車網(wǎng)互動,即新能源汽車通過充放電裝置與電網(wǎng)進行能量和信息的互動,為電網(wǎng)用戶側(cè)帶來了顯著的改變。這種互動主要體現(xiàn)在智能有序充電和雙向充放電兩個方面,對構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義。

1、首先

新能源汽車作為可控負荷和移動儲能,可以通過車網(wǎng)互動實現(xiàn)智能有序充電,促進電網(wǎng)供需平衡和新能源消納,為新型電力系統(tǒng)經(jīng)濟高效運行提供重要支撐。

未來,我國新能源汽車規(guī)模將持續(xù)增長,車網(wǎng)互動能力不斷增強,成為新型電力系統(tǒng)不可或缺的儲能資源。 預計到2030年、2060年,我國新能源汽車保有量將分別達到1億輛、3億輛,每輛車按100千瓦時電量計算,假設(shè)30%參與互動調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)能力將超過30億千瓦時、90億千瓦時,相當于全社會日平均用電量的10%和20%。

2、其次

預計到2030年,最大充電負荷將達到1.5億千瓦左右,占全部用電負荷的1%。

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車網(wǎng)互動成為新型電力系統(tǒng)調(diào)峰的有效方式。新能源汽車快速發(fā)展已對用電負荷特性產(chǎn)生影響,未來隨著新能源汽車規(guī)模的持續(xù)擴大,充電負荷將不斷攀高。

因此,需要加快推進新能源汽車有序充電,通過車網(wǎng)互動緩解供電壓力,減少電網(wǎng)擴容升級成本,提升新型電力系統(tǒng)安全性和經(jīng)濟性。

3、然而

在互動技術(shù)方面,新能源汽車動力電池總量大,但單臺車輛電池容量小且極為分散,與固定式電化學儲能電站相比,組織協(xié)調(diào)聚合難度較大,新能源汽車負荷聚合、調(diào)控和交互等技術(shù)有待進一步突破。

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

例如,現(xiàn)有車—樁通訊協(xié)議不能有效支持車網(wǎng)互動的規(guī)?;瘧茫涣鞒潆娊涌诓痪邆鋽?shù)字化通信能力,車輛“預約充電”和“休眠喚醒”等有序充放電的必備功能尚未納入車輛強制標準,制約了車網(wǎng)互動的規(guī)?;茝V。

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完善新能源汽車有序充電標準體系,推進充電樁功率實時調(diào)節(jié)、車樁通信、車輛充電喚醒、功率調(diào)節(jié)響應等相關(guān)標準制修訂,將有序充電功能納入充電基礎(chǔ)設(shè)施和新能源汽車強制標準。

進一步建立健全新能源汽車充放電標準體系,研究制訂新能源汽車充放電設(shè)備標準、充放電并網(wǎng)標準、充放電信息交互標準、參與需求響應互動標準,形成覆蓋車、樁、網(wǎng)、平臺各環(huán)節(jié)完整標準體系。

國家發(fā)展改革委等部門已經(jīng)發(fā)布了《關(guān)于加強新能源汽車與電網(wǎng)融合互動的實施意見》,旨在推動新能源汽車反向給電網(wǎng)送電,明確了到2025年和2030年的發(fā)展目標,并提出了重點任務,包括協(xié)同推進車網(wǎng)互動核心技術(shù)攻關(guān)、加快建立車網(wǎng)互動標準體系、優(yōu)化完善配套電價和市場機制等。

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加快制修訂車網(wǎng)互動相關(guān)國家和行業(yè)標準,優(yōu)先完成有序充電場景下的交互接口、通信協(xié)議、功率調(diào)節(jié)、預約充電和車輛喚醒等關(guān)鍵技術(shù)標準制修訂;力爭在2025年底前完成雙向充放電場景下的充放電設(shè)備和車輛技術(shù)規(guī)范、車樁通信、并網(wǎng)運行、雙向計量、充放電安全防護、信息安全等關(guān)鍵技術(shù)標準的制修訂。

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

車主通過手機掃碼預約有序充電的充電電量和出發(fā)時間,可享受充電優(yōu)惠的價格。以常規(guī)小區(qū)1臺容量800千伏安的變壓器為例,最多可同時接入114輛7千瓦的電動汽車,使用有序充電裝置進行充電,可同時接入250輛到400輛電動汽車,讓電網(wǎng)負擔變得更小。

國家電網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺的建設(shè),為新能源汽車充電設(shè)施裝上了“智慧大腦”,通過統(tǒng)一標準,提升了充電設(shè)施的有序發(fā)展,并通過云平臺架構(gòu)的升級,提高了平臺的服務能力。

借助該平臺,新能源汽車車主僅需通過“e充電”App,便能在全國范圍享受充電服務。

織一張網(wǎng),連千萬輛車,人—車—樁—網(wǎng)協(xié)同互動,車與電網(wǎng)、車與能源融合發(fā)展。

然而,車網(wǎng)互動在加速發(fā)展的同時,也存在技術(shù)體系和標準體系尚未完善、電力市場交易機制和電價機制尚待健全等瓶頸。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布的最新數(shù)據(jù),今年1—3月,我國新能源汽車銷量為209萬輛,同比增長31.8%。 隨著新能源汽車保有量持續(xù)提升,電動汽車充電需求大幅增加,充電網(wǎng)絡(luò)的壓力逐漸凸顯。