《廣深:讓“小補丁”釋放大能量》
文/本刊記者 王偉 王若溪
珠江口兩岸,廣州與深圳這對“灣區(qū)雙子星”,已然站在車網互動(V2G)變革的前沿。
過去十年,在電動汽車普及的浪潮中,它們是領跑者;如今,它們又攜手開啟新征途——將城市中行駛的每一輛電動汽車,變?yōu)樾滦碗娏ο到y(tǒng)的可調節(jié)資源,為能源系統(tǒng)注入彈性和韌性。
在首批車網互動規(guī)模化應用試點城市中,廣州與深圳憑借各自的產業(yè)基礎與數字化能力,探索各具特色的“交能融合”之路。
廣州路徑是依托“汽車+電力”雙鏈協(xié)同V2G城市級標桿項目,發(fā)揮產業(yè)優(yōu)勢,推動汽車產業(yè)從“制造端”向“能源服務端”延伸;新能源汽車新車滲透率已超70%的深圳,憑借全國首個“雙超(超充站、充電槍數量超過加油站、加油槍數量)”城市構建的“一公里超充圈”物理基礎,加速推進V2G規(guī)模化響應能力的建設。
01車網優(yōu)勢顯著,仍處“小補丁”階段
6月19日傍晚,距離深圳蓮花山超級充電站還有50多米,路邊已經開始擺放“車輛前方充電站排隊”的提示牌。
記者在站內看到,車位基本被充電車輛占滿,只有零星車位有車輛進出。工作人員稱,這種狀態(tài)已成為常態(tài)。在今年3月組織的跨省互動中,需要從報名的數千名用戶中,根據車型等參數篩選出合適的參與者。
蓮花山超級充電站工作人員介紹,該站作為全國首個集成“光儲超充+車網互動+虛擬電廠+電力魔方(全預裝近零碳景觀配電站)+電鴻(物聯(lián)網操作系統(tǒng))”五大技術的多元綜合示范站,配備27個具備V2G功能的充電樁,可同時滿足46輛電動汽車充放電需求。
廣深兩地擁有發(fā)展車網互動的天然優(yōu)勢。根據中國電動汽車充電基礎設施促進聯(lián)盟的數據,截至2024年年底,廣東省擁有全國規(guī)模最大的省級電動汽車充電網絡。其中,廣州共有充電樁22.26萬個、公共充換電站點4585座,新能源汽車約117萬輛。深圳目前擁有新能源汽車126.9萬輛,超充站1055座、充電樁超42萬個,在啟動“超充之城2.0”建設的同時,V2G也緊鑼密鼓地展開。
早在2023年,廣東省能源局就在《廣東省推進能源高質量發(fā)展實施方案》中明確,積極開展車網互動示范,在廣州、深圳、佛山、東莞、珠海建設車網互動充電站V2G示范工程。
電網企業(yè)頻頻發(fā)力。2024年5月,深圳市1473輛新能源汽車在不同場站分別通過“有序充電”“反向放電”響應電網削峰需求。此次響應為當時全國最大規(guī)模的車網互動,歷經1小時,涉及充電站500座、充電樁1.5萬個,削峰電量規(guī)模達4389千瓦時,活動覆蓋行政機構、企事業(yè)單位、商業(yè)樓宇、工業(yè)園區(qū)等充放電場景。2025年春節(jié)期間,廣東全省5312座充電站聯(lián)動引導25萬輛車參與調峰,響應電量322萬千瓦時。
廣州的試點項目“雙鏈協(xié)同”正在有序推進。電網企業(yè)將與廣汽集團一起,聯(lián)合公交集團等重點場景落地應用單位,力爭實現社區(qū)私人V2G、園區(qū)單位V2G、公交V2G、公共充換電站V2G等四大重點場景的商業(yè)化規(guī)模應用。
預計今年年底前,廣東、廣西、云南、貴州、海南五省區(qū)V2G年度填谷響應電量將突破1000萬千瓦時,V2G放電量超300萬千瓦時,粵港澳大灣區(qū)將具備百萬千瓦級智能有序充電調節(jié)能力。
戰(zhàn)略性新興產業(yè)研究機構高工產研的分析顯示,廣州和深圳或將憑借產業(yè)要素和模式創(chuàng)新因素成為領頭羊。從分布式儲能與V2G資源的調節(jié)成本來看,V2G因改造成本低,電池投資邊際成本低,且電池為車規(guī)級質量,優(yōu)勢更明顯;但從發(fā)展階段看,V2G目前仍處于技術示范階段,工商業(yè)儲能由于盈利模式清晰,已步入商業(yè)化發(fā)展,二者未來更多為互補而非競爭關系。
有關人士認為,南方幾省因氣溫較高,新能源汽車占比較大;電力市場又可通過虛擬電廠聚合方式參與,各方活躍度較高。以深圳為例,虛擬電廠管理平臺3.0實時可調負荷達84萬千瓦,相當于14萬戶家庭用電需求。V2G是一個新的業(yè)態(tài)。從產業(yè)角度看,制造業(yè)當家的廣東,新能源汽車產業(yè)的快速發(fā)展到了量變引起質變的節(jié)點。
九州能源公司董事長張傳名表示,隨著新能源入市帶來的電力市場化加速,特別是虛擬電廠等新業(yè)態(tài)的出現,廣東的V2G機制今年年底有望初步建立。他認為,適宜推廣V2G的地區(qū)一般具有供需偏緊和現貨市場價格波動較大的特點。目前做一些市場規(guī)則、商業(yè)模式和技術研發(fā)的試點,意義在于為電網提供調節(jié)能力的儲備。從長期來看,儲能才是主渠道,V2G只是一個有益的補充。
也有專家指出,從電力系統(tǒng)運行角度看,車網互動目前還只是一個“小補丁”,供需形勢將決定其推進速度。廣東當前調節(jié)資源充裕,分布式儲能投資熱情高漲,但同樣面臨盈利困境。
目前廣東現貨市場價格波動小,缺乏足夠價差激勵車主參與調峰。廣東電力交易中心近期通報的中長期交易情況顯示,7月年度中長期交易總電量340.4億千瓦時,年度中長期交易均價391.61厘/千瓦時,成交價格接近2025年廣東中長期交易價格區(qū)間的下限。
02車樁發(fā)力,虛擬電廠助攻
在規(guī)模化基礎上實現商業(yè)化是V2G面臨的關鍵挑戰(zhàn)。
“單輛電動汽車的調節(jié)能力有限,但百萬輛就能形成虛擬電廠。”華南理工大學朱繼忠教授團隊提出“能源共享云”概念,通過云平臺聚合分散的電動汽車、分布式光伏、儲能系統(tǒng),形成統(tǒng)一調度單元。
3月28日,南方電網組織國內首次V2G跨省區(qū)聯(lián)動,覆蓋廣州、深圳、海口、昆明等63個城市、互動電量超50萬千瓦時、超10萬輛次電動汽車參與,創(chuàng)造了全國最大規(guī)模V2G紀錄。以深圳蓮花山超級充電站為例,基于大規(guī)模車網互動應用,其通過全量接入虛擬電廠平臺,具備2760千瓦的最大調節(jié)能力。
有關人士認為,虛擬電廠運營商聚合資源之后,需將其他分布式資源配合起來,不斷提高調控的持續(xù)性、準確性,才能拓展新的商業(yè)模式,通過輔助服務、現貨市場獲利。
據介紹,《廣東虛擬電廠參與電能量交易實施細則(試行)》已經印發(fā)。該細則明確了三類負荷類虛擬電廠參與機制:直控型、日前響應型和小時響應型。聚合商需滿足接入合規(guī)性(如區(qū)塊鏈數據記錄)、響應速度(調頻需秒級響應,調峰可放寬至分鐘級)、結果評估(通過出力曲線匹配度判定響應能力)等要求。
企業(yè)層面已有動作。2024年3月,上海蔚來能源有限公司的《規(guī)模化車網互動虛擬電廠建設與運營二期項目》入選國家發(fā)展改革委發(fā)布的《綠色低碳先進技術示范項目清單(第一批)》。今年,蔚來將持續(xù)推動 V2G 與虛擬電廠等車網互動創(chuàng)新業(yè)務。
小桔能源在廣州、上海已建立了全國首批V2G示范站。目前,小桔充電已將充換電網升級為虛擬電廠。小桔虛擬電廠已實現輔助服務常態(tài)化,全國范圍內的需求響應時長近4000個小時,調峰電量超1000萬千瓦時,響應精度基本上保持在95%以上。
汽車企業(yè)的支持是前提。截至2024年年底,深圳智能網聯(lián)新能源汽車產業(yè)鏈企業(yè)超過2700家。深圳市數字基礎設施協(xié)會常務副會長兼秘書長李夏認為,對于V2G,尤其是放電要有系統(tǒng)考慮,需從政策設計、技術研發(fā)和商業(yè)模式等層面統(tǒng)籌安排。
廣汽能源產品技術部創(chuàng)新業(yè)務總監(jiān)梁唐杰介紹,2024年4月,廣汽能源在廣東電力交易中心獲批售電資格,并開展售電和虛擬電廠相關業(yè)務,與其充電設施及新能源汽車相結合,推動車網融合互動。
在V2G車型研發(fā)方面,廣汽旗下昊鉑品牌全系支持V2G功能,車型硬件上已具備對外放電能力;廣汽埃安部分車型硬件已具備對外放電能力,后續(xù)可通過在線升級搭載V2G功能。未來在商業(yè)模式足夠成熟的前提下,廣汽集團將持續(xù)推進全新車型全系搭載V2G功能。
在項目推進方面,廣汽集團已建成V2G換電站26座、V2G充電樁68個,合計放電功率可達1920千瓦。本次示范項目完成后,將累計建成超1萬千瓦規(guī)模V2G樁和百萬千瓦時級別的放電量,成為廣州建設示范城市的重要支撐。
充電樁是V2G的入口,智能有序充電和雙向互動技術是基礎。南網電動汽車服務公司的工作人員介紹,廣東省車網融合互動系統(tǒng)工程技術研究中心的最新一代V2G控制模塊可讓老舊充電樁在不更換樁體的前提下,實現充電功率動態(tài)調節(jié)下的有序充電,目前已在深圳19個場站改造336個充電樁,節(jié)省改造成本數百萬元。
廣汽能源目前已自研開發(fā)6款V2G充電樁,功率范圍涵蓋7千瓦到120千瓦。深圳英飛源技術有限公司突破充電樁大功率、高效率雙向互動的技術壁壘,形成了領先的產品和解決方案。
V2G面臨的挑戰(zhàn)遠不止于車樁網的物理連接那么簡單,下一步需要解決的問題很多,比如,相關成本分攤機制、私樁放電政策等。如何建立一套公平合理的價格機制,讓車主愿意“放電”,而不是僅僅靠補貼驅動,是一個關鍵問題。
廣州與深圳的探索,已經開始觸及這一核心議題。比如,嘗試引入基于區(qū)塊鏈的充放電交易平臺,確保數據透明可追溯;同時探索將V2G納入輔助服務市場,允許車主通過參與調頻、削峰等服務獲得收益。
當然,這條道路并不平坦。公眾對電池壽命的擔憂、車企對車輛安全性的顧慮、電網企業(yè)對系統(tǒng)穩(wěn)定性的謹慎,都是必須跨越的門檻。但令人欣喜的是,在這場雙城記中,共識正在形成:V2G不是一項孤立的技術,而是一種全新的能源思維,一種讓交通工具與能源系統(tǒng)共生共榮的可能性。
03關注車主訴求,依托場景挖掘價值
把用戶心中的問號“拉直”,是推進大規(guī)模應用前必須要做的功課,做好現有資源的“互動”整合十分重要。
試點初期,補貼將提供重要助力。6月發(fā)布的《廣州市推動智能網聯(lián)新能源汽車產業(yè)發(fā)展三年行動計劃》提出,支持V2G試點項目單位購置或投資更新V2G樁以及大功率V2G設施(含雙向換電站),推動V2G設施用戶、聚合商參與本地虛擬電廠建設運營,每年安排不超過3000萬元給予獎勵,其中,對V2G設施放電量按不超過5元/千瓦時給予獎勵,獎補資金總額不超過2000萬元。
現實是,隨著活動頻率和規(guī)模的提升,目前的補貼力度已經呈現逐步下降的趨勢。6月23~30日,深圳舉行V2G反向放電示范日活動,補貼標準是2元/千瓦時。4月份舉行的活動中,放電補貼是3元/千瓦時。更早前的示范活動中,補貼曾達到4元/千瓦時。
對于規(guī)模化應用,高額補貼難以長期保持。能否探索出讓產業(yè)鏈上各方獲益的商業(yè)模式,就成為試點成功的關鍵。
深圳充美超級充電站(寶安大寶路站)配置了34個充電車位、5臺215千瓦時模塊化儲能產品、1臺V2G雙向充放電樁以及光伏發(fā)電系統(tǒng)。中建科工研究院創(chuàng)新研究開發(fā)院智慧能源研發(fā)中心主任曾驥敏博士介紹,該站借助人工智能(AI)技術,實現了場站級能源優(yōu)化調度,它可優(yōu)先消納光伏發(fā)電,協(xié)同儲能進行峰谷時移,平滑電力輸出,并在需求響應時段向電網放電。
V2G規(guī)模化推廣的最大障礙之一,是用戶對電池壽命的擔憂。頻繁充放電是否加速電池老化,也是車企需要面對的現實問題。
比亞迪是全球首家千萬輛級新能源車企,也是國內產銷量最大的自主汽車品牌。公開信息顯示,其兆瓦級閃充的兩款車型唐L和漢L,已經做了V2G功能的儲備,未來或可通過在線升級增加功能。除了這兩款車,其他的車型目前沒有V2G的規(guī)劃。
中國科學院廣州能源研究所能源戰(zhàn)略與碳資產研究中心副主任黃玉萍則看到了V2G的戰(zhàn)略價值。她認為,基于當下的國際政治和國內經濟環(huán)境,V2G的戰(zhàn)略價值在于“產業(yè)鏈+民生”:一方面,可以孵化走出去的汽車能源產業(yè)鏈;另一方面,可以成為車主增收的一個渠道。
以英飛源公司為例,其研發(fā)制造的雙向充電模塊產品覆蓋100多個國家和地區(qū),成為該公司核心的業(yè)務增長點,展現出我國新能源汽車產業(yè)鏈的外向拓展?jié)摿Α?/span>
在市場層面,應用場景需精準匹配。中建科工研究院副院長劉永相表示,需要用互聯(lián)網思維看待V2G,將其作為流量入口,整合多方訴求,建立產業(yè)鏈各方共贏的價值鏈。
記者在兩地采訪的網約車司機群體均表示,V2G補貼政策操作復雜、靈活性不足,還不如拉活來得實在。據了解,示范活動一般會規(guī)定上下午的特定時段,要求每個用戶僅限參與一次放電活動,每次放電也有時長要求。
南網電動汽車服務公司的專家認為,當前典型的峰谷套利模式,特別適用于工商業(yè)園區(qū)場景,綜合能源服務商或者園區(qū)物業(yè)最容易跑通。此外,部分愿意嘗鮮的私家車主更樂意接受放電模式,但低頻厚利的需求難以商業(yè)化,培育高頻微利需求(類似美團模式)才是規(guī)模化的關鍵。
張傳名認為,在啟動需求響應有較大價格補貼的情況下,如果單次放電收益足夠高(如200元),就可能吸引大量私家車主。
高工產研的分析認為,現貨市場正式運行后,V2G將加速產業(yè)化。從場景看,高速公路、工業(yè)園區(qū)、換電站等場景的V2G有望率先發(fā)展;從車型看,商用車中的公交車、重卡和社區(qū)私家車將先行參與。
綜合專家預判,未來5年是規(guī)模化破局的關鍵期。5月13日,在廣州市車網互動規(guī)模化應用試點城市建設啟動會上,清華四川能源互聯(lián)網研究院光儲直柔應用技術研究所副所長李立理表示,2025年,V2G規(guī)模化應用試點在廣州等部分地區(qū)將先行突破形成“可復制標桿”;到2027年年底,全國常態(tài)化放電V2G車輛銷量預計接近200萬輛。
6月27日,廣東電力交易中心發(fā)布《廣東虛擬電廠參與電能量交易實施細則(試行)》《廣東虛擬電廠運營管理實施細則(試行)》。這標志著廣東省虛擬電廠商業(yè)化運營正式啟動,V2G價值實現路徑也將不斷拓寬。
在江海交匯的大灣區(qū),這顆名為V2G的種子,正蓄勢破土,向上生長。
原文:《廣深:讓“小補丁”釋放大能量》,能源評論,王若曦 張越月
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