随着全球能源革命的加速推进,中国在新能源汽车与电网互动领域迈出了重要一步。近日,国家发展改革委等四部门联合发布了首批车网互动(Vehicle-to-Grid, V2G)规模化应用试点名单,涵盖了上海、常州、合肥、广州、深圳等9个城市及30个具体项目,标志着我国车网互动技术正式进入规模化应用的新纪元。
车网互动技术,作为连接交通与能源两大系统的桥梁,正逐步显现其在推动新型电力系统建设、助力“双碳”目标实现方面的巨大潜力。截至2024年底,中国新能源汽车保有量已突破3140万辆大关,充电设施总数增至1281.8万台,充电量超过1100亿千瓦时,这些数据直观反映了新能源汽车行业的迅猛发展及其配套设施的快速跟进。
然而,在新能源汽车与充电设施快速增长的背后,资源错配、利用率低等问题日益凸显。以深圳为例,尽管该市电动汽车保有量高达108万辆,公共充电桩数量领先全国,但充电桩的平均利用率却不足8%,“充电难”与“充电桩闲置”并存的现象愈发明显。车网互动技术的出现,为解决这一问题提供了有效路径。
车网互动技术通过实现车辆与电网之间的双向能量流动,不仅能够在用电高峰时将车辆电池中的电能反向输送给电网,提供电力支持,还能通过智能调控,将部分充电量转移至电网负荷低谷时段,有效平滑电网负荷曲线,发挥削峰填谷的作用。清华大学电力系统研究所副所长胡泽春指出,车网互动有助于减少城市电网的峰谷差,成为保障电力系统安全稳定运行的重要资源。
在首批试点城市中,广州、上海、合肥等地纷纷结合自身优势,探索车网互动技术的多元化应用路径。广州依托南方电网广州供电局与广汽集团的协同优势,打造“汽车+电力”双链协同V2G城市级标杆示范项目;上海则通过上海汽车集团股份有限公司与宁德时代的合作,开展“换电站+电网”示范项目;合肥则依托蔚来等企业,建立车网互动运营平台,推出“车网惠动”模式,并推出专项政策对参与V2G活动的用户给予奖补。
技术创造是车网互动发展的核心驱动力。当前,该领域的技术创新主要聚焦在虚拟电厂技术和换电模式两大路线上。虚拟电厂技术通过聚合新能源汽车等分布式能源资源,实现对电网的灵活调节和支撑;而换电模式则通过标准化电池包设计和换电站建设,实现快速换电和电网调频需求的快速响应。蔚来相关负责人表示,蔚来的换电站能够自动跟随场地电价,主动开展错峰充电,既节省运营电费,又帮助电网削峰填谷。
然而,车网互动技术的规模化应用仍面临诸多挑战。技术成熟度、标准体系空白、市场机制不完善等问题亟待解决。高频次充放电对动力电池的循环寿命和安全性提出更高要求,而充电设施的智能化水平不足也限制了车网互动的推广。不同厂商之间的通信协议与数据接口尚未统一,导致车、桩、网协同效率低下。
为了推动车网互动技术的进一步发展,需要政策引导、技术创新和市场机制三方面共同发力。持续推动转供电场景的独立计量问题解决,完善相关政策、标准和市场机制,加强新型主体与电网交互的信息通道研究,实现分布式资源安全、高效接入电网。同时,营造良好的车网互动氛围,提高车主参与意愿,也是推动车网互动规模化应用的关键。