现在看来,到2030年至少有1亿辆电动汽车。每辆车一天拿出10度电,就有1000GWh的储能。

 

 撰文 | 叶均

 出品 | 星球储能所


让新能源汽车作为储能的重要载体,是异想天开吗?

 

如果说对这一问题的答案在过去还值得犹豫一番。处在当下的时间节点,却已经成为不成问题的问题。

 

20209月,我国新能源汽车生产累计突破500万辆。截至今年6月,在短短不到四年的时间里,我国新能源汽车产量已累计突破3000万辆,且产销连续9年位居全球第一,全球一半以上新能源汽车行驶在中国。

 

伴随新能源汽车上网充电规模呈指数级增长,能够实现电动汽车主动进行与电网间充放电互动的电动汽车入网技术“V2G”Vehicle to Grid“车辆到电网)的价值日益凸显。

 

去年年底,由国家发改委、国家能源局等部门发布的《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》,明确提出2030年,车网互动实现规模化应用,新能源汽车成为电化学储能体系的重要组成部分,力争为电力系统提供千万千瓦级的双向灵活性调节能力。

 

今年以来,国务院、财政部、工信部、交通运输部、国家能源局等接连发布相关政策强调大力推动车网互动(V2G)模式发展。

 

车网互动(V2G)规模化发展,并使新能源汽车在储能体系中发挥关键作用已成大势所趋。

 

720日,由中电联电动交通与储能分会主办、特来电新能源股份有限公司承办的2024电动汽车充电网新质生产力发展交流研讨会在青岛召开。

 

来自两网及头部充电企业的行业嘉宾在对话环节表示,车网互动(V2G)模式能够对电网平衡、新能源消纳发挥相当关键的作用,但也存在常态化、规模化仍旧不足等诸多痛点。

 

 行业高端对话现场

 

未来的电动汽车,完全具备大规模储能的能力。

 

现在看来,到2030年至少有1亿辆电动汽车。每辆车一天拿出10度电,就有1000GWh的储能。特来电新能源股份有限公司董事长于德翔表示,伴随电池寿命的增加和系统网络能力的提升,电动汽车在未来有望扮演平衡电网和消纳新能源的重要角色。

 

根据CNESA数据统计,2023年中国新型储能累计装机规模首次突破30GW,达到34.5GW/74.5GWh;新增投运新型储能21.5GW/46.6GWh,超过去十年总和。

 

预计到2030年,中国新型储能市场累计装机规模将超过200GW在理想场景下,累计装机规模预计可达313.86GW2024-2030年复合增长率(CAGR)实现37.1%

 

而即便以此数据来看,同期新能源汽车作为移动储能终端能够实现的电能储量规模也相当可观。

 

于德翔在现场还算了一笔账:以电动汽车平均一天跑45公里,周末旅游400公里计算,8年的全生命周期内,电池满充满放不过1000次上下。

 

3000次以上的循环寿命而言,即便满充满放2000次,也仍然有1000次可作储能用途。

 

 图表:2024-2030中国新型储能未来装机量预测

 来源:CNESA

 

除去对新能源汽车储能价值的挖掘,V2G模式的自身经济效益也是各方关注的焦点。

 

全世界有没有任何一个产品,一天能够变化三四次价格,并且差出好几倍呢?只有电这一种。

 

于德翔表示,以电动汽车为基本载体,通过虚拟电厂共同参与现货交易,足以为用户和企业创造真金白银。

 

峰谷价差套利是车网互动V2G模式的收益基础,万帮数字能源股份有限公司董事长邵丹薇介绍,负电价是各国电力现货市场的常态。在澳大利亚,负电价可以达到-40澳元/MWh,正电价则可以达到200澳元/MWh以上。

 

对于国内光储赛道的参与者而言,这应该也并不陌生。甚至于,负电价在山东过去几年的电力现货市场不间断结算试运行中已然十分常见。去年202351-2日,山东电力实时市场甚至出现了连续21小时的负电价,号称刷新了长周期现货试运行负电价的时长纪录

 

不过,邵丹薇同时表示,基于能源结构的生产、存储、传输、管理、交易、消费这六个链路,从供需平衡的视角来看,我们在发电、存储方面已经做到了世界第一大国,但在交易、消费两侧还远没有做到平衡。

 

交易是新型电力系统的牛鼻子

 

邵丹薇认为,交易的顶层设计以及交易政策的架构布局需进一步提升,并提出在交易品种、交易核算对象、虚拟电厂平台等方面仍有改进空间。

 

 图表:德国近年负电价小时数

 来源:德国统计局

 

当然,听上去能为电网、电动车主、相关企业提供三赢V2G,也并非无懈可击。其同时面临成本、规模、用户观念等诸多痛点,且极其受制于虚拟电厂及现货交易市场的发展现状。

 

国网智慧车联网技术有限公司副总经理王文表示,价格机制在提高充电设备利用率、提升电网效率方面发挥了基础作用。但车网互动(V2G)在参与电网系统安全稳定运行方面的发展还不够,既做不到常态化,也没有规模化。

 

王文表示,一方面,当前入市充电桩不足1%。到今年4月份,国家发布电力市场运行规则的指导意见,才将第三方主体(充电桩、储能)考虑纳入电力市场,整体尚处起步阶段。

 

另一方面,在技术实现上的难度也很大。考虑到通讯条件、可靠性、组织难度的限制,加之V2G模式没有得到常态化、市场化,标准制定存在不小的困难。

 

此外,私人充电桩作为最具调节能力的资源,想要聚合相当困难,其作用还没有得到充分发挥。

 

南方电网电动汽车服务有限公司董事长陈海强亦表示,当前动力电池质保体系仍不完善,对电池参与放电所造成的影响缺乏客观的评估体系,厂家也没有完整的质保方案,用户难免存在放电焦虑的问题。

 

通过实践来看,整个(V2G)技术的闭环验证是没有问题的。关键是后续的交易品种、参与的次数及方式,以及整个电池的质保和评价体系如何更加完善。

 

理论上说,当电动汽车通过接入电网参与电力系统的频率调节,能够具有比传统机组更快的调频响应速度,然而目前条件尚不允许。

 

陈海强表示,从交易品种和频次来看,V2G目前的参与模式更多的是峰谷价差套利。在深圳,峰谷价差能达到0.7元多,且政府有支持车网互动的补贴,能够提供一定的产业基础。

 

但就长期来看,交易品种的局限并不利于V2G的长期发展。

 

就标准体系来看,陈海强基于实践经验谈到,目前车企与V2G充电桩没有统一的协议标准,甚至同一个车厂不同车型的协议都有所不同。

 

特别在交互的接口、通信协议和功率调控方面,未来都需要形成一个统一的行业标准,为V2G商业模式的运转提供技术支撑。

 

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