新能源汽车与电网的联系日益紧密。2月26日,南方电网调峰调频(广东)储能科技有限公司与蔚来能源投资(湖北)有限公司签署协议,双方将在合适的地点共同建设换电站,将充换电站、储能站、可调负荷等聚合资源接入虚拟电厂平台,推动换电站作为分布式储能在虚拟电厂项目中的应用。双方还将在电池回收、梯次利用等领域开展全面合作,提高资产运营效率和效益。
近年来,我国新能源汽车的普及率越来越高,新能源汽车保有量持续增加。乘联会数据显示,2023年,我国新能源汽车累计零售销量为737.6万辆,同比增长36.2%。新能源汽车的快速增长将对能源转型产生深远影响。
一方面,大量充换电设施的建设给配电网接入能力带来了巨大挑战,不仅占用了配电可用容量,还增加了居民用电负荷,造成电网局部过载。另一方面,每一辆电动汽车实际上都是一个大型“充电宝”,也是电网重要的可控负荷和灵活调节资源。
如果能通过充换电设施将新能源汽车接入供电网络,就能构建新能源汽车与供电网络之间信息流和能量流的双向互动体系,合理引导电动汽车在低用电低谷充电、用电高峰放电,进一步匹配新能源的发电特性, 动力电池作为可控负载或移动储能的灵活调节能力得以有效发挥,为新型动力系统高效经济运行提供了重要支撑。
目前,我国在峰谷分时电价制定和推广、车网互动资源聚合参与辅助服务和需求响应试点验证、双向充放电技术可行性验证等方面取得积极进展。国家能源局电力司副司长吴冰表示:“面对下一阶段新能源汽车与电网大规模融合互动的需求,仍有许多制约因素。例如,车网互动的技术体系和应用方案仍不成熟,关键技术标准仍不完善,峰谷充电分时电价覆盖不完整,充换电设施互动水平不高,等等。”
2024年1月,国家发改委、国家能源局等四部门联合印发《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》,提出大力培育车网融合互动产业新生态,到2030年实现车网互动规模化应用,力争为电力系统提供千万千瓦级双向灵活调节能力。车网交互规模被打破,亟需找到主要应用场景。
车网互动主要包括智能有序充电、双向充放电等。,并可参与调峰填谷、虚拟电厂、聚合交易等应用场景。与分散的电动汽车相比,单次电能大、分布固定的换电设施更有利于电网集中调度,成为促进车网互动的突破口。蔚来高级副总裁沈飞介绍,蔚来换电站作为国内首个智能微网分布式换电设施,可通过预测换电订单、实时评估充电负荷可调范围,有效参与电网调控。此前,蔚来已通过多个试点项目链接地方电网公司和能源发电企业,实现虚拟电厂在电力辅助服务市场的应用。
记者了解到,蔚来电站的调峰调频能力已在中国多个地区得到验证。截至2024年2月底,蔚来已组织587座换电站、2.7万余个充电桩,在14个省市参与需求侧响应和调峰辅助服务,总调峰能力约30万千瓦。
据悉,通过“量子加密”和5G特殊切片等技术,蔚来换电站还具备秒级响应虚拟电厂控制指令的能力。在此基础上,蔚来能源与南方电网储能可通过虚拟电厂进一步提升电动汽车等柔性资源的可调节能力,更高效地参与电力市场。未来,双方将继续探索车网交互标准,让更多新能源汽车接入电网获得收益,共同助力新型电力系统建设。
此次合作也推动换电模式进入虚拟电厂的广阔市场。对于车网互动市场空,沈飞认为,电动汽车在虚拟电厂中具有相当大的潜在应用价值。据华安证券预测,2025年中国虚拟电厂潜在容量市场规模将达到784亿元,2030年将达到1729亿元。
南方电网储能技术有限公司总经理董超表示,此次合作将推动换电站以分布式储能的身份参与虚拟电站业务,为电网提供灵活智能的调峰调频服务,更好地促进新能源汽车与电网的融合互动。