“藏电于车”提上日程千亿市场待激活 V2G距全面商业化还有多远？
21世纪经济报道记者 彭硕 北京报道
智能电力系统建设风口之下，V2G又一次被官方点名。
9月26日，在国家发改委重大基础设施建设新闻发布会上，国家能源局规划司副司长宋雯表示，将加大新型电力基础设施建设力度。宋雯提到，将优化充电基础设施布局，推动新能源汽车与电力系统融合发展，鼓励开展有序充电、电动汽车向电网送电（V2G）等技术应用示范。
V2G在国内并非新鲜事物。早在2020年4月，华北电力市场第一次正式在电力调峰辅助服务市场结算中纳入V2G充电桩资源。政策方面，今年1月，国家发改委、能源局等十部门发布关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见，其中提到，要充分发挥动力电池的储能特性，探索推广有序充电、V2G等形式，实现电动汽车与电网的协同互动。
时隔两年，V2G在国内推广情况如何，其又会对国内电力市场带来哪些改变？
记者从多位专家口中了解到，相比西欧、美国、日本等发达国家和地区，我国V2G整体发展水平层次较低。硬件条件上，电池寿命提升、现有充电桩的改造、智能电网建设不成熟等客观条件制约V2G的推广和应用。
除上述因素外，有专家认为，更大的阻碍来自缺乏成熟的电力交易市场。“我国电力交易市场市场仍处于建设期，包括定价规则在内的配套机制不健全甚至缺失，导致V2G短期内看不到成熟的商业化模式。”远景能源智能电网首席科学家刘广一表示。
今年两会，清华大学教授欧阳明高建议，我国V2G发展路线采用三步走策略。他提出，首个阶段，我国应在2025年之前率先在重点区域实现V2G商用试点的目标。最后阶段在2035年之前实现，国内将实现V2G实现居民区等规模商用场景覆盖，届时新能源汽车实现整体“净负碳排放”，成为“碳中和”重要支撑。
2030年市场空间将超1000亿
V2G全称为Vehicle-to-Grid，意为车辆到电网。其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，在此过程中，电动汽车相当于一个移动储能装置，也可看做一个“巨型移动充电宝”。
V2G技术被认为是构建新型智慧电力系统的重要组成部分。理论上讲，V2G推动了“车网双向充电”的车网互动关系，对于电网和用户而言是一种双赢局面。
一方面，电动汽车参与电网实时调控与调峰辅助服务，能够有效提高电力系统的运行效率和调节能力，减少电网端充电负荷。
另一方面，V2G调峰的响应速度能够达到毫秒级，传统调峰方式的响应速度以秒计，V2G 可以更高效地进行调峰工作，车主能够通过 V2G，通过向电网售电的方式获得额外收益。
对个人车主而言，其获益的关键点在于电力在波峰和波谷的价差。类似计算方法如，假设某电动汽车动力电池70kWh，若车主每天行驶用掉20kWh，剩余的50kWh反卖给电网，按照白天波峰时段价格0.671元/kWh、谷时0.307元/kWh电价计算，其每次可获益18.5元，一年可大约获益6752.5元。
在西欧等发达国家和地区，V2G调峰被寄予厚望。据欧洲储能协会发布的《欧洲2030及2050储能目标研究报告》显示，到2030年，欧洲国家总储能需求预计至少为187GW，其中，V2G储能为33GW，占比约为17.6%。
我国V2G市场潜力巨大。据光大证券分析师殷中枢测算，2030 年，我国V2G市场空间将达到1052亿元。
国内多项政策也在支持V2G技术在国内发展，其包括：2020年11月，国务院印发《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》，鼓励加强新能源汽车与电网能量互动；2021年5月，发改委发布政策文件，推动行业试点示范；2022年1月，上述部门发布《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》中，进一步提出，到“十四五”期间，将探索推广有序充电、V2G等形式，实现电动汽车与电网的协同互动。
四大要素制约V2G商业化
“与欧美相比，我国的V2G发展较为缓慢，几乎没有多少推广，距离商业化还要很久。” 谈及国内V2G技术推广现状，刘广一向记者表示。
公开报道显示，中国科学院院士，清华大学车辆与运载学院教授欧阳明高在2022在提案中同样表示，截至2018年，在全球范围内，欧盟、美国、日本等国家和地区已开展了超70个V2G项目，而在中国这一技术和市场发展还处于初步的阶段。
刘广一表示，制约因素包含多个环节，其中，电池寿命制约、老旧充电桩的改造、智能电网建设、电力市场化改革等是关键要素。
首先是电池寿命环节，其涉及到V2G充放电带来的电池寿命损耗问题。在V2G的技术下不可避免的会增加汽车电池的充放电次数，进而影响使用寿命。
东高科技首席策略研究员陈宇恒则补充道，“国家对于电池循环使用次数国家强制要求必须要在1000次以上，此外国家规定，当新能源汽车动力电池衰减到80%以下，已不适合继续在新能源汽车上使用，即视作动力电池使用寿命的终结。因此双向充电方式会加速电池退化，对于规模相对较小的新能源品牌而言，就不容易推广。”
深创投研究院研究员林玮则表示，尽管市面上有观点认为，V2G技术对电池寿命的影响微乎其微。但实际上，参与V2G对动力电池寿命影响多少，目前还不得而知。“电池电量范围在20%~80%之间的充放电，其对电池寿命影响是比较小，如果从0%-100%电量这类深度充、放电对电池寿命衰减就比较快。目前市面上还没看到被公认的参与V2G的电池老化试验结果（即短期内暴力模拟多个往电池里头冲、放电）。”林玮表示，同样是涉及电池寿命原因，目前从车企角度愿意去给自家车型配置V2G技术的动力不足。
推广V2G还面临对现有的充电桩的技术改造。
林玮称，以往的充电桩在内的充电基础设施都是单方向充电且功率较低，此外，碳化硅、液冷等技术也不完善，这些都需要对原有充电桩进行技术改造。
西安工业大学微电子技术实验室工程师魏冬此前也曾公开表示，充电桩改造一种是直接对电路进行改造;另一种是在充电桩或充电站配备储能电池。两种技术方案目的相同,既可以正常给电动汽车充电,电动汽车也可以将电返回到充电桩的储能电池中,但是改造费用很接近。
智能电网方面则需要解决从技术上解决车网协同控制及管理问题，以及某一时刻产生大规模电量供求变化问题。陈宇恒提到，针对上述问题，构建具有针对性的新型微电网系统可以帮助解决。
刘广一最后认为，上述问题都是硬件条件上的，虽然影响V2G发展节奏但不是核心问题。他认为，最根本的还是成熟的商业化模式看不到，而这其中，推进电力市场化改革是关键。“我国目前的电力市场化成熟度不够，和虚拟电厂发展一样，其同样制约V2G商业化，如何给平衡损耗电池寿命与收益，计算改造充电桩成本，归根结底都要靠成熟电力市场解决。”
分阶段实现新能源汽车整体“净负碳排放”
尽管当下面临诸多挑战，但从长远来看，在国际能源转型大趋势下，V2G发展大势所趋。
2021年4月，大众集团公开表示，将从2022年起对出自集团MEB平台的所有纯电动车型推出V2G双向充电技术，希望率先成为欧洲第一家将V2G投入商用的汽车制造商。此外，大众旗下奥迪、斯柯达、西雅特等子品牌电动汽车也将在未来实现V2G充电。
除了大众外，日产聆风已经实现了V2G双向充电功能;雷诺也在欧洲推出V2G试点项目，由ZOE纯电动车组成的车队来“反哺”电网。国内车企中，6月22日,威马汽车宣称已顺利通过全项V2G技术的车、桩实测及道路测试,率先进入技术落地应用第一梯队,并且成为首家落地应用V2G技术的造车新势力。
国内部分省市也在积极施策，帮助减少V2G的推广阻力。
今年5月25日，海南省充换电张网服务有限责任公司在海口揭牌成立，同日海南省充换电“一张网”监管与运营服务平台也正式上线。据了解，该平台将重点解决找桩难、油车占位、充电桩利用率低、支付方式不统一等问题，并将推动实现“一个APP畅行全省”的目标。
此外，“一张网”还将探索推动报装用电容量查询、充电桩在线计量检测等7大功能，其中就有提及推进新能源汽车与电网互动(V2G)功能开发上线。
安徽、深圳等地也陆续出台政策，推动V2G应用。今年，8月26日我国首家虚拟电厂管理中心——深圳虚拟电厂管理中心注册成立，其计划接入虚拟电厂集中管理的分布式能源中，便包括V2G。
（V2G在虚拟电厂中的应用示范）
主流观点认为，当下我国分阶段推进V2G发展更为符合国情。
按照2019年，国家信息中心发布的我国V2G发展阶段路线图，2020年前，我国将开展小批量多批次的V2G试验验证，主要任务是验证多台电动汽车与电网互动技术，实现多辆电动汽车有序充放电。2020年1月至2025年12月，我国将主要开展规模化电动汽车（数量一般不少于500辆）与电网互动的示范运行，在2026年后，V2G将逐步实现商业化推广。
在今年两会提案中，欧阳明高同样建议我国V2G发展路线采用三步走策略：
2021至2025年，加快完善智能有序充电相关标准，完善配套政策机制和建设运营模式，实现重点区域应用和参与电力交易的试点；V2G技术与标准化相关准备工作初步就绪，基础设施改造与V2G车型商用化目标，率先在重点区域实现V2G商用试点。
2026至2030年，智能有序充电成为主流建设运营模式，电网对大功率快充场站和社区充电桩接入能力显著提升，电动汽车消纳绿电比例大幅提升；V2G率先在重点区域率先实现商用化，V2G电网基础设施升级改造范围和比例快速提升；充电场站和新能源汽车用户全面参与电力现货、绿电交易和辅助服务市场交易。
2031至2035年，智能有序充电模式实现对大功率公共快充场站、自建专用场站以及社区和单位充电桩的全面覆盖，实现高比例错峰充电与消纳绿电。V2G实现居民区等规模商用场景覆盖，日储能调节能力达到80亿kWh左右。新能源汽车实现整体“净负碳排放”，成为“碳中和”重要支撑。
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