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电动汽车大规模推广还需要五关¶
文章来源1：中电联刘永东:电动汽车大规模推广车网互动还需要过五关
24-01-16
截至2023年10月，我国的电动汽车保有量已经突破1800万辆，成为世界上新能源汽车保有量最多国家，10月的新能源汽车的渗透率为30.5%，呈现快速增长的态势。
我们也清晰看到，车网互动是一件聚沙成塔、集腋成裘的工程，要想实现大规模的车网互动还需要政府顶层设计、各方通力合作，深化电力市场建设才能让分散的海量电动汽车真正成为电力“海绵”，发挥其作用，前进路上还需要过五关。
规模关。充电负荷作为电力系统的灵活性资源，一方面要具备可观、可测、可调、可控的条件，另一方面，还需要具备一定规模的要求。虽然从不同调度范围来看，所需要的灵活性资源的规模不同，但一般都是在兆瓦级以上，因此，分散的电动汽车资源聚合实现车网互动需要进行技术经济比较，这一点可以与集中式的电化学储能电站现有的实际运行数据进行类比。具中电联的电化学储能电站数据统计，2023年上半年的实际利用率只达到了电站平均设计能力的34%。作为管理集中、调度便捷的集中式储能电站的实际运行效果尚且如此，作为分散式的储能-车网互动要想实现其灵活性资源的作用，尚需要更大规模的动力电池聚合起来，才能在新型电力系统灵活性资源中占据一席之地。
模式关。从车网互动的主要应用场景来看，排除站级车网互动的场景，车网互动一般发生在停靠时间长，对充电时间不敏感的场景，大部分是个体行为，如果没有强制性要求，就需要用有效的市场激励机制，才能调动个体参与车网互动的积极性。个体参与就需要考虑人类的行为学、心理学、经济学等社会学科，在最大公约数下分析车主的行为，才能预估和预判参与车网互动的潜力空间，实现大规模的车网互动必须从源头出发，建立以车主获益为撬动点的商业模式，充分发挥市场的机制调动广大车主的积极性，实现正向的商业模式。
技术关。电池需要满足既能作为动力电池功能定位所需的电池动力性能，也要满足作为储能功能所需的电池安全和寿命要求。充放电系统在满足充电功能的同时，要实现放电并网带来的安全、电能质量方面的新要求。负荷聚合、虚拟电厂要重点解决海量数据的接入、功率预测精准度的问题。汽车行业、充电行业需要加强与电力行业的技术融合，以分散式、非固定连接并网的技术特性满足电力交易和电力调度所需要的可靠性、经济性、安全性的综合指标要求。
标准关。目前，电动汽车充电设施标准体系基本上是为实现动力电池充电建立起来的标准体系，面临车网互动需求，需要将充电标准体系升级为充放电标准体系，下一步将重点制修订充放电设备标准、充放电并网标准、充放电信息交换标准、电动汽车与需求响应和虚拟电厂互动标准。
政策关。大力推广智能桩建设，加快实现有序充电大规模推广应用。应大力推进将充电纳入城市需求侧管理，提供政策激励，加大需求侧响应。还需要进一步降低车网互动作为资源聚合商的电力市场门槛，积极参与电力辅助服务市场，推动车网互动实现盈利。要进一步细化和设计新的针对车网互动的电力交易品种，加快车网互动全面进入电力市场。
规模关、模式关、技术关、标准关和政策关是车网互动大规模推广需要解决的主要问题。其中，规模是前提，模式是核心，技术是动力，标准是支撑，政策是保障。随着我国电动汽车产业增速进入S曲线的上升期，电动汽车已经进入到大规模推广阶段，同时，国家双碳目标战略的推进进一步增强了加快建设新型电力系统的紧迫性，双方目标一致、方向相同，客观上为大规模推广车网互动提供了强大的动力，据悉，国家将出台进一步推进车网互动的政策性文件，我们相信，聚焦车网互动的关键问题，着力培育产业生态圈，建立可持续的发展模式，车网互动前景可期、前途光明。
充电网是新能源汽车与电网融合互动的关键基础支撑¶
24-01-16
2023年11月，国家发展和改革委员会发布《国家碳达峰试点建设方案》，明确提出大力推广新能源汽车，加强交通绿色基础设施建设，完善充电桩、换电站等配套设施。《方案》在碳达峰试点城市建设参考指标中，列入了新能源汽车市场渗透率、新能源汽车保有量，以及综合能源站、微电网、源网荷储一体化等新模式新业态的比重等一系列具体指标。
“双碳”目标的推进与实现，离不开新能源发电和新能源汽车的双轮驱动。根据国际可再生能源署数据，中国已经成为全球新能源发展最快的国家，是风电、光伏、水电等可再生能源利用第一大国。与此同时，新能源汽车作为全球汽车产业转型升级、绿色发展的主要方向，也是我国汽车产业高质量发展的战略选择。目前，中国已经成为全球新能源汽车最大的产销国，尤其在当前经济环境下，新能源汽车也是拉动产业升级和消费增长的强劲引擎。
充电基础设施是电动汽车下一步大规模发展的关键。当前，充电基础设施的不完善、不合理、不均衡、不规范的问题，极大影响了电动汽车用户的充电体验，成为影响新能源汽车潜在客户购买的主要原因之一，成为新能源汽车大规模发展的掣肘。
只有充电网，才能支撑大规模电动汽车的增长。2023年6月，国务院常务会议指出，进一步巩固和扩大新能源汽车发展优势，构建高质量充电基础设施体系。国务院办公厅印发《关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见》（国办发[2023] 19号），对充电基础设施建设作出了具体部署：到2030年，基本建成覆盖广泛、规模适度、结构合理、功能完善的高质量充电基础设施体系，有力支撑新能源汽车产业发展，有效满足人民群众出行充电需求；建设形成城市面状、公路线状、乡村点状布局的充电网络。
“充电桩”和“充电网”，一字之差，却有本质区别。充电桩是一个简单的充电设备，而充电网则是深度融合的智能充电系统，强调的是能源的互通和数据的互联。解决新能源汽车推广“最后一公里”的充电难题，其实我们需要建的不是充电桩，而是充电网。
充电桩和车之间数据和信息交互是简单的，而充电网和车、能源、人之间的数据信息交互是深度的，可以探侦到更深层、更底层的物理数据和能源数据，是具有强科创属性的工业互联网应用。
只有充电网，才能聚沙成塔发展车网互动。充电基础设施建设将经过三个发展阶段。首先是“充时代”，以充电桩为代表，满足电动汽车补能需求为重点，满足百万辆级电动汽车充电的需求，实现规模化充电；现在是“电时代”，随着国内新能源汽车保有量超过1000万辆，充电网+储能网+微电网将实现深度融合，成为新型电力系统新载体，这延伸出各种各样的场景，包括有序充电、微网光伏、移动储能、梯次储能、聚合售电、调峰调频、车网互动、虚拟电厂、碳交易等；未来将是“网时代”，当新能源汽车到达5000万辆，数据价值可能更会突显，行业将迎来以“站＋终端”为链路，深度链接车-电池-能源-用户，成为工业互联网最大应用场景之一。
近日，国家发展改革委、国家能源局等四部委联合印发的《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》明确指出，新能源汽车通过充换电设施与供电网络相连，构建新能源与供电网络的信息流、能量流双向互动体系，可有效发挥动力电池作为可控负荷或移动储能的灵活性调节能力，为新型电力系统高效经济运行提供重要支撑。
充电网可以通过能源调度，实现排队充电、预约充电、低谷充电，通过双向充电放电，实现削峰填谷。在满足用户需求的前提下，提升电网的柔性，帮助电网调峰，同时消纳弃风、弃水、弃光，实现新能源车充新能源电。
充电网由设备网、物联网、能源网、数据网四层架构构成，契合城市充电场景“五张充电网”（公交、公共、居民小区、企业园区、物流）的均衡布局，通过互联互通和数字化运维提升充电体验，从而更好地促进新能源汽车消费，实现汽车产业转型升级，是目前解决电动汽车规模化无序充电的有效途径。
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中国电力企业联合会，副秘书长刘永东。 ↩