對的時間」充電有利多 台電靠這四招搞定 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

【2040電動車化】在「對的時間」充電有利多 台電靠這四招搞定

2018年01月17日
本報2018年1月17日台北訊,陳文姿報導

行政院去(2017)年底定出2035年新售機車電動化、2040年新售汽車電動化的目標,這對台灣的電網將造成什麼衝擊?本報特別專訪台電配電處處長王耀庭,探討電動車化後的電力需求與電網整合。

台電表示,除了引入時間電價與能源管理系統將充電需求引入離峰時間外,還將進一步運用「需量反應」與十年內可望興起的「車對電網」(vehicle to grid;V2G)技術調控電力供需。未來,當電力不夠時,電動車將扮演抑低尖峰用電與增加電力的角色。換言之,配電難度更高,但如果能管理好,電網將更穩定。

利用技術調控,電動車化將讓電網更加穩定。圖片來源:Noya Fields(CC BY-SA 2.0)

什麼時候充電最便宜? 電腦幫你算

據台電初估,汽、機車全面電動車化後,每天將增加4011萬度的電能需求,夜間離峰的電力足以滿足。但如何讓民眾都能在「對的時間」充電呢?價格會是主要誘因。

「未來電價將是機動調整,以時間為導向,甚至是即時變動」,王耀庭進一步說明,「什麼時候充電最便宜,不是車主決定,而是系統幫你算。」

「系統」是指智慧電網中的能源管理系統。在電動車時代,將由專業的停車場能源管理公司管理電動車的收放電。收到台電電價資訊後,能源管理系統就會挑選最便宜的充電時段組合,決定每台車的充電排程,讓每台電動車既充飽又省錢。

由於車子多數時間都是停在停車場,電腦來決定充電時間是可行的,但快充則無法慢慢等到電價便宜的時段再充。「外面的快充價格將變得更貴,我們希望電動車都回家充」,王耀庭說。

他進一步說明,價格機制是其一。當電動車都可能充飽後就跑三、四百公里(註:特斯拉電動車續航里程為480公里),在台灣的快充需求就會減少,可以利用離峰電力,居家慢充將能滿足多數需求。

日本橫濱的區域能源管理系統已經可以管理2300台電動車(EV)。王耀庭表示,目前國內還沒有停車能源管理系統,這將是全新的營運模式,需要政府輔導。此外,停車場相關的建築法規也須要修正。

不僅節電 還可以賣電? 有了電動車電網更平衡

時間電價與能源管理系統可以充分利用離峰時間充電,減少尖峰時段的電力負擔是其一。電動車還可以在尖峰時段扮演平衡電網供需的角色,這就要透過需量反應、甚至是V2G。

需量反應是透過價格誘因來引導用戶配合節電。用戶節電越多,就可以拿到台電的獎勵,台電也可省下在電力尖峰時段以最貴的機組發電的成本。一台車、十台車的節電量不夠看,能整合許多停車場能源管理系統的聚合商(Aggregator,用戶群代表)就有進場空間。

聚合商將依據台電提供的價格誘因,調整電動車充電時間,省下來的電就以需量反應賣給台電。王耀庭說,這對聚合商、用戶都有誘因,大家會樂意配合,對電力供需之平衡及穩定也有幫助,達到多贏局面。

另一個技術則是目前發展尚未成熟的車對電網(V2G)技術,這是將電動車內儲存的電力供電給電網。

王耀庭指出,他不擔心技術發展的時程是否趕的上,因為關鍵是在需求。電動車量少,沒有需求,V2G發展就慢。現在歐洲等多國紛紛定出禁用燃油車時程,V2G腳步將會加快,可望十年以內達到商業規模。

台灣的目標是2040年禁售燃油車,之後可能還要10幾年燃油車才會淘汰。台電預計2025年前提出新因應機制。距離2040年還有22年,迎接電動車時代,台電有信心「絕對來得及」。

在管理良好的前提下,要求電動車充電,反而是多了一項工具來穩定電網。圖片來源:Håkan Dahlström(CC BY 2.0)

電動車有助電網平衡 配電挑戰更高   

風力或太陽能等再生能源的配比不斷增加,加上電動車的充放電管理,不確定因素增加,王耀庭承認,配電較以往更加複雜。但有了電動車,再生能源太多時就降低電價,要求電動車充電,反而是多了一項工具來穩定電網,這是利多,「但前提是要有好的管理」,王耀庭強調。

王耀庭指出,這套動態的管理絕大多數是透過價格機制,對聚合商與用戶都有誘因,加上管理系統與資通訊的發達。對於電動車前景,王耀庭認為,「不用太悲觀」。