新能源车给电网“充”电,靠谱吗?
转自:上观新闻
近期,江苏无锡车网互动示范区正式商用。这是目前全国最大规模的车网互动示范区,一期工程包含59台车网互动充放电桩,单桩最大充放电功率可达60千瓦,一次放电量超过3100千瓦时,相当于200多个家庭一天的用电需求。
所谓车网互动,指的是新能源汽车通过充电桩与电网进行能量和信息的互动,按能量流向分为有序充电和双向充放电。简单来说,就是新能源汽车可以根据电网调节错峰充电,或者反向送电给电网获得补贴收益。要实现车网之间的双向互动,V2G技术是关键。V2G意为Vehicle-to-Grid(车辆到电网)。通过该技术,就可以把新能源汽车当作“移动充电宝”,在用电高峰时给电网送电,帮助调峰。
去年,无锡就曾进行过当时国内规模最大的车网互动充放电试验,共50辆新能源车参与试验,经过统一口令向电网反向放电,持续时间约1小时,放电功率近2000千瓦。
车网互动前景广阔
车网互动的基本模式,是将新能源汽车当作储能设备,在电价低谷时充电,在高峰时放电。这种模式下,新能源车主可利用峰谷电价套利,从而降低用车成本;对电网来说,增加了更多削峰填谷的工具,有利于提升供电可靠性。
理论上,车网互动潜力巨大。相关机构预测,到2030年碳达峰节点,中国新能源汽车产量将超过1500万辆,保有量将超过1亿辆。如果按照每辆车平均一年跑1万公里,届时的年用电量将达到约1600亿千瓦时。这样的数据,约等于2座长江三峡电站,或者近10座葛洲坝电站的年发电量。据专家估算,到2040年,如果国内所有的电动汽车都能实现车网互动,届时,一天的互动量将与全国的用电量基本相当。
早在2020年,国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》中,就提出“加强新能源汽车与电网(V2G)能量互动”。今年1月,针对性产业政策落地。国家发展改革委等联合发布《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》,明确车网互动主要包括智能有序充电、双向充放电等形式,可参与削峰填谷、虚拟电厂、聚合交易等应用场景。
政策支持之下,越来越多城市出台政策或试点探索。早在2021年,浙江宁波梅山地区建成投运的智能融合终端实用化示范区中,就包括了多个V2G充电桩。从2022年开始,江苏苏州、无锡、常州等多地开始试水商业化,探索在公共充电站试点投用V2G充电桩。今年3月,安徽省印发《关于支持新能源汽车与电网融合互动工作方案的通知》,提出支持合肥市、芜湖市创建车网互动国家级示范城市。
在长三角,车网互动发展正在加速。国网江苏省电力有限公司二级专家袁晓冬分析,这两年,V2G技术逐渐从实验室走出来,进入应用验证阶段。比如,去年无锡的试验,就验证了大规模车辆和电网互动的技术可行性。此外,随着新能源汽车销量快速增长,车网互动的规模效应逐步显现。截至今年6月底,全国新能源汽车保有量达到2470万辆,居全球第一;今年上半年,全国新能源汽车销量达到494.4万辆,同比增长32%,预计全年销量有望达到1150万辆。业内人士表示:“这将是个千亿级别的市场,会驱动各方入局。”
仍缺完整配套机制
不过,V2G模式虽然看起来很美,但落地仍面临重重难点。纵观各地的试点探索,对时间和场地都有较大限制,更多是为了检验技术和商业的可行性,目前还难以实现真正意义上的常态化调度。
中国汽车工业协会技术部副主任、中国充电联盟主任刘锴表示,实现新能源汽车和电网双向互动是大势所趋,但仍有多个关节需要打通。从车端看,除蔚来和比亚迪的部分车型以外,很多新能源汽车还没有开放反向充电功能,支持V2G的车型比较有限;从桩端看,虽然我国正大力推进充电桩安装和下乡等工作,但当前这部分基础设施建设仍存在短板,尤其是普通充电桩无法实现反向充电,但专用的V2G充电桩普及度有限,而且从成本看,V2G充电桩要比普通充电桩高出一倍以上。
车主的意愿相当重要。很多人都担心,多次充放电会影响电池寿命。去年底,中国汽车工程学会联合其他研究机构的调研显示,新能源汽车用户参与V2G顾虑因素中,“影响电池寿命”以接近半数的比例高居第一,达到46.32%。这样的担心不无道理。刘锴认为,目前电池技术还需要提升,在不明显增加成本的同时,提升电池循环寿命。此外,车企的质保、售后等流程,也需要作出相应调整。
“市场化机制尚未建立是当下的最大难点。现有的市场机制还不足以激发产业活力。”袁晓冬告诉记者。目前,无锡的方案是,参与放电试验,可以获得3倍积分奖励,抵消充电费用。如果是蔚来车主,还可以叠加蔚来的积分奖励,放电1小时大约可获得160积分,相当于16元。有专家表示,理想情况下,车主参与电网放电,一个月收益可能在1000元左右。相对而言,这样的收益对车主的吸引力有限。
刘锴认为,V2G模式距离落地仍有很长的路要走,预计实现商业化可能要到2027年左右。从长远看,实现车网互动,既有赖于相关政策法规、技术标准等的出台,同时,也需要持续推进电价和市场机制改革等,例如适当降低交易门槛、提高市场参与度等。配套机制建立起来,市场活力被激活,才能推动技术进一步向前发展。