車(chē)網(wǎng)互動(dòng),即新能源汽車(chē)通過(guò)充放電裝置與電網(wǎng)進(jìn)行能量和信息的互動(dòng),為電網(wǎng)用戶(hù)側(cè)帶來(lái)了顯著的改變。這種互動(dòng)主要體現(xiàn)在智能有序充電和雙向充放電兩個(gè)方面,對(duì)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義。

1、首先

新能源汽車(chē)作為可控負(fù)荷和移動(dòng)儲(chǔ)能,可以通過(guò)車(chē)網(wǎng)互動(dòng)實(shí)現(xiàn)智能有序充電,促進(jìn)電網(wǎng)供需平衡和新能源消納,為新型電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行提供重要支撐。

未來(lái),我國(guó)新能源汽車(chē)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng),車(chē)網(wǎng)互動(dòng)能力不斷增強(qiáng),成為新型電力系統(tǒng)不可或缺的儲(chǔ)能資源。 預(yù)計(jì)到2030年、2060年,我國(guó)新能源汽車(chē)保有量將分別達(dá)到1億輛、3億輛,每輛車(chē)按100千瓦時(shí)電量計(jì)算,假設(shè)30%參與互動(dòng)調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)能力將超過(guò)30億千瓦時(shí)、90億千瓦時(shí),相當(dāng)于全社會(huì)日平均用電量的10%和20%。

2、其次

預(yù)計(jì)到2030年,最大充電負(fù)荷將達(dá)到1.5億千瓦左右,占全部用電負(fù)荷的1%。

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車(chē)網(wǎng)互動(dòng)成為新型電力系統(tǒng)調(diào)峰的有效方式。新能源汽車(chē)快速發(fā)展已對(duì)用電負(fù)荷特性產(chǎn)生影響,未來(lái)隨著新能源汽車(chē)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大,充電負(fù)荷將不斷攀高。

因此,需要加快推進(jìn)新能源汽車(chē)有序充電,通過(guò)車(chē)網(wǎng)互動(dòng)緩解供電壓力,減少電網(wǎng)擴(kuò)容升級(jí)成本,提升新型電力系統(tǒng)安全性和經(jīng)濟(jì)性。

3、然而

在互動(dòng)技術(shù)方面,新能源汽車(chē)動(dòng)力電池總量大,但單臺(tái)車(chē)輛電池容量小且極為分散,與固定式電化學(xué)儲(chǔ)能電站相比,組織協(xié)調(diào)聚合難度較大,新能源汽車(chē)負(fù)荷聚合、調(diào)控和交互等技術(shù)有待進(jìn)一步突破。

車(chē)網(wǎng)互動(dòng)涉及整車(chē)、電池、充電設(shè)施、電網(wǎng)等多方技術(shù)協(xié)同,目前我國(guó)尚缺乏覆蓋新能源汽車(chē)、充換電設(shè)施、電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施等“車(chē)—樁—網(wǎng)”關(guān)鍵環(huán)節(jié)的車(chē)網(wǎng)互動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)體系,大量車(chē)網(wǎng)互動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)處于空白狀態(tài)。

例如,現(xiàn)有車(chē)—樁通訊協(xié)議不能有效支持車(chē)網(wǎng)互動(dòng)的規(guī)?;瘧?yīng)用,交流充電接口不具備數(shù)字化通信能力,車(chē)輛“預(yù)約充電”和“休眠喚醒”等有序充放電的必備功能尚未納入車(chē)輛強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),制約了車(chē)網(wǎng)互動(dòng)的規(guī)模化推廣。

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完善新能源汽車(chē)有序充電標(biāo)準(zhǔn)體系,推進(jìn)充電樁功率實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)、車(chē)樁通信、車(chē)輛充電喚醒、功率調(diào)節(jié)響應(yīng)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂,將有序充電功能納入充電基礎(chǔ)設(shè)施和新能源汽車(chē)強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)。

進(jìn)一步建立健全新能源汽車(chē)充放電標(biāo)準(zhǔn)體系,研究制訂新能源汽車(chē)充放電設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、充放電并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、充放電信息交互標(biāo)準(zhǔn)、參與需求響應(yīng)互動(dòng)標(biāo)準(zhǔn),形成覆蓋車(chē)、樁、網(wǎng)、平臺(tái)各環(huán)節(jié)完整標(biāo)準(zhǔn)體系。

國(guó)家發(fā)展改革委等部門(mén)已經(jīng)發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)新能源汽車(chē)與電網(wǎng)融合互動(dòng)的實(shí)施意見(jiàn)》,旨在推動(dòng)新能源汽車(chē)反向給電網(wǎng)送電,明確了到2025年和2030年的發(fā)展目標(biāo),并提出了重點(diǎn)任務(wù),包括協(xié)同推進(jìn)車(chē)網(wǎng)互動(dòng)核心技術(shù)攻關(guān)、加快建立車(chē)網(wǎng)互動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)體系、優(yōu)化完善配套電價(jià)和市場(chǎng)機(jī)制等。

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加快制修訂車(chē)網(wǎng)互動(dòng)相關(guān)國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)先完成有序充電場(chǎng)景下的交互接口、通信協(xié)議、功率調(diào)節(jié)、預(yù)約充電和車(chē)輛喚醒等關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂;力爭(zhēng)在2025年底前完成雙向充放電場(chǎng)景下的充放電設(shè)備和車(chē)輛技術(shù)規(guī)范、車(chē)樁通信、并網(wǎng)運(yùn)行、雙向計(jì)量、充放電安全防護(hù)、信息安全等關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂。

此外,多地正在探索車(chē)網(wǎng)互動(dòng),例如安徽合肥的雙向充放電站、廣州市海珠區(qū)的光儲(chǔ)充放一體化智能超充站以及浙江杭州的小區(qū)地下停車(chē)場(chǎng)的有序充電裝置,這些探索有助于提升電池使用效率,但同時(shí)也指出了充放電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有待統(tǒng)一的問(wèn)題

車(chē)主通過(guò)手機(jī)掃碼預(yù)約有序充電的充電電量和出發(fā)時(shí)間,可享受充電優(yōu)惠的價(jià)格。以常規(guī)小區(qū)1臺(tái)容量800千伏安的變壓器為例,最多可同時(shí)接入114輛7千瓦的電動(dòng)汽車(chē),使用有序充電裝置進(jìn)行充電,可同時(shí)接入250輛到400輛電動(dòng)汽車(chē),讓電網(wǎng)負(fù)擔(dān)變得更小。

國(guó)家電網(wǎng)智慧車(chē)聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè),為新能源汽車(chē)充電設(shè)施裝上了“智慧大腦”,通過(guò)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),提升了充電設(shè)施的有序發(fā)展,并通過(guò)云平臺(tái)架構(gòu)的升級(jí),提高了平臺(tái)的服務(wù)能力。

借助該平臺(tái),新能源汽車(chē)車(chē)主僅需通過(guò)“e充電”App,便能在全國(guó)范圍享受充電服務(wù)。

織一張網(wǎng),連千萬(wàn)輛車(chē),人—車(chē)—樁—網(wǎng)協(xié)同互動(dòng),車(chē)與電網(wǎng)、車(chē)與能源融合發(fā)展。

然而,車(chē)網(wǎng)互動(dòng)在加速發(fā)展的同時(shí),也存在技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系尚未完善、電力市場(chǎng)交易機(jī)制和電價(jià)機(jī)制尚待健全等瓶頸。根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的最新數(shù)據(jù),今年1—3月,我國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量為209萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)31.8%。 隨著新能源汽車(chē)保有量持續(xù)提升,電動(dòng)汽車(chē)充電需求大幅增加,充電網(wǎng)絡(luò)的壓力逐漸凸顯。