Analysis of the vehicle to grid technology : a study of worldwide projects

The increasing popularity of electric vehicles releases the likelihood of using their batteries as mobile energy storage facilities, generating new mobility concepts and gaining global interest. Vehicle to Grid technology is an epitome of a mobility concept that arose from creating a more reliable and efficient energy grid. The pilot projects showing positive results on the bi-directional energy flow among the electric grid and electric vehicles. Players within the generation, transmission, distribution, and consumption of energy, particularly DSOs and TSOs, can benefit from this additional functionality, as V2G may prove beneficial in balancing the grid while also delivering economic feasibility. This tesina analyze the Vehicle-to-grid projects on a worldwide scenario, supported by the key players and current state of the technology, and obtain the outcomes in terms of economic and technical feasibility. First, the brief literature analysis with in-depth information about the present EVs, as well as the connectors they utilize, with a focus on CHAdeMO connectors because they are V2G enabled and commercially accessible. The diffusion of the charging infrastructure across the globe should go hand in hand among EVs and Charging infrastructure to have strong dissemination of V2G technology. Moreover, the basic concept of V2G technology encompasses the type of bidirectional energy flow, strategically main players, and the most promising business model architecture that is not accepted officially but shows promising feedback on ease of implementation and investment. The market reforms showed the general barriers in the European market using the PESTEL analysis tool. Among the European countries to pick the most attractive market for V2G, different factors are evaluated along with their impact, and the UK identified as the best market in Europe, with most V2G projects and numerous incentive schemes. Finally, a global overview of current V2G pilot projects along with a general analysis of the key players, EV manufacturers, EVSE manufacturers, and service providers. Furthermore, the stages of development showed the journey of the V2G from proof of the concept to commercial scale. The examination of the North American and European pilot projects conducted to identify the key stakeholders and technological aspects in each project. Some of the projects are selected from the North American and European markets and discussed in depth to evaluate the V2G applications. All the projects showed that through V2G, EVs can successfully provide services to the grid and could attain economic feasibility and technical feasibility if applied in a perfect situation means without any barriers. The main concept behind the V2G solution is to utilize solar energy, and cope up with the intermittent behaviour of renewable sources and achieve climate and energy goals

La crescente popolarità dei veicoli elettrici libera la probabilità di utilizzare le loro batterie come strutture mobili di accumulo di energia, generando nuovi concetti di mobilità e guadagnando interesse a livello globale. La tecnologia Vehicle to Grid è l'epitome di un concetto di mobilità nato dalla creazione di una rete energetica più affidabile ed efficiente. I progetti pilota che mostrano risultati positivi sul flusso di energia bidirezionale tra la rete elettrica e i veicoli elettrici. Gli attori all'interno della generazione, trasmissione, distribuzione e consumo di energia, in particolare DSO e TSO, possono beneficiare di questa funzionalità aggiuntiva, poiché V2G può rivelarsi utile nel bilanciare la rete e allo stesso tempo fornire fattibilità economica. Questa tesina analizza i progetti Vehicle-to-grid su uno scenario mondiale, supportata dai principali attori e dallo stato attuale della tecnologia, e ottiene i risultati in termini di fattibilità economica e tecnica. Innanzitutto, la breve analisi della letteratura con informazioni approfondite sugli attuali veicoli elettrici, nonché sui connettori che utilizzano, con un focus sui connettori CHAdeMO perché sono abilitati per V2G e accessibili commercialmente. La diffusione dell'infrastruttura di ricarica in tutto il mondo dovrebbe andare di pari passo tra veicoli elettrici e infrastrutture di ricarica per avere una forte diffusione della tecnologia V2G. Inoltre, il concetto di base della tecnologia V2G comprende il tipo di flusso energetico bidirezionale, attori strategicamente principali e l'architettura del modello di business più promettente che non è accettata ufficialmente ma mostra un feedback promettente sulla facilità di implementazione e investimento. Le riforme del mercato hanno mostrato le barriere generali nel mercato europeo utilizzando lo strumento di analisi PESTEL. Tra i paesi europei che scelgono il mercato più attraente per V2G, vengono valutati diversi fattori insieme al loro impatto e il Regno Unito viene identificato come il miglior mercato in Europa, con la maggior parte dei progetti V2G e numerosi schemi di incentivi. Infine, una panoramica globale degli attuali progetti pilota V2G insieme a un'analisi generale dei principali attori, produttori di veicoli elettrici, produttori di veicoli elettrici e fornitori di servizi. Inoltre, le fasi di sviluppo hanno mostrato il viaggio del V2G dalla prova del concetto alla scala commerciale. L'esame dei progetti pilota nordamericani ed europei condotti per identificare gli stakeholder chiave e gli aspetti tecnologici in ciascun progetto. Alcuni dei progetti sono selezionati dal mercato nordamericano ed europeo e discussi in modo approfondito per valutare le applicazioni V2G. Tutti i progetti hanno dimostrato che attraverso V2G, i veicoli elettrici possono fornire con successo servizi alla rete e potrebbero raggiungere fattibilità economica e fattibilità tecnica se applicati in una situazione perfetta significa senza barriere. Il concetto principale alla base della soluzione V2G è quello di utilizzare l'energia solare, far fronte al comportamento intermittente delle fonti rinnovabili e raggiungere gli obiettivi climatici ed energetici.