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20 世纪 80 年代电视剧《霹雳游侠》中的 KITT 尽管比不上《杰森一家》中的飞行汽车，但也是一款超前于时代的交通工具。改装后的 Pontiac Trans Am 是一台带轮子的人工智能超级计算机：具备自动驾驶、智能语音通信、远程数据访问，以及控制外部电子设备的能力。这还只是四十年前令观众惊叹不已的众多功能中的一小部分。
在过去，KITT 可能只是好莱坞式的科幻题材，但凭借车联网 (V2X) 通信，它的许多功能现已在汽车行业成为现实。近年来，自 2019 年款的大众高尔夫 8 开始，车厂推出了第一代支持 V2X 的车辆。高尔夫 8 等车辆配备了一系列传感器和天线，以便更好地与周围环境通信，这为最终的自动驾驶奠定了基础。
而最近，一种基于电动汽车 (EV) 双向充电的新型 V2 连接已经出现。V2X 提供的信号连接现在还伴随着电力连接，包括车辆到电网 (V2G)、车辆到家庭 (V2H) 和车辆到负载 (V2L) 功能。
这些新技术如何结合起来塑造未来的电动汽车？
信号连接增强驾驶体验
V2X 通常被称为“车轮上的物联网”，这是一个广义的分类，由大量通信子类别组成，例如，车辆到设备 (V2D)、车辆到网络 (V2N)、车辆到行人 (V2P) 和车对车 (V2V)。支持车辆内外 V2X 的无线基础设施实现了新的安全便利功能，如碰撞警告系统、自适应巡航控制和停车辅助，同时为自动驾驶奠定了基础。但是什么成就了这样的基础设施呢？
Molex莫仕的报告《预测未来的连接性：推动互联世界的创新》探索了车辆天线的过去、现在和未来。Molex莫仕全球产品经理 Florian Scherbel 在其中解释了车辆如何从配备一根 AM/FM 杆状天线，过渡到了配备近 30 根天线的下一代联网车辆。每根天线都有独特的用途，从 4G/5G 网络连接和 V2X 功能，到蓝牙兼容性，以及最终与非地面网络 (NTN) 和 5G/6G 毫米波元件通信。
其中许多天线旨在支持和实现 V2X 应用的连接，如卫星、蜂窝塔、传感器、智能手机，甚至其他车辆。但如此多的天线给工程师带来了美观性和性能方面的挑战，最终引出了以下根本问题：
如何以既不影响车辆外观也不影响天线性能的方式整合更多天线？
为了保持和改善外观和性能，创新的非导电材料和设计方法能够将天线隐藏在车辆中，并与鲨鱼鳍天线结合使用，从而增强信号可靠性，同时确保车舱和车身的精简。
虽然 V2X 技术可实现信号连接，但推动 V2 功能走向新时代的最大功臣非双向充电莫属。
电源连接性重新定义车辆充电
传统的电动汽车充电被认为是单向的进程，因为电动汽车从充电器获得电力——这是一种单向连接。不过，电动汽车电源连接的未来可能是双向充电，车辆可以从连接的系统获得电力并为其供电。虽然这个过程听起来很简单，但双向充电非常注重电力的质量和完整性，以确保传输的能量满足要求。
尽管名称略有不同，但以下三种技术都在推动双向充电的发展：车辆到电网 (V2G)、车辆到家庭 (V2H) 和车辆到负载 (V2L)。
什么是车辆到电网 (V2G)？
V2G 技术使电动汽车能够将能量从电池馈回电网和公用事业提供商，从而将车辆转变为移动的电池储能系统 (BESS)。这有助于为车主节省资金，并为建立电网弹性带来了新的方式。
V2G 可降低充电成本
它允许电动汽车将能量馈回电网，为车主节省成本甚至盈利，从而开辟了有趣的全新可能。车辆充电的相关费用视电网需求而异，但通常在凌晨更便宜。借助 V2G 技术，电动汽车可以在电价低廉的时间充电，并在需求高峰期卖回给电网。
V2G 可提高电网弹性
尽管专家认为，我们距离完全实现 V2G 还需要数年时间，但测试正在进行中，以确定 V2G 技术作为增加电网冗余的一种手段的可行性。事实上，纽约的一个学区最近正在进行一项测试，电动校车在淡季（当需求可能增加但学校不上课时，如周末和暑假）将能量馈回电网。
一些地区更加密切地关注着 V2G 的进展。加州最近推出了一项法案，要求新电动汽车在 2027 年前提供 V2G 选项，以帮助缓解加州的电网紧缺。
什么是车辆到家庭 (V2H)？
V2H 技术使存储在电动汽车中的能量能够用作家庭电源，例如在停电时。当该技术的使用范围不仅仅局限于住宅时（如小型办公楼），该技术被称为车辆到建筑 (V2B)。
V2H 为房主提供灵活的能源
V2H 为电动汽车车主带来了显著的好处，既可以用作应急能源，也可以作为整体家庭能源管理方法的一部分。在暴风雨、电网故障或任何其他事件引起的停电期间，电动汽车电池可以充当应急电池备用系统。此外，在电价昂贵的电网需求高峰时段，V2H 还可以为电动汽车车主提供从车辆电池获取电力的选项，而无需从电网消耗能源。
V2H 仍是一个正在开发中的应用
V2H 仍处于起步阶段，但已开始被汽车制造商快速采用。尽管通用汽车已宣布推出 V2H 计划，但其车辆的 V2H 相关设备的定价仍存疑。汽车制造商必须决定是要自行销售这些系统，还是依赖第三方 OEM 合作伙伴（福特 F-150 Lightning 和 Sunrun 就是这种情况）。
什么是车辆到负载 (V2L)？
V2G 和 V2H 技术专注于为大型系统供电的车辆，而 V2L 则使电动汽车能够为特定设备供电，例如，作业现场的户外灯。
V2L 为电动汽车用户提供移动电源
如今，用车辆为智能手机充电已成为常态，而 V2L 在为外部设备供电方面可以显著提高灵活性。对于应急用途，V2L 可以成为救灾工作的绝佳选择，使车辆能够充当汽油发电机。对于休闲娱乐用途，V2L 电动汽车可以在野餐、露营旅行和车尾派对等户外活动中为电烤架和电视供电。对于专业用途，建筑工人可以使用 V2L 技术为其工具充电。可能性是无穷无尽的。
V2L 的采用面临多重障碍
尽管 V2L 的概念十分简单，但其目前的形式存在一些局限性。例如，在 V2L 应用中使用电动汽车电池可能会增加电池的磨损和老化，从而降低续航里程并缩短电池的使用寿命。此外，连接器、功率级别和通信协议的 V2L 标准尚未建立。因此，不同的电动汽车车型可能面临互操作性挑战。
