車網互動升溫,新能源車變身電網“充電寶”還有哪些挑戰?

在積極的政策扶持下,車網互動正在成爲行業熱點。

6月13日,哪吒汽車與寧德時代(300750.SZ)、三六零(601360.SH)、北京鏈宇科技有限公司舉辦“V2G車網智慧能源示範項目戰略合作”簽約儀式,四方將聚焦車網互動V2G技術、業務及相關領域創新,展開戰略合作。

同日,深圳市發展和改革委員會發布《深圳市支持虛擬電廠加快發展的若干措施》提出,鼓勵新能源汽車整車企業開展技術創新,開放車端V2G功能。此外,提升車網雙向互動能力。推動全市超充、快充以及交流充電設施等全部實現車網互動功能,經評審後對於具備V2G功能的充電設施給予單個企業最高不超過500萬元支持。

新能源汽車與電網融合互動被稱爲車網互動。V2G全稱爲Vehicle-to-Grid,是指電動汽車與電網進行雙向互動的技術,當電網負荷較高時,電動汽車同時能夠充當“充電寶”的角色,將存儲的電能釋放回電網,從而提高電網穩定性。

隨着全社會用電需求提高,以及新能源裝機量快速增加,電網運行壓力增大,V2G作爲能參與電力調峰和需求響應的應用場景備受關注。新能源車主也能利用峰谷價差,在低電價時充電、高電價時放電,以獲得相應收益。

以一輛電池容量爲100千瓦時的新能源汽車爲例,如果車主在高峰將50千瓦的電賣給電網,低谷時充電,按照峰、谷時段之間每千瓦時0.5元的差價計算,可以節省25元的用電成本。

今年1月4日,國家發展改革委等四部門聯合發佈《關於加強新能源汽車與電網融合互動的實施意見》,爲國內首個車網互動頂層設計文件。

該文件提出,到2030年,中國車網互動技術標準體系基本建成,市場機制更加完善,車網互動實現規模化應用,智能有序充電全面推廣,新能源汽車成爲電化學儲能體系的重要組成部分,力爭爲電力系統提供千萬千瓦級的雙向靈活性調節能力。

今年5月,深圳市開展了全國最大規模的車網互動應用,全市1473輛新能源汽車在不同場站分別通過“有序充電”“反向放電”響應電網削峰需求,削峰電量規模達4389度。

儘管政策上給予了支持,試點項目進展不斷,但新能源車靠賣電賺錢仍面臨諸多挑戰,包括標準不統一、應用方案不成熟、商業模式缺失等。

在6月12日,中國電動汽車百人會與自然資源保護協會(NRDC)舉辦的“車網融合”系列沙龍上,國網智慧車聯網車網互動專家李培軍指出,由於市場機制仍在建設和完善過程中,車網融合發展還存在諸多痛點,如市場化活躍度低、組織交易頻次低、電動汽車移動儲能價值體現度差等。

目前,除蔚來、比亞迪等少數車型以外,大部分新能源汽車還未開放對電網的反向輸電,且大多數充電樁無法實現車網互動。

據南方電網和中國電力企業聯合會發佈的《車網互動規模化應用與發展白皮書》不完全統計,2022年中國支持車網互動的充電設備約53.5萬臺,僅佔全國充電設備總量的10%。

此外,新能源電動車電池充放電次數增加也將消耗電池壽命。夏威夷大學在2017年的一項研究結果顯示,V2G的無管理充放電模式會顯著導致電池容量損失。每天進行兩次V2G,長期會導致電池75%的容量下降,而每天一次會導致電池容量減少33%。

中國電動汽車百人會常務副秘書長劉小詩指出,汽車交通、能源各領域已對車能融合發展的潛力和重要意義有了更爲深刻的認識,商用化配套價格與電力市場機制已成爲行業亟待討論和解決的核心問題。

能鏈智電智能電力總經理吳永超則認爲,車網互動參與市場的最大問題在於結算,由於用戶缺乏獨立戶號,無法滿足電力市場交易的要求。因此在過渡階段,建議在集中場站充放電,通過統一的訂單與國網結算,實現市場化收益。

“另一方面,目前車網融合的利益分配機制不夠完善,車主更多扮演貢獻方的角色,充電場站參與交易的收益沒有傳導到用戶,因此應當完善利益分配機制,保障車主的參與權益,提升車主的參與意願。”吳永超表示。

“和電化學儲能相比,今天的電動汽車換電站在併網特性和能源價值上並無本質區別,建議對所有資源開放容量市場和輔助服務市場等,實現同質同權同價。”奧動新能源電氣研發部主任劉炳指出。

清華四川能源互聯網研究院光儲直柔應用技術研究所副所長李立理同時建議,在國家現有頂層文件的基礎上,地方也應出臺相關文件。此外,電力的併網、計量、結算方面的法規還需要進一步補全,並同步加強車輛和充放電樁行業管理的政策法規。

在標準體系方面,李立理表示,智能有序充電的標準和測試認證體系在全國範圍內還沒有有效起步,對於未來交流和直流V2G的標準和測試認證體系也需要加快建設,同時未來的併網、計量和聚合調控以及車樁平臺電網的通信和信息安全相關的標準都需要重點加強。