中国储能网欢迎您!
当前位置: 首页 >储能市场>户储与便携式储能 返回

虚拟电厂的千亿蓝海赛道 V2G能否成功让车主、电网和车企实现“三赢”?

作者:数字储能网新闻中心 来源:《中国科技信息》 发布时间:2023-08-24 浏览:

中国储能网讯:不久前,“不生产电只搬运电”的虚拟电厂概念在能源行业“走红”,它可以将电网中大量散落的、可调节的电力负荷整合起来,加入电网调度,实现有效削峰填谷。还可以提供调频、调压、备用等电力辅助服务,增强电网安全性。

  作为极具经济性的调节手段,虚拟电厂的成本只有火电的12%~15%。通过对资源的整合,可以有效提升电网对清洁能源的接入能力和消纳能力,促进电力供应的绿色低碳转型。这使得虚拟电厂受到了国家与市场的高度重视。

  而就在最近,虚拟电厂中的一种技术发展迅速且备受瞩目,那便是——V2G,其全称为Vehicle-to-Grid,即电动汽车特有的储能功能与电网的双向互动,其核心思想就是利用大量电动汽车的储能装置作为电网和可再生能源的缓冲。在此过程中,电动汽车相当于一个移动储能装置,也可看作一个“巨型移动充电宝”。

  也就是说,V2G技术不仅让电动汽车参与电网实时调控与调峰辅助服务,还可让车主借此通过向电网售电的方式获得收益。此外,对车企而言,V2G技术使用户有效降低了电动汽车的使用成本,从而推动电动车的生产与销售。

  那么,V2G这个对于电动车主、电网和车企来说能够实现“三赢”的技术,如今在我国有着怎样的发展现状?未来又将迎来怎样的发展局面?今天,请跟随《中国科技信息》一起来聊聊这一最新话题。

“集万千优点”却暂未扩大应用规模

  V2G的英文全称为Vehicle-to-Grid,意为车辆到电网。这一技术的核心思想是利用大量电动汽车中的动力电池等储能源作为电网和可再生能源的缓冲。当电网负荷过高时,电动汽车将电池自身存储的电能反向销售给电网 ;而当电网负荷过低时,电动汽车就会存储电网多余的发电量。

  以一辆带电量为50kWh的电动汽车为例,如果车主将其中25kWh的电出售给电网,以该地区峰时电价1元/kWh、谷时0.3元/kWh电价计算,车主每次将可获利17.5元。

  那么,在虚拟电厂概念走红的背景下,V2G技术的应用意味着什么?对电网公司而言,可以提高电网效率和可靠性,有效调频调峰,降低新能源发电的波动性,减少电网在储能建设上的投资;对汽车企业而言,V2G技术使用户有效降低使用电动汽车的成本,从而推动电动汽车的生产与销售,提升新能源渗透率,助力碳中和;对于车主来讲,意义不言而喻,可以提高汽车的利用价值,获得收益。

 简单来说,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。

  那么,人们口中“集万千优点”于一身的V2G技术如今发展如何了?事实上,数据显示,全国范围内大概只有1000个充电桩具有V2G的功能,而全国当前有398万个充电桩,只占现有充电桩总量的0.025%。

V2G技术发展需要解决三大问题

  这样一个备受瞩目且具备良好发展前景的技术,为何迟迟没能够扩大应用规模?其原因主要在于三方面。

  首先是成本问题。根据计算,一个换电站裸站成本300-500万元(不含电池),电池按50度/块计算,成本在6万元左右;满配26-60套电池的话,就是150-360万元;整站的成本达450-860万元,还不包括建设和增容费用。若要在一个城市形成规模化网络,初期就需要建设十几甚至数十座换电站,投资额十分巨大。

  其次,动力电池容量衰减超过20%,将成为退役电池,由于频繁充放电对动力电池容量衰减或产生影响。动力电池的寿命本身年限并不长,再加入V2G模式之后,会加速动力电池的老化和降解,从而影响电动汽车的性能。

  第三是安全问题。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。这种冲击不只是效率问题,甚至对电网安全都会产生影响。

  对此,专家建议首先要对现有的充电站进行改造,保证电网的安全性;其次,将电池进行统一管理,专业厂家管理电池有助于电池寿命的延长,电力输出更为稳定;最后,要加速电力市场改革,比如辅助服务市场,现阶段仍以计划性为主,车网协同在并网管理 (主体地位、技术标准、工程与管理规范)、准入门槛、有偿服务场景等方面都面临问题。

  简而言之,就是需要建立一个系统平台,广泛收集共享大量数据,将车主、车机、电网运营商等连接起来,精准地预测和服务电力需求,反馈给车主最佳的充电、放电时间。这需要通过数字化技术整合智能设备,建立一个面向用户的智慧能源控制平台并提供相应的服务体系,实现用户到电网之间的互动。

新能源产业的又一个风口?

  尽管V2G技术的发展还需要多方“揣摩”,但在巨大的市场需求下,全球V2G示范项目呈快速上升趋势,已经立项的V2G工程已达80余项。三年来,国家每年都发文件为V2G发展保驾护航。

  2020年11月,国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035)》,鼓励新能源汽车与电网(V2G)能量互动,鼓励地方开展 V2G 示范应用;2021年5月,国家发改委和国家能源局发布了《关于进一步提升充换电基础设施服务保障能力的实施意见(征求意见稿)》,强调对车网互动等新技术研发应用的加强工作,推动V2G协同创新与试点示范;今年5月17日,国家发展改革委、国家能源局发布《关于加快推进充电基础设施建设更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴的实施意见》,鼓励开展电动汽车与电网双向互动(V2G)、光储充协同控制等关键技术研究,探索在充电桩利用率较低的农村地区,建设提供光伏发电、储能、充电一体化的充电基础设施。落实峰谷分时电价政策,鼓励用户低谷时段充电。

  与此同时,各地、各大企业也开展积极的探索。例如,北京、上海、四川等地,都在积极探索V2G试点。但V2G技术在国内的标准体系还不够完善,需要进一步加强标准的制定和规范的推广。企业方面,包括埃安、吉利、一汽、小鹏、蔚来、赛力斯、哪吒等车企陆续开展对V2G技术的探索。

  尽管现阶段国内V2G虽然仍处于导入期,但伴随着未来的推广以及汽车厂商的技术完善,V2G有望将在2026年成为主流的智能有序充电模式,进一步带动电力现货的交易及辅助用电市场的进一步完善。同时,巨大的商业场景未来必将引发诸多企业和资本的追逐,让V2G技术有望成为新能源产业的又一个风口。数据预测,2025年V2G市场空间约为333亿元,到2030年将达1052亿元。

分享到:

关键字:虚拟电厂

中国储能网版权说明:

1、凡注明来源为“中国储能网:xxx(署名)”,除与中国储能网签署内容授权协议的网站外,未经本网授权,任何单位及个人不得转载、摘编或以其它方式使用上述作品。

2、凡本网注明“来源:xxx(非中国储能网)”的作品,均转载与其他媒体,目的在于传播更多信息,但并不代表中国储能网赞同其观点、立场或证实其描述。其他媒体如需转载,请与稿件来源方联系,如产生任何版权问题与本网无关。

3、如因作品内容、版权以及引用的图片(或配图)内容仅供参考,如有涉及版权问题,可联系我们直接删除处理。请在30日内进行。

4、有关作品版权事宜请联系:13661266197、 邮箱:ly83518@126.com