中国储能网讯:1月5日,央视《朝闻天下》《东方时空》《新闻直播间》等栏目相继报道《多部门联合出台车网互动新政策 车网互动 新能源车变电网“移动充电宝”》。报道中提到的“新能源汽车与电网融合互动”,用的就是V2G技术。
首先我们要弄清楚,什么是V2G?
V2G全称:Vehicle-to-Grid,即利用电动汽车特有的储能功能与电网“双向奔赴”。
简单来说,就是电动汽车可以作为可移动的储能装置,通过用电低谷时段充电,用电高峰时段对电网反向放电,构建起动态有效的“新能源汽车+电网”能源体系,起到削峰填谷的调峰作用。
其实,推动V2G技术的发展应用,也是推动新型电力系统建设的一个重要方面。
在“双碳”目标的大背景下,新能源比例越来越高,然而“间歇性”和“不稳定性”是发展新能源必须跨越的障碍。电动汽车可作为一种移动式、分布式的储能设施,提高电网运行效率和资源配置能力,提升清洁能源消纳能力。
此外,V2G调峰的响应速度快,可达毫秒级。在V2G双向充电技术运用下,可以实现减缓电网压力、节省充电成本等多重“利好”。
V2G在中国“布点”的优势
01.政策支持
日前,国家发改委、国家能源局、工业和信息化部、市场监管总局联合发布《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》(以下简称《意见》)。《意见》提出初步在长三角、珠三角、京津冀鲁、川渝等条件相对成熟的地区开展车网互动规模化试点示范,力争2025年底前建成5个以上示范城市以及50个以上双向充放电示范项目。
自2022年年初起,中国就相继出台了V2G产业相关政策。
政策一览
02.与日俱增的市场占有量
漫步街头,观察过往车辆,你会发现大约每五辆汽车中就有一辆挂着绿色牌照的新能源汽车。目前,中国已成为全球电动汽车最大市场。
看一组数据。截止到2023年9月,全国新能源汽车保有量达1821万辆。据专家预测,到2030年我国新能源汽车保有量将达到8500万辆,2040年或将突破3亿辆。到2040年,电动汽车年用电量增加2.68万亿千瓦时,占全社会用电量17%,日充电功率最高可达5.87亿千瓦。
03.获利可观
对用户而言,在用电低谷时用较低的电价给汽车充电并储存电量,而在用电高峰期用较高的电价向电网输送电力,相当于“卖电”给电网“赚差价”,“一进一出”的电价差可以给车主带来一定的经济收益,降低充电成本。
国外试点VS中国实践
目前全球有50余项V2G试点示范项目,包括技术验证、示范推广、商业化运行等不同类型。其实,发达国家对V2G都较为重视,配套政策支持的力度也大。
其中,美国有关政策启动时间最早,试点成果最丰硕。此外,丹麦“Parker”项目是世界上第一个完全商业化运行的V2G项目,该项目通过V2G技术为电网提供频率和电压控制等辅助服务。
发达国家V2G示范项目有个明显特点:基本都是车企牵头。但就中国现状而言,中国V2G示范项目开始尝试由电网企业牵头,好处不言而喻:一是中国有世界上最大的公用事业企业——国家电网;二是中国新能源装机容量世界第一,具有V2G车网互动的巨大市场潜力。
V2G示范项目中国走出了自己的步调,在江苏,V2G多点开花——
无锡——国内规模最大的V2G充电桩集群
2023年8月23日,全国规模最大V2G试验在国网无锡供电公司车网互动验证中心完成。此次试验是对V2G技术的一次实用化验证。
据介绍,国网无锡供电公司车网互动验证中心是国内规模最大的V2G 充电桩集群,配置了50台60千瓦V2G 直流充电桩。而此次试验数据显示,50台新能源汽车的反向送电功率接近2000千瓦,送出的电量可满足133户居民一天的日常用电。
该试验取得成功意味着电动汽车可从交通工具变为“充电宝”,不仅能向电网反向送电赚取收益,还可在电网用电紧张时支撑紧急用电需求。
常州——国内首个新型站网互动示范中心
2023年3月28日,国网常州供电公司成功建设了国内首个新型站网互动示范中心。该中心配备了2座60千瓦及2座7千瓦V2G直流充电桩。这4台桩,在夏、冬季用电高峰等关键时刻,可以作为负荷调节的“奇兵”,缓解供电压力。
其中的智慧能源管控平台,能实时采录并监测空调、光伏、储能、充电桩等各类设备运行数据,让示范中心变身为一座小型虚拟电厂,可一键顺控、高效灵活地参与电网需求响应。
南京——单桩每小时放电可支撑10户家庭生活用电
国内最大规模的电动汽车智能充电综合服务楼宇——南京电动汽车极客空间江北新区站,也配备了2座180千瓦V2G直流充电桩,每小时可以放电180度,足以支撑10户居民家庭的日常生活用电需要。
此外,在苏州吴江等地,V2G车网双向交互技术也已成功落地。
力争填补国内空白
据国网无锡供电公司相关负责人介绍,现在江苏已具备推广V2G的“硬件条件”,相关中心的建立与试验的成功,也将进一步推动电动汽车充放电有关标准制定。
针对现有电动汽车充电技术标准多为推荐标准,不同充电桩存在参数不一致的问题,依托车网互动验证中心对各类充放电设施进行测试,推动出台地方强制性标准,有利于反向放电、充电桩接入虚拟电厂等业务的开展。
同时,引导各类电动汽车参与反向放电,探究电动汽车放电对V2G桩有关协议、参数的要求,探索提出电动汽车放电技术标准,可以填补国内相关领域的空白。此外,围绕电动汽车反向放电造成的功率倒送等问题,多角度收集实验数据,能够提出配套的箱变、环网柜等技术标准。
仍有问题亟待解决
不难发现,V2G技术能够构建成本低、规模大、安全性好的分布式储能系统,在我国新型电力系统中具有重要的发展前景,为客户购买电动汽车提供了额外价值。
但是目前,如果V2G技术想在国内扩大应用规模,可能还有一些问题亟待破解:如电动汽车车主的对于“动力电池容量衰减”的顾虑以及除了硬件设施的制约外,电力交易市场仍待完善,如果直接将零散的电动汽车电源无序地释放给大电网,会对电网形成一定的冲击等。
据《中国科技信息》预测,2025年V2G市场空间约为333亿元,到2030年将达1052亿元。此外,国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部、市场监管总局日前联合发布的《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》也释放出了一些积极信号,未来可期。