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V2G能实现电动汽车“免费开车”吗?
日期:2023-03-24   [复制链接]
责任编辑:sy_miaowanying 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
电动汽车和电力系统,已成为推动新型能源体系建设密不可分的两个重要领域,然而在电动汽车与电网协同的实际发展过程中,仍然面临一系列的问题。

为研究车网协同发展过程中的机遇和挑战,研判技术路线和商业模式等发展趋势,加速推动车网协同规模化应用与发展,在能源基金会的支持下,3月20日,中国电动汽车百人会举办了车网协同系列高端圆桌会,邀请专业学者与相关企业共同探讨构建市场化的车网互动业务生态,调动电动汽车需求侧资源的积极性,精准地为电力系统培育与调节资源。

中国电动汽车百人会副理事长兼秘书长张永伟认为,随着新能源汽车行业的发展,汽车自身的“三电”,包括智能化,已进入一个比较良性的发展阶段。目前行业的主要矛盾是新能源汽车的发展环境,特别是和能源衔接所产生的充换电环境,直接影响着消费者的使用价值和使用体验。所以,百人会的一个中心任务,就是推动电动汽车与能源,尤其是可再生能源,以及电网特别是智能电网的发展,从而让车和能源、电网形成一个更良性、更健康的系统。

张永伟认为,车和车外的能源系统、电力系统的打通,产生更好的协同效应,不仅仅促进电动汽车行业的规模化发展,而且对能源系统、电力系统也是新的创新。

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V2G意义重大

目前车网协同的V2G技术还处于初级阶段,有专家认为,仅仅是超充、快充、换电等方式外的一个选择;但是,发展V2G,不能仅仅从发展汽车产业角度来看,而要从零碳能源系统来看,利用好车载电池的宝贵资源,成为了特别重要的问题。

电力系统运行要削峰填谷,追求“把高峰削下来,低谷填上去”,从而减少发电企业对巅峰发电容量的投入,这就对储能产生了要求。

另一方面, 面临“碳达峰”的要求,碳排放占全国 1/3的火电,必然会逐渐减少。可是,相较于风电、光伏等提供电能的不确定性,火电因为提供电能的确定性,依然不得不被当做 “压舱石”。解决新能源电能不确定性,储能是重要方式之一。

储能的要求很迫切,但目前90%的锂电资源被整车厂获取,只有10%的锂矿资源才进入储能资源。V2G则可以使电动汽车成为“移动的充电宝”,将其纳入到电网里面,可解决储能难题。我国的电动私家车九成左右的时间是空闲的,若把这部分时间利用起来,即可成为电网分布式储能的解决方案。

从新能源汽车发展角度看,电动化是上半场,智能化是下半场,车网互动是中间环节,未来车网互动将会是新能源汽车全面电动化转型的催化剂。从能源领域的角度看,面对电力能源领域的“不可能三角”,即经济、安全、低碳很难兼顾,通过 V2G,即可破解。

与会专家判断,中国的车网互动系统发展的相对滞后,但欧美在2025年就基本具备商业化导入的条件,有超过中国可能性。

目前,中国电动汽车的数量居世界首位,张永伟在中国电动汽车百人会2023年度媒体沟通会上预测,“2023年,中国新能源汽车市场产销同比有望增长30-40%,渗透率接近40%,整体有望达到1000万辆的规模。”面对发展速度如此之快的新能源汽车产业,V2G 的迫切性越来越高。

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“免费开车”

与会专家提出了V2G的一个理想状态,即免费开车、双向充电、即停即插、免费救援。

目前私家车八九成时间停在住处或单位,而快充或者超充,有可能导致电网崩溃。用V2G的方式,只要车主做到“即停即插”入充电桩,利用电价峰谷的价差,在用电低谷时,花费低价充上七份电,电动车行驶只用到一份电,冲放电过程中损耗一份电,就可以在用电高峰时,将五份电高价卖给电网。这样计算下来,车主就能做到“免费开车”,电网也可从中获利。

这个商业模式还可以做到免费救援,车主在路途中缺电时,电网或相关机构可以给予救援,从而打消车主缺电焦虑。而且,在这个模式下,充电桩只需有控制充电的功能即可,成本将会降低。

不过,这个模式涉及到充电桩基础设置的建设,充电桩后面还要建设很多配套设置。不光是电力管线需要改造,信息管线也需要改造,而且需要智慧城市、数字化的配合。从电力部门角度看,单是城市配网增容,单个城市的固定投资量就十分巨大,而通过卖电很难回本。而且,因此而进行的城市规划,是更复杂。

企业表示,在一线的实践中,车主引导也十分重要。私家车主的汽车“即停即插”,对后续的有序充电乃至有序放电特别关键,但是,让他们养成这样习惯,比较麻烦。而且,车主大多错误地认为车辆长久反复充放电动作,可能导致电池起火爆炸,影响电池寿命。

对此,有专家总结,目前的困难是,还没有完全充分的证据证明,私家车主参与 V2G获得的收益能够补足损失。有车企表示,他们公司在京津冀举办过鼓励车主参与错峰充电活动,累计有八千多用户参与,在夜间低谷时间充电,并给予一部分电费补贴。但电网结算比较滞后,导致用户缺乏及时反馈。

而且,当下各地的峰谷用电的价差差别不大,利润空间有限,上海地方峰谷价差在 3-5 毛之间,难以实现可持续的V2G控制,而一些地区的家庭用电没有峰谷价差。

3

市场化推动

未来,对于私家车上的电池的利用方式,不少专家表示,大工业生产必须用大平台的思路。

对于V2G,私家车主其实只关心获不获得收益,具体的收益,无法计算,需要平台来集中。

因此,与其引导私家车主“即停即插”,不如将私家车或电池集中起来,充分利用好换电站的作用。对于私家车换下来的电池,换电站可以集中在低谷时充电,不仅成本低,而且整体地做到了电网的削峰填谷,解决了充电的高负荷。

物业也可能成为V2G的重要参与者。如果将V2G纳入小区物业统一管理,使物业和电网之间产生互动,获得一部分收益,物业就会有更多的动力推动充电桩进入小区解决充电难问题,进而推动V2G。

还可以引导私家车主直接将电动汽车租赁给电力公司,由他们进行负荷调度。

对于私家车主关于V2G的顾虑,专家建议电池企业要给予充放电能达到的具体次数的保证。对于V2G可能带来一些纠纷,也需要车企给予保障。并且,要给予一个保底的收益,车主才会把他们汽车的电池、充电资源共享出来。当然,如果电池的产权并不是车主私有的,如电池是租赁的,则车主的顾虑就少很多。

市场化,可能是实行V2G最好的方式。这就要求相关企业在商业模式里,找到更好方式驱动各方愿意尝试V2G。

有企业专家表示,他们在澳大利亚租用户的充电桩,一开始支付1澳币,用户不愿意,但支付2澳币,用户就愿意尝试,足见经济手段的作用。另外,有企业专家发现,在中国,通过设置不同的价格,就可以引导很多私家车主的充电行为。很多车主因为参与企业组织的活动,就养成了回家就插枪的行为习惯。

如果不确定的风电、光伏资源多的时候,就可能出现负价格,甚至会出现一天价差达到三百倍,这对于相关企业调动V2G参与电力市场,十分重要。

只有通过市场化的方式,才能让私家车主更有意愿参与V2G;才能驱动更多的电力企业、充电桩企业、电动汽车企业达成一致的目标,推动V2G发展。不过,需要注意的是,集中式充放电,不可忽视电池集中而带来的安全问题。

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结语

对于V2G来说,顶层设计更为重要。政策的制定,特别是电力交易体系政策,是未来解决这个问题十分重要的途径。因此,需要在国家层面制定V2G的顶层设计和商用化的路线图。

加快商用化的最根本支撑,是技术标准和测试认证体系建设。目前,V2G并没有标准,既没有国家标准,一些团体标准也还在推动制定中,并没有太成型的。因此,不少专家建议尽快制定相关标准。

专家还表示,如果有一些有序充电的政策支持的话,很多用户是愿意参与V2G的。而且,换电站、物业参与的大型车网互动方面,也需要有相关标准和顶层政策支持。

目前,上海地区对于电动汽车补能做法就是定标准,然后用市场化的方法,鼓励大家朝着车、网有序互动,智能互动的方向发展,而且鼓励大平台聚合起来发挥作用。

原标题:V2G能实现电动汽车“免费开车”吗?
 
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来源:车百智库
 
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