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汽车技术访谈
-: 嗨! 欢迎来到Keysight汽车技术访谈。
我叫Hwee Yng，是Keysight电动汽车解决方案的负责人。
随着电动汽车在全球范围内的普及，
研究电网如何发展以支持汽车电气化
比以往任何时候都更加重要。
电网不再是单向的电力来源，
电动汽车还能在平衡电网方面发挥关键作用。
今天，将与大家一起讨论汽车对电网，或V2G这个有趣的话题的是，
Andrew Cifala，Keysight的战略组合规划师兼
V2G技术测试解决方案架构师，包括分布式能源资源，
电动汽车并网集成和V2G。
你好，Andrew，欢迎来到今天的汽车技术访谈。
在我们开始之前，请简要介绍一下你在Keysight的工作。
-: 正如你提到的，我是Keysight汽车和集团的
战略组合规划师。
我与研发团队合作实现路线图。
我为新兴技术制定路线图，特别是与
电网互联技术，
车辆到电网集成以及车辆到电网电力传输相关的技术。
我制定路线图，并与行业内正在投资
并向这一领域发展的领先客户合作，
我们与研发团队合作实现路线图，
并制定测试解决方案，以加快技术开发，
并将技术交付给行业。
-: 你确实是所有行动的核心人物，
所以你是我接下来要问这个问题的合适人选。
到底什么是汽车对电网或V2G，为什么人们
会讨论它对电网等能源供应商
以及你我这样的消费者有利？
V2G是指从电动汽车到电网的
电力传输，
电网是一个非常模糊的术语，但如果你从
普通消费者或住宅的角度来考虑，就能理解。
当然，你家里会有一个电表，
电表会记录电量的输入，然后公用事业公司
会根据你使用的电量向你收费。
汽车对电网是利用电动汽车
和车载电池作为储能设备，
向电表另一侧的电网补充电力。
这并不像你在屋顶或其他地方安装了
太阳能发电装置，
你并没有生产太阳能电力来提供备用。
这实际上是在公用事业公司需要的时候为其提供补充。
这对电力公司和消费者都非常有利，
因为汽车对电网
是一般的电力电子设备和分布式能源资源。
当电动汽车启用了汽车对电网功能后，
它就成为了一种分布式能源资源。
在传统意义上的分布式能源资源中，
你可能会想到太阳能或小型电池组，
如特斯拉Powerwall之类。
所有这些都通过逆变器与电网连接；
近年来，逆变器变得更加智能，
更有能力和能力提供电力调节，以提供对
电网有益的某些类型的功能。
我非常喜欢将其与Uber的激增定价进行比较。
如果我只是一个人想搭乘Uber，我绝不会
花40-50美元或什么的搭乘Uber 10分钟。
但如果我从一个会议走出来，
赶飞机要迟到了，我需要去机场，
还有成千上万的人也需要去机场，
那我就会支付我需要支付的费用，
不管花多少钱，对不对？
公用事业公司也不例外。你的工作是让灯亮着，
你需要为客户提供
可靠的电力供应。
你们要尽一切努力确保维持这种可靠性。
随着越来越多的可再生能源进入电网，
太阳能或风能等可再生能源的发电量
也会出现波动，从最简单的意义上说，
你需要用储能来补充，
而这不仅仅是在发电量过剩时填补空缺，
或者是在发电量不足以为电网上的负荷、
累积负荷、
总负荷提供电力时填补空缺，
它会影响电网的频率和电压。
很多人一想到汽车对电网，就会想到
以汽车对电网为形式的储能，
我不希望我的电池用在这上面。
这是汽车，理所当然。
对于消费者来说，汽车首先是一种交通工具，
而这对消费者来说绝对是次要目标。
但如果公用事业公司在急需维持
电网正常运行的时候愿意花大价钱，
从成百上千或数以万计的电动汽车中
抽出一丁点电力，
为电网提供频率调节和电压调节，
这可能更有利可图，所以这确实是有益的。这些都是
目前已经存在的辅助服务，公用事业运营商
依靠这些服务来维持电网运行，
而电动汽车是一种潜在的利润丰厚、方便可用的储能设备，
在未来几年内，随着电动汽车的大规模应用，这种设备将会激增。
-: 这很有趣。这就像一个带轮子的蓄电池。
我知道它有很多优点，比如把电卖回电网，
但也有人担心使用V2G会降低电动汽车电池的性能。
这种担心有道理吗？
-: 当然，我们需要进行大量的研究，以真正了解
这种影响是什么，而且在这一领域绝对会有大量的投资，
这也是Keysight的一个领域，以了解
电池在这些用例中使用一段时间后的健康状况。
行业将制定相关法规，
以测试和了解
随着时间的推移，电池将如何损坏，并确保消费者
选择加入该计划，同时为消费者提供选择，消费者需要了解的全貌是，
无论如何，电力将掌握在他们手中，没有双关语，
他们可以选择是否加入，以及在多大程度上加入
汽车对电网计划。
如果人们觉得不舒服，那就不必。
但我有一种感觉，我们会做尽职调查，
以确保提供此类服务
不会给消费者带来风险。
-: 说得好！随着时间的推移，我们将通过
适当的测试和验证来获得这种保证。
让我们简单谈谈V2G和V2H，即车辆对家庭。
这两者是否相关，如果相关，
它们之间有什么区别？
-: 相关的是，它需要一个双向电动汽车充电器。
无论是车载充电器还是车外充电器，都是如此，
但也仅限于此。
在汽车对电网模式中，你要与公用事业公司互联，
进入他们的领域，这是他们的所有权范围。
如果是车辆对家庭，家是你的，
你需要通过的法规和障碍
就少得多，
你就能为与电网隔离的负载提供电力；
因为从现在开始，当你为自己的家庭发电时，
你并不是在为电网发电。
一旦你开始充当分布式能源资源，
你就实现了互联。
在公用事业行业，互联有一个非常具体的定义。
它意味着你是电网的资产。
你的发电设备和你已获得作为发电机运行的许可。
你必须遵守相关法规和标准，并经过测试和验证，
以满足所有这些安全要求，
确保不会对公用事业造成安全问题。
-: 这就引出了下一个相关问题。
V2G生态系统中有如此多的参与者：
汽车制造商、充电基础设施提供商、
生产DER的公司。面对如此众多的市场参与者，
是否有一个共同的平台来协调这些参与者之间的
所有不同子集，以确保它们能够正常互操作？
我简单提到了标准，
可以说这就是真正的平台。
我们确实依赖于标准、法规、标准机构
来创建文件，为所需内容提供大纲。
我们要根据这些要求进行测试，以确保我们的产品符合这些要求，
并具有互操作性，但即使是标准也不能确保互操作性。
我的意思是，这是一种实现互操作性的机制。
这仍然非常困难，但标准是关键，而"协调"，
你用过的一个词，也非常重要。
如果各国之间存在差异，甚至在美国
各州或州内也存在差异，那么从DER
或V2G互联的角度来看，不同的公用事业公司有
不同的电网规范。
这些电网规范是标准要求，
可确保你通过一系列正确的测试，
使车辆或DER设备符合
特定地区的特定功能要求。
这不仅适用于电动汽车充电站之间或
与电网之间的互联，
也适用于从电动汽车充电站返回到
电动汽车的互联。
可以说，需要有端到端的连续性和协调性，
并提供这种服务。
这对制造V2G或实现V2G
至关重要。
-: 没错。抛开标准不谈，你到底需要做什么来测试，
以确保这些标准得到遵守，
确保所有仪器都符合这些标准？
-: 这些标准真的很难测试。特别是有一个标准，
IEEE1547标准的实际认证路径。
我们可以在美国制定一个主导电网规范，
它有不同的版本，最新的版本
是IEEE1547-2018，
其下还有一个测试部分，称为IEEE1547.1-2020。
它还有一个相应的认证途径，称为UL1741，
也有不同的版本，这取决于公用事业公司的要求，
或者应该说是对特定地区有管辖权的
当局的要求。
通常情况下，你需要模拟电网，所以这显然是
一个关键部分。
如果你正在测试双向设备，如作为DER的电动汽车，
你将向电网输送电力，
而电力公司在现实生活中可能会遇到
各种类型的电网异常情况，这些都需要在实验室中进行模拟，
然后确保电动汽车在这种情况下
做出正确响应。
同样，在另一方面，
如果你要测试电动汽车充电站，
作为电动汽车和公用事业之间的中介，
以及V2G安装，那么你需要模拟电动汽车。
同样，如果要测试连接到电动汽车充电站的电动汽车，
则需要模拟电动汽车充电站。
显然，Keysight还开发了工具、软件和硬件，
以加速这些非常耗时的测试。
我提到过IEEE1547测试，该测试通常需要三个月
甚至长达五个月的时间，
其中大部分时间都在进行连续测试和数据分析。
还有一些特别困难的测试，比如反孤岛测试，
以确保车辆
在与谐振槽连接后，电网突然断电时，
车辆能正确断开与电网的连接。
这非常复杂，也非常耗时。
这就是为什么我们在这里尝试让这个过程变得更简单。
-: 我能想象有大量的测试要做；
这让我想到了我们的最后一个问题，一个关于网络安全的非常重要的领域。
当涉及到V2G生态系统时，是否存在潜在的
网络安全漏洞。你怎么看？
-: 网络安全将是一个非常有趣的话题，
而且正变得越来越有趣。
网络安全方面绝对有指导意见，
也有最佳实践，行业内也有很多这样的例子，
在各行各业都有应用。但汽车对电网的真正有趣之处在于，
从电动汽车到公用设施，会有许多不同的
通信转换。
如果向后倒推，可能会有一个公用事业公司，
他们可能会与第三方或一些服务提供商合作，
如聚合商，
聚合商提供管理系统，用于管理电网上的大量不同资产，
如分布式能源资源管理系统。
该系统将使用不同的语言与各种分布式能源资源
进行对话， 具体取决于
这些分布式能源资源在通信协议方面所使用的语言。
在电动汽车或V2G的情况下，
电动汽车充电站还将进行
另一种协议转换。
同样，从电动汽车充电站到电动汽车之间的
通信充电技术也取决于所使用的协议。
每当通信发生变化时，
就会出现漏洞。
这肯定会引起政府的兴趣，
比如能源部、 美国交通部。
现在，业界正在努力寻找解决方案。
据我所知，国家可再生能源实验室一直在与
保险商实验室合作，就今年早些时候
发布的关于分布式能源网络安全测试的调查大纲进行合作。
这项工作仍在进行中。有很多人可以做测试和所有的事情。
显然，这是Keysight专注的另一个领域，
我们也希望协助并帮助加快行业发展，确保
从网络安全的角度来看，
汽车对电网和能源转型、
电网现代化能够安全进行。
-: 那么，测试方面有更多的保证。
非常感谢。Andrew，这真是太棒了！
我希望我们能继续聊下去，因为我今天在
短短20分钟内学到了很多东西。再次感谢你的到来，
也许下一轮你可以分享更多最新进展。再次感谢你！
-: 谢谢你，Hwee Yng！
Keysight汽车技术访谈