车网互动,融合向“新”
--社会责任根植车网互动规模化应用解决方案
项目实施单位:国网无锡供电公司
项目实施人员:许涵慎、邱辛泰、李向超、唐旎、王晗卿
项目实施时段:2023年6月-2024年12月
1、 项目概况
我国汽车工业正在转型升级,2024年7月,我国电动汽车月度销量首次超过传统燃油乘用车。预计到2030年我国电动汽车保有量达到1.5亿辆,用电量则高达3800亿度,相当于三峡电站年发电量的3倍,电网的扩容改造成本费用大。如何有效解决日益增长的用能需求和电网稳定供应保障之间的矛盾,成为社会各界需要共同面对亟待解决的问题。
我国政府指示要充分发挥电动汽车在电化学储能体系中的重要作用,力争以市场化机制引导车网互动规模化发展,为新型电力系统高效经济运行提供重要支撑的同时促进新能源汽车快速发展。然而,在落实车网互动(V2G)现实场景应用中却面临以下难题:
1.技术路线不明:目前我国在研制构建“车—桩—网”全链条智能高效互动,缺乏行之有效的技术规范路线。
2.多项标准缺位:车网互动相关国家和行业标准的尚未出台,双向充放电场景下的各项标准规范,函待验证制定。
3.商业模式不清:车网互动的核心相关方包括电动汽车用户、充电运营商、电网企业和车企。目前,我国车网互动项目车主参与意愿不强,急需创新激励机制和商业模式。

二、思路创新
为响应国家战略需要,国网无锡供电公司遵照“创新引导、先行先试”的原则,以智能有序充电和放电为核心,结合政府、车企、新能源车主、网约车公司等各利益相关方诉求,打造全国面积最大、应用场景最多的“光、充、储、放、检、换”六位一体车网互动“超级枢纽e-Park”(无锡车网互动示范中心),探索和总结车网互动的高效融合路径,为我国车网互动的规模化应用和发展贡献“锡电力量”。
(一)问题导向,开展利益相关方合作
在验证中心建设的全过程中,坚持以问题为导向,紧扣车网互动规模化应用三大核心难点,既“技术路线不明、标准不统一、商业模式不清晰”,联合政府、车企、电动汽车车主高校等外部利益相关方,全面开展多利益相关方合作。

图注:国网无锡供电公司车网互动融合发展推进模式
(二)理顺责权,树立边界管理理念
为了更好的明确各方参与环节和参与方式,进一步厘清责任边界与责任分工。全面梳理车网互动的工作流程,建立科学高效的工作机制,确保合作实现多方共赢目标。具体职责为,政府部门作为政策统筹方,负责提供政策支持;供电公司作为主导建设与运营方,承担核心基础设施与平台建设;车桩企业作为技术供给方,提供硬件支持与生态适配;新能源汽车企业作为应用推动方,促进车桩网深度融合;科研机构、大学、行业协会作为技术验证与创新方承担关键技术攻关与标准孵化。
利益相关方 | 角色 | 期望和诉求 | 资源优势 |
政府部门 | 引导者 | • 电网稳定高质量供电 • 提升新能源汽车销量 • 降低碳排放 | • 提供政策支持 |
新能源车企 | 技术支持方 | • 了解市场和技术趋势,开发利用新技术、新产品 • 刺激电动汽车消费 • 扩大产业规模 | • 车辆技术优势 • 技术改进能力 |
车桩企业/运营商 | 资源提供方 | • 促进充电设施更新,获得收益 • 参与最新标准制定 | • 车桩技术优势 • 技术改进能力 |
电网企业 | 平台方 | • 减少电网投资 • 提高电网可靠性 • 企业品牌美誉度上升 • 提高运行收益 | • 链长资源优势 • 提供平台建设资金 • 标准验证能力 |
科研机构、大学、行业协会 | 技术支持方 | • 促进行业发展 • 获得资源优势 | • 学术研讨能力 • 标准验证能力 |
新能源车主 | 消费者、受益方 | • 享受便捷、高效充电服务 • 降低用电成本 • 绿色低碳出行 | • 各类新能源汽车 |
媒体 | 宣传者 | • 获得新闻素材进行报道 | • 宣传报道能力 |
(三)成果共享,创造综合价值最大化
在项目推进过程中以促进可持续性发目标,坚持多方受益、成果共享的原则,注重为利益相关方带来实实在在的利益,注重创造经济、环境、社会综合价值最大化。
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三、实施举措
(一)场景测试,实现多种技术验证
1.建设充放电系统,为技术验证提供足够配套硬件
为推动车网互动各环节技术路线的明确,我们整合各方资源,选择不同功率、不同型号的充电桩,建设形成国内规模最大的车网互动充放电系统,为技术验证足够配套的硬件条件。

图注:国内最大的“光、充、储、放、检、换”六位一体超级示范项目,共建设50套60千瓦的直流充放电机
2.开展多场景车网互动验证
在各方支持下,科研机构、汽车厂商、电池生产企业、充电桩企业、10个不同品牌的新能源汽车,陆续完成各类充放电场景的车网互动验证。设备厂家就车网互动对各类设备及车辆的影响进行技术层面的深度分析,为技术改进提供丰富的一手材料。
截至目前,各方共同研发首个车-桩(站)-电-云信息交互与跨网共享服务平台,首套兼容多品牌多车型的快速智能换电站,研制首套适配多车型的大功率、宽范围、高效率无线充放电装备等8项成果。无锡车网互动示范中心成功获评全国首批车网互动规模化应用试点。
图注:多型号电动车V2G充放电测试现场图 |
3.探索多场景微电网集成技术
为了探索大规模的市、域协同的车网互动模式,中心针对城市快充站、公交充点电、乡村微电网、园区微电网、老旧小区充电桩等5大场景开展车网互动技术验证。以便总结多元场景覆盖和多方市场参与的车网互动技术路径。

(二)填补空白,推动多项标准落地
1.构建学术交流平台
为推动车网融合,组建长三角新能源双碳研究中心,联合十余家企业组建新能源产业联盟,联合十一所高校、九家科研机构组建新能源创新共同体,打造内融外联的新能源技术策源地,建设要素多元的车网互动开放实验室。在标准规范制定层面,成立IEC国际标准促进中心无锡培训,稳步推进联研攻关,共同开展各类标准研究。
2.开展技术标准制定及应用
由国网公司、中电联牵头,推动充电唤醒、功率调节响应、双向充放电等系列车端标准落地应用。与江苏电科院、天津大学、上海交通大学等科研机构、高校及充电桩企业合作,科学验证车桩通信协议等技术标准,深度参与有序充放电涉及的技术标准、接口标准、通信标准制修订。
目前已立项电动汽车领域ITU标准2项;在IEC发起成立国际首个低压直流配电工作组并召集5项国际标准,主导电能质量IEC标准新立项1项、发布1项。

(三)商业创新,探索市场价格机制

图注:探索多方协作的商业模式
1.推动参与车网互动
为增进车主对车网融合的理解,推动电动汽车通过有序充电、车网互动、换电等多种模式参与电力系统调节,通过联合政府、汽车厂商、媒体、周边商圈和社区人员等,大力宣传项目价值,向车主提供培训、检测、宣传等服务。
2.联动研究价格机制
联合无锡市发改委等政府部门、国家发改委价格司,开展实地调研,共同分析不同充电价格下车主参与有序用电、反向放电意愿,研究反向放电价格方案,做好充放电数据积累和价格机制验证,推动无锡市出台了全国首个车网融合运营补贴政策。
3.探索明确商业模式
为促进新能源的利用、降低车主充换电成本,互动验证基地根据电网的负荷程度以及基地光伏出力情况,在不同时段实行差异化充放电电价模式。制定积分兑换等商业手段,车主反向充电后可获得额外换电积分,每100积分可在e充电平台兑换3度电的充电权益,换电站运营商也可获取需求响应补贴。

图注:不同时段积分兑换价格表
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图注:电动车主返向充电验证 |
(四)品牌塑造,创新打造技术品牌
协同各利益相关方,创新打造“车网e+”技术品牌,提供安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合、国际领先的车网互动解决方案。引领车网互动技术实现多个利益相关方融合互动,奏响多方共赢、人与自然共生和谐旋律。

图注:品牌名称及LOGO

图注:品牌定位及释义
四、项目成效
(一)促进新型电网建设
车网互动验证中心研究电动汽车大规模充放电安全管理模式,健全虚拟电厂管理体系和管理平台建设,推动全市各类可调资源高效整合。
通过多方努力,在一年的时间里,超过1200辆新能源汽车参与反向放电,累计放电量超过2.4万千瓦时。这些资源和负荷全部接入无锡市虚拟电厂平台,缓解无锡地区新能源汽车快速增长对电网稳定运行的压力,助力新型电力系统建设。据测算,2035年前,全国电动汽车为电力系统提供的移动储能调节能力,可节约电力投资约1万亿元。
(二)凸显多方共赢成效
验证中心已构建形成平台-运营商-政府-用户四方共赢商业模式,年营业收入548.64万元。项目建设和运营商可获得直接的投资回报,破解公共充电运营商经营管理困境;车主作为反向放电的“售电方”,可获得相应收益,降低汽车使用成本;汽车厂商可以获得更大的市场空间,提高规模经济效益;车网互动中心年充电量1296万kWh,年二氧化碳减排量6868.8吨,为推进交通领域清洁低碳转型做出贡献;项目建设还提升了闲置土地价值。
(三)品牌形象广获赞誉
车网互动验证中心为我国尽早实现车网互动规模化产业化发展创建“示范样板”,促进2024年国家发改委《关于推动车网互动规模化应用试点工作的通知》的出台。
新闻联播、新华社、央视1套、2套、13套包括《东方时空》《朝闻天下》《新闻直播间》、中国青年报、国家电网报、无锡日报等媒体,深度报道了项目进展和技术应用情况近百次;中心累计接待国家住建部、国网营销部、省公司主要领导参观调研17次,并获得高度评价。项目入选国务院新闻办公室发布的《中国的能源转型》白皮书,获得2024“金钥匙——面向SDG的中国行动”年度主题活动卓越解决方案。
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图注:项目获得多家媒体深度报道 | ||
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图注:项目入选国务院新闻办公室发布的《中国的能源转型》白皮书 | 图注:项目荣获2024“金钥匙——面向SDG的中国行动”年度主题活动“金钥匙·年度卓越解决方案” | |
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