中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：新能源汽車保有量持續(xù)提升，新型電力系統(tǒng)需要全方位考慮其與電力系統(tǒng)融合發(fā)展的問題。
V2G（Vehicle to Grid，電動(dòng)汽車入網(wǎng)）技術(shù)旨在達(dá)成新能源汽車和電網(wǎng)的雙向奔赴，被認(rèn)為是構(gòu)建新型智慧電力系統(tǒng)的重要支撐。清華大學(xué)新能源動(dòng)力系統(tǒng)課題組測算，V2G技術(shù)在中國新型電力系統(tǒng)中是成本低、規(guī)模大、安全性好的分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)。
2023年12月，國家發(fā)改委等四部委印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)融合互動(dòng)的實(shí)施意見》指出，到2030年，車網(wǎng)互動(dòng)要實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，新能源汽車成為電化學(xué)儲(chǔ)能的重要組成部分，形成千萬千瓦級(jí)調(diào)節(jié)能力。
政策推動(dòng)下，V2G或進(jìn)入快速發(fā)展期。但短期來看，V2G規(guī)?；逃萌悦媾R多重挑戰(zhàn)。
V2G有望創(chuàng)造雙贏局面
理論而言，V2G推動(dòng)車網(wǎng)之間的有效互動(dòng)，對(duì)于電網(wǎng)和電動(dòng)汽車用戶而言是一種雙贏局面。
一方面，V2G應(yīng)用場景下，電動(dòng)汽車可以參與電網(wǎng)實(shí)時(shí)調(diào)控與調(diào)峰輔助服務(wù)，保障有限配電網(wǎng)容量的充電需求，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和調(diào)節(jié)能力，減少電網(wǎng)端充電負(fù)荷。
例如在削峰填谷環(huán)節(jié)，V2G效果明顯。據(jù)悉在住宅區(qū)場景中，當(dāng)10%的電動(dòng)汽車參與V2G 時(shí)，削峰填谷效果與50%的電動(dòng)汽車參與有序充電（V1G）的效果相當(dāng)，且本地配變無須增容。
而且，V2G充電樁作為儲(chǔ)能設(shè)備使用，成本遠(yuǎn)低于獨(dú)立儲(chǔ)能。財(cái)通證券數(shù)據(jù)顯示，V2G充電樁的成本約為相同功率的獨(dú)立儲(chǔ)能的1/5。
另一方面，電動(dòng)汽車作為儲(chǔ)能設(shè)備，用戶可以通過 V2G向電網(wǎng)售電的方式獲得額外收益。相較于其他電力儲(chǔ)能方式，V2G場景下萬輛至千萬輛的規(guī)模化電動(dòng)汽車可提供的功率可達(dá)MW至GW級(jí)以上，持續(xù)放電時(shí)間為小時(shí)級(jí)，調(diào)峰響應(yīng)速度能夠達(dá)到毫秒級(jí)，兼具能量型和功率型儲(chǔ)能優(yōu)勢。
據(jù)悉，安徽合肥的某雙向充放電站，一輛電動(dòng)汽車1.5小時(shí)內(nèi)可以向電網(wǎng)供電近30度，獲取30元的收益。
蔚來2023年發(fā)布了20kW V2G充電樁，一臺(tái)搭載75kWh電池包的蔚來純電汽車，在峰時(shí)向電網(wǎng)輸出75度電，按照家用電峰谷價(jià)差約0.3元計(jì)，車主可賺取22.5元。
V2G商用仍面臨多重挑戰(zhàn)
目前來看，車、樁、網(wǎng)在V2G推行的過程中，還面臨電池循環(huán)次數(shù)透支、充電樁改造成本高、電力交易市場不成熟、車網(wǎng)平衡難等問題。
首先是電動(dòng)車用戶普遍關(guān)注的電池壽命問題。
V2G對(duì)于電動(dòng)汽車而言，電池充放電次數(shù)增帶來的電池壽命損耗問題近在眼前。美國夏威夷自然能源研究所研究表明，在恒定功率下，V2G會(huì)顯著降低電池壽命至5年甚至以下。
這直接影響電動(dòng)車用戶對(duì)V2G的參與度。中國汽車工程學(xué)會(huì)聯(lián)合其他研究機(jī)構(gòu)共同開展的《促進(jìn)中國電動(dòng)汽車與電網(wǎng)協(xié)調(diào)互動(dòng)的政策研究：基于用戶意愿的車網(wǎng)互動(dòng)調(diào)研與建議》項(xiàng)目研究成果顯示，電動(dòng)汽車用戶參與V2G顧慮因素中，“影響電池壽命”以46.32%的占比排名第一。
其次，V2G充電樁作為車網(wǎng)互動(dòng)的關(guān)鍵連接器，面臨高成本等制約。
2020年4月，國家電網(wǎng)有限公司華北分部首次將車網(wǎng)互動(dòng)（V2G）充電樁資源正式納入華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場并正式結(jié)算。目前，國內(nèi)V2G充電樁已展現(xiàn)了參與電網(wǎng)輔助的能力。但有數(shù)字能源企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)第一財(cái)經(jīng)表示，V2G充電樁仍面臨高成本制約。“V2G充電樁要有雙向充電功能，再加上現(xiàn)在普及率不高，需要投入大量資金?！绷碛袕氖鲁潆姌缎袠I(yè)研究的業(yè)內(nèi)人士表示，由于電動(dòng)車用戶對(duì)V2G的認(rèn)知度仍待提升，目前V2G充電樁的利用率并不高。
第三，V2G商業(yè)模式仍在探索中。
據(jù)上述相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，電動(dòng)汽車已經(jīng)具備參與電網(wǎng)互動(dòng)的市場條件，通過聚合充電樁初步形成了參與電力調(diào)峰、需求響應(yīng)、綠電交易等盈利機(jī)制。
但商業(yè)模式的確立是V2G大規(guī)模落地的基礎(chǔ)。清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院能源工程應(yīng)用技術(shù)研究室主任趙東元此前曾表示，商業(yè)模式?jīng)Q定了V2G能否真正實(shí)現(xiàn)?！霸谔摂M電廠機(jī)制、需求側(cè)響應(yīng)、分布式交易等商業(yè)模式能夠成立，且激發(fā)車主參與意愿的情況下，V2G是可行的?！?
上述最新發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)融合互動(dòng)的實(shí)施意見》也提出，要優(yōu)化完善配套電價(jià)和市場機(jī)制，建立健全車網(wǎng)互動(dòng)資源聚合參與需求側(cè)管理以及市場交易機(jī)制，探索各類充換電設(shè)施作為靈活性資源聚合參與現(xiàn)貨市場、綠證交易、碳交易的實(shí)施路徑。
最后，車網(wǎng)平衡尚難保證。
我國龐大的電網(wǎng)系統(tǒng)有助于V2G技術(shù)的推廣，但當(dāng)前未成體系的零散電動(dòng)汽車電源無序釋放將對(duì)電網(wǎng)帶來沖擊，電網(wǎng)適應(yīng)性仍需提升。
有業(yè)內(nèi)人士對(duì)第一財(cái)經(jīng)表示，實(shí)現(xiàn)車輛放電與電網(wǎng)需求之間的平衡是一個(gè)大課題，目前并不能完全保證。
“這（保證車輛放電和電網(wǎng)用電平衡）是要電網(wǎng)形成大的虛擬平臺(tái)、控制平臺(tái)，和國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等電網(wǎng)企業(yè)的調(diào)度平臺(tái)結(jié)合之后，才可能有結(jié)果。”上述業(yè)內(nèi)人士表示，單純的任何一端都實(shí)現(xiàn)不了，電網(wǎng)端和設(shè)備端的結(jié)合是必然的。
比如在電網(wǎng)端，國家電網(wǎng)需將主配網(wǎng)與柔性負(fù)荷、分布式發(fā)電、分布式儲(chǔ)能等用戶側(cè)智能設(shè)備進(jìn)行連接，建立面向用戶的智慧能源控制與服務(wù)體系，才能逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)備與電網(wǎng)的良性互動(dòng)，滿足削峰填谷、清潔能源消耗等電網(wǎng)調(diào)節(jié)需求。
為了更好的把控電動(dòng)車放電量與電網(wǎng)需求量的供需關(guān)系，V2G還要求電網(wǎng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測系統(tǒng)缺電情況，及時(shí)發(fā)布響應(yīng)請求，也需要電網(wǎng)進(jìn)行智能化升級(jí)改造。
在設(shè)備端，能鏈智電（NAAS.O）副總裁于翔此前稱，可以將現(xiàn)有的充電站改造成充儲(chǔ)V2G甚至是光儲(chǔ)充V2G一體化的場站。未來的儲(chǔ)能通過虛擬電廠和整個(gè)大電網(wǎng)連接，通過這些儲(chǔ)能節(jié)點(diǎn)為電網(wǎng)進(jìn)行負(fù)荷調(diào)峰、負(fù)荷需求響應(yīng)，甚至作為未來一個(gè)主力電源點(diǎn)，為整個(gè)大電網(wǎng)送電。
