我國應加快布局V2G技術

／工業和信息化部賽迪研究院 趙世佳／

我國應加快布局V2G技術

／工業和信息化部賽迪研究院 趙世佳／

我國V2G技術仍處于立項研發階段，只有國家電網、上汽集團等企業以及清華大學等科研院所開展了基礎性研究，關鍵技術突破、V2G技術應用模式探索以及應用示范仍是短期內政策的關注重點。

作為綜合應用技術，V2G具備削峰填谷、調節頻率、旋轉備用等功能，可實現車載電池與電網的能量與信息互動，進而在可再生能源大規模電力接入發揮顯著作用，近年來備受關注。美、日、歐等政府已加緊在V2G領域的布局，我國作為全球最大的新能源汽車市場，需加快V2G技術的研發進度和產業布局，從而推動可再生能源在汽車領域的應用和電網技術向智能化方向發展，搶占新一輪技術發展制高點。

一、大力發展V2G技術正當時

車輛和電網互動（Vehicle-to-grid，V2G）技術是將電動汽車車載電池作為分布式儲能單元，實現車輛和電網之間能量與信息雙向傳遞技術。應用V2G技術可使無序充電轉變為有序充電，并將電動汽車作為移動的、分布式儲能單元接入電網。V2G技術關鍵點主要包括高性能雙向充放電技術、面向能源互聯網的電動汽車充放電智能互動調度技術、大規模化電動汽車有序充電管理系統、電動汽車充放電運行安全測試技術、高級智能量測體系和雙向通信系統等。

V2G技術助力車載電池成為儲能單元。把電動汽車作為分布式儲能單元，是建設智能電網的重要組成部分。利用V2G技術合理規劃電動汽車有序充電以及向電網回饋電能，將減少電網峰谷差，降低電網在備用容量和設備改造等方面投資。在國家節能減排和電動汽車的政策支持下，采用V2G技術平抑負荷峰谷對于電網和電動汽車用戶具有明顯的社會和經濟效益。V2G技術功能及效益見下表。

V2G技術將在可再生能源大規模電力接入方面發揮作用。風力、光伏等分布式可再生能源發電具有較大的波動性和隨機性，對電網平穩運行會造成較大沖擊。隨著近幾年棄風棄光現象越來越普遍，電網瓶頸日益凸顯。傳統方法是采取限制、隔離的方式來處理分布式電源，以減少對電網的沖擊，但同時降低了分布式電源的利用率。V2G 技術可對自然無序充電進行合理調控，使電動汽車作為備用容量對可再生能源入網造成的擾動進行平抑，同時減少火電或其他常規機組的備用容量，提高供電穩定性，未來前景可期。

表 V2G技術功能及效益

二、發達國家已前瞻布局V2G技術

美國政府高度重視 V2G技術。美國特拉華大學是 V2G 技術研究的先驅，最早提出V2G概念。2009年，美國政府撥款 3000萬美元資助福特與公用事業部門合作，推動電動汽車與電網整合示范項目。科研院所也積極參與V2G技術研究，2014年，美國西南研究院推廣了第一代V2G集中管控系統，用于管理控制大批量電動汽車的充電操作，通過分析電網的負荷程度自動推遲汽車充電時間，該系統的誕生標志著支持穩定電能輸送的技術已走向成熟。2016年美國出臺《促進電動汽車和充電基礎設施指導原則》，鼓勵創新V2G應用模式。目前美國V2G技術已成熟，進入智能充電和電網互動的應用模式探索階段。

日本致力于研發商業化V2G系統。日本出臺多項政策及舉措支持V2G技術發展，已實現V2G技術小范圍應用示范。2010年發布《日本新一代汽車戰略》，提出將汽車的定位由單一車輛延伸至網絡化的系統，強調開發和推廣可雙向輸電的V2G技術。同年，以5000家用戶為對象，日本啟動了智能儀表使用方面的試驗，總投資超過1000億元。2016年，日本頒布《純電動汽車與插電式混合動力汽車路線圖》，提出建立全國范圍內電動汽車商業化V2G應用體系。

歐洲多國啟動V2G技術研發。目前，歐洲V2G技術聯合研發進入實質階段，探索商業化運營模式成為重點。2016年，德國政府投入10億歐元的補助資金支持電力公司和汽車企業研發V2G技術，發揮電動汽車作為儲能單元的功能。2017 年 5 月，意大利電力公司、日產與意大利技術研究院三方簽訂合作協議，共同推動V2G技術研發；7月，英國政府宣布出資 2000萬英鎊推動V2G技術發展，促進電動汽車在平抑電網負荷方面發揮更大作用。

三、我國支持V2G技術發展的建議

2012年，我國在《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020 年）》中，首次提出開展車網融合技術研究和應用，探索新能源汽車作為移動式儲能單元與電網實現能量和信息雙向互動的機制。2017年上半年我國電動汽車保有量達到 90.1萬輛，其作為電力系統儲能的功能具備了條件。2017年先后出臺的《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》和《汽車產業中長期發展規劃》強調，開展電動汽車電力系統儲能應用技術研發，實施分布式新能源與電動汽車聯合應用示范，探索聯合應用的商業化推廣模式。但實際上，我國V2G技術仍處于立項研發階段，只有國家電網、上汽集團等企業以及清華大學等科研院所開展了基礎性研究，關鍵技術突破、V2G技術應用模式探索以及應用示范仍是短期內政策的關注重點。

重點突破V2G相關關鍵技術。一是將V2G列入智能電網技術研發的重點，加大資金支持。二是重點突破高效智能化雙向充放電技術、充放電智能互動調度技術、有序充電管理系統等V2G關鍵技術。三是協調電力企業、整車企業、零部件企業、科研院所等多方資源，通過技術創新中心、聯合攻關小組等方式，促進V2G 技術研發與應用相融合。

研究制定V2G 技術應用示范發展計劃。一是加強V2G 技術應用場景的研究論證，適時開展應用示范，以V2G 技術為載體，促進電動汽車、能源互聯網、智能電網全方位融合發展。二是研究制定電動汽車和智能電網融合的相關通信方式和標準，為V2G技術提供傳輸保障。三是加大首臺（套）政策在V2G 技術領域的實施力度，支持自主技術裝備的研發和推廣應用。

積極培育V2G 技術發展環境。一是通過特許經營、股權合作等方式以及PPP 等模式，吸引社會資本參與V2G 技術研發及商業化推廣應用。二是建立與汽車使用能耗和污染排放掛鉤的長效稅收機制，如環境稅、能源稅、碳稅等，引導電動汽車消費和可再生能源使用。三是制定合理、精準的電價控制策略，充分利用閑置電動汽車儲能能力，提高電動汽車的社會利用效率，引導電動汽車用戶深度參與V2G 系統中電網調峰及電能交易活動。