车网融合风浪起，V2G商用还需直面多重挑战

新能源汽车保有量持续提升，新型电力系统需要全方位考虑其与电力系统融合发展的问题。

V2G（Vehicle to Grid，电动汽车入网）技术旨在达成新能源汽车和电网的双向奔赴，被认为是构建新型智慧电力系统的重要支撑。清华大学新能源动力系统课题组测算，V2G技术在中国新型电力系统中是成本低、规模大、安全性好的分布式储能系统。

2023年12月，国家发改委等四部委印发《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》指出，到2030年，车网互动要实现规模化应用，新能源汽车成为电化学储能的重要组成部分，形成千万千瓦级调节能力。

政策推动下，V2G或进入快速发展期。但短期来看，V2G规模化商用仍面临多重挑战。

V2G有望创造双赢局面

理论而言，V2G推动车网之间的有效互动，对于电网和电动汽车用户而言是一种双赢局面。

一方面，V2G应用场景下，电动汽车可以参与电网实时调控与调峰辅助服务，保障有限配电网容量的充电需求，提高电力系统的运行效率和调节能力，减少电网端充电负荷。

例如在削峰填谷环节，V2G效果明显。据悉在住宅区场景中，当10%的电动汽车参与V2G 时，削峰填谷效果与50%的电动汽车参与有序充电（V1G）的效果相当，且本地配变无须增容。

而且，V2G充电桩作为储能设备使用，成本远低于独立储能。财通证券数据显示，V2G充电桩的成本约为相同功率的独立储能的1/5。

另一方面，电动汽车作为储能设备，用户可以通过 V2G向电网售电的方式获得额外收益。相较于其他电力储能方式，V2G场景下万辆至千万辆的规模化电动汽车可提供的功率可达MW至GW级以上，持续放电时间为小时级，调峰响应速度能够达到毫秒级，兼具能量型和功率型储能优势。

据悉，安徽合肥的某双向充放电站，一辆电动汽车1.5小时内可以向电网供电近30度，获取30元的收益。

蔚来2023年发布了20kW V2G充电桩，一台搭载75kWh电池包的蔚来纯电汽车，在峰时向电网输出75度电，按照家用电峰谷价差约0.3元计，车主可赚取22.5元。

V2G商用仍面临多重挑战

目前来看，车、桩、网在V2G推行的过程中，还面临电池循环次数透支、充电桩改造成本高、电力交易市场不成熟、车网平衡难等问题。

首先是电动车用户普遍关注的电池寿命问题。

V2G对于电动汽车而言，电池充放电次数增带来的电池寿命损耗问题近在眼前。美国夏威夷自然能源研究所研究表明，在恒定功率下，V2G会显著降低电池寿命至5年甚至以下。

这直接影响电动车用户对V2G的参与度。中国汽车工程学会联合其他研究机构共同开展的《促进中国电动汽车与电网协调互动的政策研究：基于用户意愿的车网互动调研与建议》项目研究成果显示，电动汽车用户参与V2G顾虑因素中，“影响电池寿命”以46.32%的占比排名第一。

其次，V2G充电桩作为车网互动的关键连接器，面临高成本等制约。

2020年4月，国家电网有限公司华北分部首次将车网互动（V2G）充电桩资源正式纳入华北电力调峰辅助服务市场并正式结算。目前，国内V2G充电桩已展现了参与电网辅助的能力。但有数字能源企业相关负责人对第一财经表示，V2G充电桩仍面临高成本制约。“V2G充电桩要有双向充电功能，再加上现在普及率不高，需要投入大量资金。”另有从事充电桩行业研究的业内人士表示，由于电动车用户对V2G的认知度仍待提升，目前V2G充电桩的利用率并不高。

第三，V2G商业模式仍在探索中。

据上述相关负责人介绍，电动汽车已经具备参与电网互动的市场条件，通过聚合充电桩初步形成了参与电力调峰、需求响应、绿电交易等盈利机制。

但商业模式的确立是V2G大规模落地的基础。清华大学能源互联网创新研究院能源工程应用技术研究室主任赵东元此前曾表示，商业模式决定了V2G能否真正实现。“在虚拟电厂机制、需求侧响应、分布式交易等商业模式能够成立，且激发车主参与意愿的情况下，V2G是可行的。”

上述最新发布的《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》也提出，要优化完善配套电价和市场机制，建立健全车网互动资源聚合参与需求侧管理以及市场交易机制，探索各类充换电设施作为灵活性资源聚合参与现货市场、绿证交易、碳交易的实施路径。

最后，车网平衡尚难保证。

我国庞大的电网系统有助于V2G技术的推广，但当前未成体系的零散电动汽车电源无序释放将对电网带来冲击，电网适应性仍需提升。

有业内人士对第一财经表示，实现车辆放电与电网需求之间的平衡是一个大课题，目前并不能完全保证。

“这（保证车辆放电和电网用电平衡）是要电网形成大的虚拟平台、控制平台，和国家电网、南方电网等电网企业的调度平台结合之后，才可能有结果。”上述业内人士表示，单纯的任何一端都实现不了，电网端和设备端的结合是必然的。

比如在电网端，国家电网需将主配网与柔性负荷、分布式发电、分布式储能等用户侧智能设备进行连接，建立面向用户的智慧能源控制与服务体系，才能逐步实现设备与电网的良性互动，满足削峰填谷、清洁能源消耗等电网调节需求。

为了更好的把控电动车放电量与电网需求量的供需关系，V2G还要求电网能够实时监测系统缺电情况，及时发布响应请求，也需要电网进行智能化升级改造。

在设备端，能链智电（NAAS.O）副总裁于翔此前称，可以将现有的充电站改造成充储V2G甚至是光储充V2G一体化的场站。未来的储能通过虚拟电厂和整个大电网连接，通过这些储能节点为电网进行负荷调峰、负荷需求响应，甚至作为未来一个主力电源点，为整个大电网送电。