近期，國家發(fā)展改革委、國家能源局、工業(yè)和信息化部、市場監(jiān)管總局發(fā)布《關(guān)于推動車網(wǎng)互動規(guī)模化應(yīng)用試點工作的通知》，要求按照“創(chuàng)新引領(lǐng)、先行先試”的原則，全面推廣新能源汽車有序充電，擴大雙向充放電（V2G）項目規(guī)模，豐富車網(wǎng)互動應(yīng)用場景，大力支持電動汽車與能源系統(tǒng)互動。
“雙碳”目標的提出已過去4年，我國的能源綠色低碳轉(zhuǎn)型成效顯著，非化石能源加快發(fā)展，化石能源清潔高效利用持續(xù)深化，新型電力系統(tǒng)建設(shè)穩(wěn)步推進。
截至2024年8月底，我國風(fēng)電、太陽能發(fā)電總裝機容量已達到12.2億千瓦，同時，抽水蓄能及新型儲能快速發(fā)展，使電力系統(tǒng)靈活調(diào)解能力不斷增強。
在能源轉(zhuǎn)型的同時，能源消費的新業(yè)態(tài)也日漸壯大。2024年4月，我國新能源汽車在乘用車市場的占有率首次突破50%，預(yù)計到2030年，電動汽車保有量將達到1億輛，帶來了巨大的充電需求，將占全社會用電量的6%到7%，最大充電負荷將占電網(wǎng)負荷的11%到12%。
新型電力系統(tǒng)與新能源汽車，帶著新技術(shù)、新需求成為了新時代的熱詞，兩者因電力能源而關(guān)聯(lián)在一起，看似是供與求的簡單關(guān)系，然而，一種讓兩者有機融合的“雙贏”路徑，正在逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實，新型電力系統(tǒng)與新能源汽車將會構(gòu)建雙向互動的關(guān)系，也就是所謂的“車網(wǎng)互動”。
傳統(tǒng)觀念中，電能是從電網(wǎng)到電動汽車的單向流動，而車網(wǎng)互動，即V2G（Vehicle to Grid），則描述了一種電動汽車與電網(wǎng)新的關(guān)系，將電動汽車的大容量動力電池視作電網(wǎng)中的分布式儲能單元，在用電低谷期有序協(xié)調(diào)車輛充電，在用電高峰期將動力電池儲存的電能反向輸送給電網(wǎng)，實現(xiàn)電能在電動汽車和電網(wǎng)之間的雙向流動。
我們可以描繪一個車網(wǎng)互動的實際場景：當電網(wǎng)負荷低時，用來存儲電網(wǎng)過剩的發(fā)電量，避免造成浪費；當電網(wǎng)負荷過高時，由電動汽車儲能源向電網(wǎng)饋電。簡單來說，車主可以從電網(wǎng)低價買電、高價售電來獲得收益；電網(wǎng)也能靠參與車網(wǎng)互動的電動汽車實現(xiàn)削峰填谷的調(diào)峰效果。
如此一來，電動汽車和電網(wǎng)就能“雙向奔赴”，在最合適的時候相遇，攜手成為了更好的自己。
車網(wǎng)互動的設(shè)想在上世紀90年代就已經(jīng)被提出，隨著電動汽車和動力電池技術(shù)的發(fā)展進步，逐漸被研究機構(gòu)廣泛重視，從21世紀初開始，涌現(xiàn)出大量對其可行性的評估研究。
當下，車網(wǎng)互動受到廣泛關(guān)注，一方面是未來風(fēng)光發(fā)電總裝機量將會更高，預(yù)計裝機量占比達到76%，發(fā)電量占比達到60%，新能源發(fā)電的隨機性將會進一步給電網(wǎng)帶來消納壓力；
另一方面是電動汽車快速增長的用電需求，以及快充、超充大功率充電技術(shù)的普及，據(jù)估計，到“十四五”末期，約3000萬臺電動汽車將產(chǎn)生超過1億kW的最大充電功率，在用電側(cè)帶來巨大的沖擊。
基于以上背景，車網(wǎng)互動的目標是解決兩大痛點：
第一是利用電動汽車作為電網(wǎng)資源，減少電網(wǎng)、電源和固定式儲能設(shè)施的投資。
由于新能源消納問題的存在，儲能已然成為新型電力系統(tǒng)中的重要組成，電動汽車作為可被利用的“充電寶”，潛力巨大。大多數(shù)家用車，主流的電動汽車的電池容量在50kWh-80kWh之間，20輛電動汽車的儲能潛力就與一個中等規(guī)模的用戶側(cè)儲能站相當。
第二是利用提供電網(wǎng)服務(wù)的收益，降低電動汽車全生命周期的成本，進一步提升電動汽車的規(guī)模數(shù)量。
對于車主，最為直觀的收益是直接通過峰谷差價降低電動汽車用能成本甚至獲得一定收益；對于車企，車網(wǎng)互動技術(shù)可以為電池服務(wù)商業(yè)模式創(chuàng)新提供支撐，推動中國新能源汽車行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
在新型電力系統(tǒng)下，電動汽車既是“源”也是“荷”，發(fā)展車網(wǎng)互動技術(shù)能發(fā)掘其平衡電力系統(tǒng)供需的極大潛力。
目前，車網(wǎng)互動的試點應(yīng)用如火如荼，但仍有諸多方面的工作亟待開展。2024年1月，國家發(fā)展改革委、國家能源局、工業(yè)和信息化部、市場監(jiān)管總局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加強新能源汽車與電網(wǎng)融合互動的實施意見》，對核心技術(shù)、標準體系、市場機制、示范項目場景、充換電基礎(chǔ)設(shè)施和電網(wǎng)支持都做了詳細的指引。
白云電氣集團作為國內(nèi)電力能源裝備制造領(lǐng)軍企業(yè)之一，專注綠色智慧能源領(lǐng)域，圍繞國家“雙碳”目標，以構(gòu)建新型電力系統(tǒng)為方向，結(jié)合公司戰(zhàn)略定位，以白云電氣科技大廈為應(yīng)用場景，打造白云電氣光儲直柔充新型配電網(wǎng)科研及產(chǎn)業(yè)化項目。
項目以電力電子變壓器和光儲直柔充等一次、二次設(shè)備應(yīng)用為基礎(chǔ)，依托數(shù)字化和電力電子核心能力，通過光伏、儲能、透明供電、繼電保護、能源管理、車網(wǎng)互動等核心技術(shù)，構(gòu)建新型有源配電網(wǎng)調(diào)度模式的示范工程。
在車網(wǎng)互動方面，通過集液冷超充、超充、快充、V2G為一體的多形態(tài)充電站，基于電力潮流控制及車網(wǎng)互動技術(shù)打造應(yīng)用示范，并探索V2G技術(shù)與光伏、儲能、樓宇、園區(qū)等場景的高效融合。
隨著電動汽車大規(guī)模普及和可再生能源發(fā)電占比提升,車能互動成為解決能源供需不匹配問題的重要途徑。
未來，車網(wǎng)互動的發(fā)展仍需要社會各界的力量共同努力，不斷解決和完善包括車主接受度、政策與市場機制、商業(yè)模式、技術(shù)標準等方面的問題，實現(xiàn)新型電力系統(tǒng)和新能源汽車產(chǎn)業(yè)的“雙贏”發(fā)展，推動交通、建筑、能源領(lǐng)域的綠色低碳轉(zhuǎn)型。
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