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蔚来V2G充电桩即将落地,用汽车当储能真的香吗?

能源评说(稿源) 2023-7-24 13:24 No.1525

电子发烧友网报道(文/梁浩斌)最近蔚来在NIO Power Day 2023上,发布了一款V2G充电桩,最高功率20kW。而这款充电桩的特别之处在于,它采用了V2G即汽车接入电网的技术,具备双向充电的能力。


蔚来副总裁沈斐透露,公司将在北京后沙峪率先设立两个 20kW V2G充电桩,并与祁连山国家公园携手构建全球首个V2G光伏自循环补能体系,并将于8月投入使用。


V2G的技术由来已久,早在2020年国内就有一些车企对V2G技术进行实际使用测试,而今年随着蔚来成为国内首家落地V2G技术并接入电网的车企,国内V2G技术真正进入了应用落地的时刻。


V2G:将汽车电动变成储能模块


V2G接入电网,本质上就是将汽车的电池包视为储能模块。而这对于消费者而言的最大好处在于,可以通过设置可以在夜间电费较低、电网压力较小时进行充电;在用电高峰时就可以将电动汽车所储的电能输出到电网中,相当于卖电来获得电价差。


最近多次登上热搜的电动汽车充电价格高涨,其实本质上是由于夏季进入用电高峰期,电力公司通过修改峰谷电价格来对电网进行调节,降低电网负载压力。


比如在一些充电APP上可以看到,一些充电桩在中午12点到下午2点的用电高峰时间段,充电价格高至2元一度电,而以往仅为1.2元一度左右,但用电低谷时,比如早上和凌晨的电费没有太大变化。电力公司通过谷峰电价的调整,引导用户错开充电高峰期,以降低电网电力负载压力。


所以,当用户的电动汽车通过V2G充电桩接入电网,在车辆闲置时,可以自动设置在谷电时间中充电,在峰电价格时间段中将电能卖给电网,对电网放电。这样的模式,在帮助缓解电网负载的同时,还能帮助用户赚取谷峰电价差。


那么这能对电网产生多大的帮助?我们可以做一个简单的数学题。今年6月公安部公布的数据,我国纯电动汽车保有量约为1260万辆。按照每辆电动汽车电池容量50千瓦时保守计算(目前主流电动汽车在60-100千瓦时之间),这些电动汽车总共可以存储的电能约为6.3亿千瓦时。


考虑到实际应用中,不可能百分百榨干电池电量来供应给电网,因此按照每辆车每天可以将70%电能供给电网计算,每天共可以提供4.41亿千瓦时电能,每年可以向电网供应约1610亿千瓦时电能。


根据深圳市统计局数据,2022年全年全市用电总量1073.82亿千瓦时(包含生活用电和工业用电),这意味着,如果当前全国的纯电汽车都接入电网,那么仅靠汽车的储能释放,就可以维持深圳市1.5年以上的稳定供电。从全国范围来看,2022年全社会用电量为8.64万亿千瓦时,即仅靠汽车的储能释放,就能够满足全国近2%的用电量需求。


在用户层面来看,假设用户是使用家充桩,按照深圳市夏季居民生活用电的电费价格标准,峰期的电价是1.11元/度,谷期的电价是0.25元/度。如果按照一辆80度电的电动汽车放电70%来算,每天可以获取的谷峰电差价为50元左右。假设一年有70%的时间可以正常接入电网,每年的收益则超过1.2万元。


当然,这只是一个假设,让大家更直观了解到电动汽车接入电网的效果。毕竟V2G的核心作用是削峰填谷,如果仔细分析的话,一般情况下城市用电的高峰是18:00-23:00,低谷是24:00-次日7:00,那么这里就存在一个很大的BUG。人们用车的习惯,普遍是在用电高峰时段回到家,这个时候车的电量一定是处于中低水平的,所以放电的量相对有限。


不过,从目前的趋势来看,国内纯电汽车的保有量还在持续高速增长,所以未来V2G起到的作用,必然会远比如今看到的数据更大。


落地进展如何了?


如果将V2G看作将电动汽车变成储能设备,那么这种功能在地广人稀的国家显然会更加受到欢迎。比如早前在美国销售的福特F-150 Lightning皮卡就已经在宣传中,重点提到其具备为家庭供电的能力;通用汽车也与PG&E达成了试点计划,让通用电动汽车接入到家庭电网中,可以在停电时为家庭供电。


国内方面,威马汽车在2020年宣布通过了全项V2G的车、桩实测及道路测试;蔚来也在2020年尝试了短期的“反向充换电”试点活动,即车主可以将车上剩余电量不低于85%的电池,在蔚来换电站内更换电量低于50%的电池,用户会获得积分作为奖励,积分可以兑换成实物礼品。


今年5月,在国家发改委、国家能源局发布的《关于加快推进充电基础设施建设 更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴的实施意见》中也提到,鼓励开展电动汽车与电网双向互动(V2G)、光储充协同控制等关键技术研究。


同期广汽埃安也发布了V2G技术,宣布将在2025年建成2000座具备V2G功能的埃安超级充换电站,并将V2G技术向私人充电桩推广。


今年7月,福建泉州在一个区域进行了实用场景的V2G试验。当线路出现过载,供电公司调用三台电动汽车的电池通过V2G技术反向输出功率至电网,每台充电桩最大可以反向输送15千瓦功率。同时通过改造线路,探索V2G作为小区照明、电梯、供水泵等电力的备用电源。


写在最后


当然,关于V2G的应用,其实还有很多问题,包括频繁充放电可能造成电池衰减,导致用户侧的参与意愿弱;二是大规模分布的双向充电桩接入电网后,对电网可能造成的一些隐性影响,比如V2G系统中复杂的漏电成分等等。


不过目前V2G技术才刚开始真正商业落地,未来还有很长的路要走。当前我们能够做的,就是以更开放的态度去尝试接触新技术。


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