公用事业公司如何与通用汽车、宝马、Lyft和汽车行业的其他公司合作,加速电动汽车的采用

电动汽车可能推动 到2050年美国电力消耗增长38%,这是根据国家可再生能源实验室的估算。专家表示,这一需求将为公用事业带来新的收入,但也需要配电系统升级和负荷管理策略,以确保充电车辆有助于维持电网可靠性,而不是使局部电力系统过载。
为了确定在哪里进行电网升级、何时购买更多可再生能源以及如何确保客户满意度不受影响,公用事业公司越来越多地与汽车行业的各类参与者合作,包括汽车制造商、汽车经销商和网约车服务。
“因为我们不制造汽车,也不销售汽车,我们知道合作伙伴关系绝对至关重要,”Xcel Energy清洁交通与战略合作伙伴关系副总裁Nadia El Mallakh表示。
“这两类人在电动汽车出现之前从未需要互动,”Plug In America执行董事Joel Levin表示。汽车制造商和公用事业公司“现在无论愿不愿意,都成了永远的合作伙伴,”他说。汽车制造商做出的决定“对公用事业公司产生巨大影响,反之亦然。”
“我们看到各领域的合资企业数量都在增加,”零排放交通协会政策总监Leilani Gonzalez表示。“公用事业公司正处于寻求脱碳的阶段,这是前进的道路。他们正在确保我们拥有现代化的电网来应对负荷波动。”
为了更好地了解公用事业公司如何与汽车行业合作,Utility Dive 已经 开发了一个合作伙伴关系追踪器 ,并与五家公用事业公司就其具体工作进行了交流。这些合作伙伴关系涵盖多个主题,包括受控充电、车辆到电网集成、将需求与可再生能源供应相匹配,以及确保客户顺利过渡到电动交通。
PG&E 与宝马扩大合作,探索 V2X 技术
目前,电动汽车占 新车销量的约 7%,但消费者兴趣的日益增长以及 州和联邦标准 预计将推动其快速普及。总统乔·拜登希望到 2030 年电动汽车占新车销量的 50%。这意味着公用事业公司将面临交通用电需求的急剧增长,更高的峰值负荷可能引发可靠性问题。
“从公用事业公司的角度来看,你希望充电过程相对平稳,而不是出现大的峰值,”莱文表示。但汽车制造商正在制造更强大的电动汽车,配备更大的电池和更快的潜在充电速度。他说,一个 2 级家用充电器可消耗高达 19 千瓦的功率,这意味着如果管理不当,同一街区内的几辆电动汽车可能会变成“巨大的需求激增”。
太平洋天然气与电力公司于 2015 年开始与宝马合作,开展了一项具有“一些非常基础功能”的智能充电试点项目,宝马北美集团能源服务经理亚当·兰顿表示。
“我们需要这样的合作伙伴关系才能让这一切奏效。”

艾米·科斯塔多内
太平洋天然气与电力公司首席产品经理。
“我们从需求响应事件开始,当时我们只是削减[车辆充电],然后我们开始做更复杂的事情,通过模拟测试车辆在特定社区对信号响应的场景,来实际观察对本地配电的影响,”朗顿说。
今年5月,这两家公司宣布将 扩大合作 ,进一步研究电动汽车向电网回馈电力或为家庭或其他建筑供电的潜力。随着公用事业公司将电动汽车视为类似移动分布式能源的资源,对车联万物(V2X)技术的兴趣正在增长。
“我们需要这种合作才能实现这一目标,”太平洋煤电公司首席产品经理艾米·科斯塔多内表示。该公用事业公司还在与 福特 和 通用汽车 合作开展双向充电研究。
科斯塔多内表示,这些研究合作对于电动汽车作为电网资产使用“至关重要”。“如果我们希望这项技术可规模化,而不只是针对某一家电动汽车制造商,我们需要所有人都能受益,”她说。
宝马和太平洋煤电公司计划在加州山景城的宝马设施进行车到电网应用的现场试验,并在圣拉蒙的太平洋煤电应用技术服务实验室测试其他V2X应用。
“我们通常将开支分开,并开展不同的活动,”朗顿说。
“我们需要了解客户真正想如何使用这项技术,” 科斯塔多内 说。“我对我们现有的合作关系以及技术将实现目标感到乐观。工程上实现这一愿景是可能的。”
联合爱迪生公司与通用汽车能源及其他企业测试新技术
在纽约市,联合爱迪生公司拥有多项合作伙伴关系,使其能够测试和部署将电动汽车接入电网的新设备。今年10月,该公用事业公司 宣布将与通用汽车能源合作——通用汽车旗下新成立的能源管理部门——测试电动汽车充电桩如何在无需单独电表的情况下追踪能源使用和充电行为。
“这更像是一种便利性的安排,”联合爱迪生公司电动汽车示范项目及受控充电部门经理乔·莫雷尔表示。“双方都有各自想学习、测试和实验的内容,而这些是单靠自己无法完成的。”
莫雷尔表示,联合爱迪生公司希望更深入地了解通用汽车的硬件,以“了解其能力所在,以及它如何作为分布式能源资源发挥作用”。同时,这一合作关系也为通用汽车提供了获取测试数据和真实电网运行条件的机会。
“双方都有各自想学习、测试和实验的内容,而这些是单靠自己无法完成的。”

乔·莫雷尔
联合爱迪生公司电动汽车示范项目及受控充电部门经理。
“这确实是双方相互学习彼此专长、开发适合终端客户利益产品的良机,” 莫雷尔表示。
联合爱迪生公司还与 FLO充电网络及纽约市建立了合作关系 安装路边充电桩,并研究其使用方式以及公共充电如何在美国人口最多的城市推动电动汽车的普及。无论是公共还是私营实体参与电动汽车相关合作,"总体目标都大同小异",莫雷亚莱表示。"公用事业公司和第三方都认识到,双方合作并共享信息比各自单干更有益处。"
就路边充电而言,FLO拥有电动汽车充电设备的专业知识,而市政府则拥有街道的特许经营权。
"因此,我们得以在城市街道上安装硬件,这通常不是我们能够安装设备的地方," 莫雷亚莱表示。
"这真是完美的结合,"他说。私营企业提供技术,市政府提供"试验场",公用事业公司则提供数据、项目管理与执行。"这不是任何一方单方面就能做到的事情,我们对迄今取得的成果非常满意,"他说。
Dominion与电动巴士经销商保持紧密合作
Dominion Energy在电动汽车领域拥有多项合作,但"规模最大且实施最完善"的是其电动校车项目以及与经销商Sonny Merryman的合作,该公用事业公司的电气化总监凯特·斯特普尔斯表示。
Dominion于2019年启动了该项目,通过 竞争性招标提案,并选中了Sonny Merryman, 一家弗吉尼亚州的车队运输经销商, 从2020年起交付50辆电动校车。Sonny Merryman还销售 向学区提供必要的充电器,并协助支持这些充电器的安装, Sonny Merryman的电动汽车项目经理兼营销总监Whitney Kopanko表示。
该项目分为两个阶段。Staples表示,在第一阶段,Dominion为学区安装、拥有并维护充电基础设施,同时拥有校车上的电池。
由于电动公交车仍比柴油车更昂贵,“我们需要提供一种财务手段,帮助学区克服这一障碍,”Staples说。“因此,学区支付公交车的传统部分费用,我们支付增量部分,所以我们拥有电池。”
“在与这些学区的协议结束时,我们拥有电池,可以将其从公交车中取出,用作固定式储能,”她补充道。
Dominion最初招标书所涵盖的50辆公交车中,最后一辆已于2021年发出,但Sonny Merryman“继续与Dominion在充电器安装方面保持非常紧密的合作,”Kopanko表示。
“我们实际上共同设计(场地)并安装充电器,我们的销售人员、服务人员与Dominion合作,”Kopanko说。我们会进行现场考察,讨论客户地点和需求,以及经销商和公用事业公司如何支持这些愿景。
“从历史上看,我们的许多车队客户都是高能耗用户。他们是真正复杂的电力用户。”

Kate Staples
Dominion Energy电气化总监。
“从历史上看,我们的许多车队客户都是能源密集型用户。他们是真正复杂的电力用户,” Staples 表示。 随着学区转向电动校车,“我们希望确保加强与他们的关系,并确保我们从电力角度满足他们的需求,”她说。
“这就是与经销商合作的关键所在,这一点至关重要。因为经销商了解这些客户的需求,”Staples说。Sonny Merryman“在连接公用事业公司与客户以及确保客户获得所需教育方面发挥了重要作用。”
在科罗拉多州,Xcel对电动汽车合作采取了一种独特的监管方式
El Mallakh表示,在科罗拉多州,Xcel Energy利用一种独特的监管工具来快速推进研究试点和合作项目。公用事业委员会批准了一项组合方案,允许该公用事业公司通过60天通知流程启动相关计划。
“这是一个1000万美元的项目,支持电动汽车生态系统中的合作、研究和创新,”她说。该公用事业公司正在通过该组合方案推进六个以上的合作项目,并已在明尼苏达州提出了同样的方案。
“这就像一个小型申报,相当简化,”她说。60天通知列出了合作目标、Xcel的投资以及合作方带来的资源。
在其中某个项目中,Xcel已 与Colorado CarShare合作 研究如何降低支持服务不足社区的汽车共享服务的前期和运营成本。
通过这项近250万美元的计划,Xcel将提供回扣,使该项目中的电动汽车购买更加实惠,为充电基础设施进行前期准备工作,并为包括以下在内的各种合作伙伴提供充电设备: 博尔德县住房管理局、布雷肯里奇镇、科罗拉多山学院和科罗拉多大学。
半岛清洁能源借助拼车服务获取电网数据
非配电系统所有者的能源供应商也在建立合作伙伴关系,以应对电动汽车的增长。
半岛清洁能源是一家在加利福尼亚州圣马特奥县运营的社区选择聚合商,其目标是到2025年提供100%清洁能源。PCE高级交通项目经理菲利普·科伯尼克表示,该县约有45,000辆电动汽车,约占新车购买量的34%。
PG&E负责输送电力,但根据加利福尼亚州的CCA模式,该供应商负责确保电力供应。
“我们面临的关键问题是可再生能源的协调,”科伯尼克说。“我们希望每天每小时都提供100%的可再生能源。有几个小时更具挑战性……如果每天下午5点或6点出现大规模直流快速充电高峰,将使这一挑战更加艰巨。”
2021年,PCE与Flexdrive(Lyft旗下独立管理的子公司)合作,以电网数据换取补贴车辆租赁。PCE正在补贴100辆电动汽车的成本,司机可以从Flexdrive租用这些车辆,确保其成本与混合动力汽车相同,并提供免费充电。
“这旨在真正带来诸多好处,” 科伯尼克表示。“我们 想了解电动汽车在这类高里程服务中的表现。司机们是否喜欢它们,他们如何充电,以及进一步扩展的障碍是什么?”
Lyft在三月份的一篇博客文章中发布了 中期评估,分析了超过21.3万次行程的数据,总里程超过272万英里。受补贴的电动汽车平均每天共消耗3000千瓦时,“估计每天节省146加仑汽油。”
PCE每月获取利用率数据,并定期获取负荷形态分析。到目前为止,它已经识别出一些难以向客户输送全部清洁能源的问题时段。
““我们可能需要探索替代方案,避免人们在这些时段进行大规模快速充电,” 科伯尼克表示。他说,替代方案可能包括鼓励非高峰时段充电或更换电池的激励措施。
PCE还在开展一项管理充电试点项目,针对在家充电的住宅客户。这项工作正在与EV Energy合作进行,最终结果将与加州大学戴维斯分校分享。
“我们想做自己的分析,但也希望与对能源和经济学研究感兴趣的学术伙伴分享,并让他们进行独立的分析,” 科伯尼克 说道。