大多数家用电动汽车充电器都擅长从电网中取电并将其输送到您的汽车上，但如果车辆也可以在停电期间自动保持灯亮，并通过在高需求时期将电力返回到源头来抵消电费，该怎么办？
越来越多的公司，包括汽车制造商通用汽车和福特，都在宣传双向充电对消费者的好处。但研究表明，优势比单个电动汽车车主更远。
例如，劳伦斯伯克利国家实验室2018 年环境研究快报的一篇论文称，在美国拥有最大电动汽车部署的加利福尼亚州，“如果将电动汽车用于代替固定存储。”
车辆到电网 (V2G) 和车辆到家庭 (V2H) 充电——也称为双向充电——长期以来一直是示范项目的内容。直到最近，这项技术才成为对 80% 到 85% 的电动汽车充电的可能有用的补充，这些充电发生在家里。
随着大量电动汽车的上市，引入双向充电的竞赛正在升温。
进入售后市场
图片来源：恩波利亚
至少有两家售后市场供应商表示，他们将很快在美国市场推出双向家用产品，一个在今年晚些时候，另一个在 2023 年。
但由于一些汽车制造商正在开发专有的双向充电系统，问题就变成了供应商解决方案是否能够插入它们——至少在最初是这样。目前还不确定，但汽车制造商似乎确实希望发生这种情况，并且关于兼容性的讨论正在进行中。
总部位于科罗拉多州的Emporia Energy首席执行官肖恩·麦克劳克林 (Shawn McLaughlin) 在接受采访时表示，2023 年下半年，它将在美国推出一款售价低于 1,500 美元的 240 伏双向家用充电器。
Emporia 正在与开发碳化硅 (SiC) 晶体管的先驱BREK Electronics合作开发其双向充电器的逆变器。该公司目前销售 399 美元的48 安培家用充电器和智能家居能源管理系统等产品。
McLaughlin 表示，获得全球电气安全领导者 UL 的认证是该产品上市的最大障碍。如提供的那样，它将与能源管理系统集成，以实现空调循环开启时暂停充电等功能。
“我们非常兴奋，”麦克劳克林说。 “现在还为时尚早，但这是技术的自然演变——它主要是试点项目。大多数主要汽车制造商都宣布将以某种形式或时尚支持双向电动汽车充电，包括大众、福特、雪佛兰、起亚和 Rivian。正如我们所说，它正在不断发展，关键在于每个制造商支持它的方式。”
他表示，特斯拉对 V2H 和 V2G 一直“保持沉默”，但他预计该技术最终将被整合到公司的充电系统中。
McLaughlin 表示，Emporia 正在围绕 ISO 15118-20 通信协议构建其双向技术，该协议“正在最终审查中”。网站时间表显示在批准阶段。麦克劳克林说，他的充电器将能够以 11.5 千瓦的功率接收 240 伏电压并将其返回到家中。
一家荷兰公司的子公司 Wallbox North America 表示，其即将推出的Quasar 2 双向充电器将“与在北美销售的电动汽车完全兼容”。该公司表示，Quasar 2 将在停电时自动接管并为家庭供电超过三天。 Wallbox 最近在美国市场推出了售价 699 美元的 240 伏 48 安培 Pulsar Plus 充电器（能够响应 Alexa 和 Google Home 语音命令）。
图片来源： Wallbox
早期阶段
只需查看市场上的产品数量，就可以看出双向充电行业还处于起步阶段。
Wallbox 已在欧洲售出 3,600 美元的 Quasar 1，但发言人 Elyce Behrsin 拒绝提供实际销售数字。
她说，Quasar 1 与支持 CHAdeMO 的双向车辆兼容，包括日产 Leaf 和 ENV-200、三菱欧蓝德插电式混合动力车和起亚 Soul。她说，11.5 千瓦的 Quasar 2 将使用占主导地位的组合充电系统 (CCS) 协议，将在“今年第四季度”在美国市场上市。
美国市场上的电动汽车清单很长而且还在增长，Wallbox 表示将准备好与它们同步。
该公司表示：“我们正在与北美公用事业公司、汽车制造商和其他合作伙伴合作，测试和验证 Quasar 和我们的双向充电技术，以确保与地区电气标准以及在北美销售的电动汽车品牌和型号兼容。” “事实上，Quasar 和双向充电的未来成功部分取决于更多电动汽车具有双向功能。”
其他公司正在研究双向电动汽车充电，包括 Rectifier Technologies、Delta 和 Nuuve。
日产汽车公司电动汽车通信经理 Jeff Wandell 证实，该公司正在与售后市场供应商合作。
“目前，市场上还没有日产认证的商用产品，”他说。 “然而，有些公司正在开发和认证他们的设备——比如 Wallbox——并希望很快进入市场。我们积极与这些公司合作，推动这项技术向前发展，并提供给 Leaf 所有者。”
美国本田发言人克里斯马丁表示，该公司没有关于双向充电的美国新闻可分享，但正在为未来进行探索。
欧洲有一些发展，尤其是汽车制造商。
汽车制造商采取行动
图片来源：福特汽车公司
本田在 1 月份表示，它正在与 V2X Suisse 财团合作，计划将 50 辆本田 e 电动汽车与瑞士的 Mobility 汽车共享车队部署在 40 个地点。配备本田电源管理器的汽车将“在瑞士各地的城市和郊区为移动提供 V2G 能量回收能力”。当插入双向站时，本田 e 汽车将能够将 20 千瓦的电力回馈到电网。
去年年底， 大众汽车将双向充电称为“一项突破性技术”，将在所有 ID 上使用。未来将配备 77 千瓦时电池的型号。该公司表示，其计划包括特殊的 DC BiDi 墙盒，并且可以使用无线更新将系统改装为已交付的车辆。
而且，根据 Rivian 发言人的说法，“所有 R1T 和 R1S 车辆都具有车对车 (V2V) 和车对家 (V2H) 功能。虽然 Rivian 车辆具有双向充电功能，但监管和其他地区变量是潜在的未来 V2G 应用的重要因素。”
其他汽车制造商正在开发专有的充电系统，尽管它们可能不是即插即用的。
初创电动汽车制造商 Lucid 在 2020 年表示，它正在与一家名为 QMerit 的充电公司合作，以实现空中双向 V2G 功能。福特将在即将推出的 F-150 Lightning 电动卡车上提供所谓的智能备用电源。福特还将与领先的光伏供应商 Sunrun 合作，使用储能和太阳能为家庭供电。将需要 80 安培的福特充电站 Pro 。
“对于 Lightning 而言，它不适用于常规的 II 级充电器，”底特律 Guidehouse Insights 的电动汽车首席分析师 Sam Abuelsamid 说。 “它只通过直流引脚输出备用电源。它专为智能逆变器系统而设计，该系统包括一个转换开关，用于切断电网的电力并在停电时从卡车上取电，这样电力就不会流回电网。目前，SunRun 是唯一一家提供兼容套件来实现这一目标的公司。”
双向充电挑战
特斯拉与 Martin Eberhard 的联合创始人 Marc Tarpenning 强调，用汽车为房屋供电需要关键的安全协议——这不是一件简单的事情。
他说，如果没有适当的保护措施，“您输入房屋的电压会流向街道上的电线杆，并在瞬间将高压线点亮至 12,000 伏特。” “如果接线员碰巧在这些电线上工作，比如在停电期间，你几乎会立即杀死它们。”他补充说：“在内部应用任何电源之前，房屋必须完全断开与电网的连接。所以，你的电动汽车当然可以为你的房子供电，但电力公司对发电机设置非常认真，确保他们有适当的隔离‘转换’开关。”
Tarpenning 表示，另一个挑战涉及 Abuelsamid 引用的智能逆变器系统。 “当你给房子通电时，你车里的逆变器必须能够处理’涌入’，”塔彭宁说。 “有那么一刻，随着一切变得栩栩如生，这座房子将吸收大量电流。如果逆变器被设计用来处理这个问题，这不是问题，但这将是大多数电动汽车逆变器的设计变化。”
Abuelsamid 说，可以通过带有可选 9.6 千瓦输出的 ProPower 板载系统从 Lightning 中取出交流电，“但我很确定这不适用于 Quasar。”现代车型通过插入 J1772 连接器的适配器限制为 1.9 千瓦，“可能能够通过适当的软件更新与 Quasar 一起运行，”他说。 “我还没有看到关于 Lucid 如何实现其双向功能的任何细节。”
福特能源服务首席策略师 Ryan O’Gorman 在一封电子邮件中说：“目前，F-150 Lightning 与其他选项不兼容。据我们了解，ISO 15118-20 尚未发布。与当今市场上的 ISO 和 SAE 充电标准一样，当该 15118-20 标准发布时——包括双向电力传输——人们可以期望过去已经实施公认标准的制造商（如福特）支持这些未来的标准。因此，目前福特 Charge Station Pro 需要安装家庭集成系统，该系统将于 2022 年从 Sunrun 购买。”
Abuelsamid 的同事、Guidehouse 能源首席研究分析师 Scott Shepard 表示，Lucid 的双向系统是基于交流电的，Lucid 还提供交流电双向充电装置。他补充说，Wallbox 已经“在欧洲支持了至少一项 V2G 试验——英国的 Powerloop，由 Octopus Energy 运营。”该试验由国家电网支持，涉及英国 130 多户家庭。
原文： https://techcrunch.com/2022/04/28/are-bidirectional-ev-chargers-ready-for-the-home-market/