2024推广大规模车网互动实施路径的思考报告

电力企亚COUNCIL 联合会 推广大规模车网互动实施路径的思考 中国电力企业联合会 刘永东 2024年1月 车网互动是新型电力系统建设的重要组成部分 目录 二、车网互动处于大规模推广应用的启动期 CONTENTS 三、以制度化、标准化、体系化推进车网互动大规模推广 新型电力系统需要灵活性资源 中国电力企业联合会 HLNELX 党的二十大报告强调，“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，积极稳妥推进碳达峰 碳中和”、“加快规划建设新型能源体系”。 据预测，2060年我国非化石能源发电量占90%以上，电能占终端能源消费比例将超过70%。 我国实现“双碳”自标，能源是主战场，电力是主力军。 随看“双碳”进程加快推进，电力系统也将随之发生重大变化。新型电力系统是新型能 源体系的重要组成和实现“双碳”目标的关键载体。 新型电力系统需要灵活性资源 中国电力企业联合会 新型电力系统是以坚强智能电网为基础平台，深度融合低碳能源技术、先进信息通信技术与控制技术， 新型电力系统 全景国 实现源端高比例新能源广泛接入：网通价销息支择 端资源安全高效灵活配置、荷端多元负荷需求充分满足，具有清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、智能灵活特征的电力系统。 新型电力系统需要灵活性资源中国电力企业联合会 CHENAFIFCTFGCTTYCOUINC 提升电力系统灵活性调节和主动支撑资源的充裕度，是应对我国能源转型，实现“保供应、保安全、促 消纳”的有效方式， 当前，火电承担上网电量主体和保供主体责任，也是新能源规模开发和消纳的压舱石。 随着新能源渗透率不断提升，灵活性调节资源总量缺口和比例缺口愈来愈大。高比例新能源接入，需要 用高比例灵活资源布局来应对。 2010-2060年我国电力装机结构变化 93.5%100.0% 71.4% 80.0%60.0%40.0%20.0%0.0% 2030年 电2060年 清洁能源装机占比 70 60 50 40 3034.4% 26.2% 42.8% 54.5% 20 10 0 火2010年电2015年20水20年电2025年 风电太阳能发电 电动汽车是灵活性资源的重要内容 中国电力企业联合会 2023年我国新能源汽车保有量已突破2000万辆，提前3年实现“十四五”的规划目标，纯电动汽车年销量536.5万辆，同比增长81.6%。根据电动汽车百人会的预测，2030年我国电动汽车保有量将达到1亿辆，可调资源规模巨大。 (万)新能源汽车月度销量新能源汽车月度销量及增长率 (万期)(%) 2020年2021年2022年 81.490135万附351万弄688.775W700 7080 +11.9%+159.8%+93.4% 60OL 60 50 40 30 20 10 18820 1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月 2020年2021年2022年2020.1月6月11月4月9月2月7月12月 600 00S 400 300 200 100 100 电动汽车是灵活性资源的重要内容中国电力企业联合会 经过多年建设，我国充电基础设施实现了跨越式发展，在充电技术、设施规模、标准体系、产 业生态等方面均取得显著成效。截止2023年8月，我国充电设施720.6万台，换电站超3000座， 近几年在大功率充电技术、自动充电技术、电池更换系统、V2G技术等方面发展迅速。 30060% 25050% 20040%比 5) 人充 20% 10% 201620172018 2019 2020 0% 2021 私人充电桂公共充电椎私腔占比 2016-2021年中国充电桩保有量及结构 电动汽车是灵活性资源的重要内容 中国电力企业联合会 CHINAELECTTGCTTYCOUNC 车网互动可将电动汽车电池的充电和放电资源作为电网的柔性可调资源，既发挥充电可 控负荷的作用，也发挥分布式储能的作用， 600.0010 有序400.00 200.00 充电M/ 0.00 电动汽车与聚合 智能电网池 台区基酯负荷功率/kW 有序/即时充电功率 台区基瑞负荷单抵即时充电典线单柱有序充电曲线 合技术互动“1+M+N"充电服务体系 负荷聚合调控中心公共电 V2GNA 技术 V2G 第三方电 电动汽车是灵活性资源的重要内容 充电设施是实现车网互动的综合节点。 中国电力企业联合会 作为能量传输的节点，充电设施为电动汽车提供电力，进行有序充电和双向充放电，实 现与电网的协调运行。 作为信息传递的节点，充电设施实现电动汽车与电网之间的信息交互。 能量流能量流 配电网充电设施电动汽车 信息流信息流 、车网互动是新型电力系统建设的重要组成部分 目录 车网互动处于大规模推广应用的启动期 CONTENTS 三、以制度化、标准化、体系化推进车网互动大规模推广 车网互动种类及相关方中国电力企业联合会 车网互动具有有序充电、V2H、V2B、V2G等多种运行方式：有序充（放）电、微电网运行、 电力市场、应急供电等多种应用场景：并且涉及用户、电网企业、运营商、交易机构等多个利益 相关方。 电动汽 有序充电车用户 运行方式V2HV2B 电电动汽车 负荷聚合/ V2G服务运虚拟电厂 营商利醛运兰商 相关方 车网互动的种类 有序充（放）电 微电网运行 应用场景电力市场电力交电网企 应急供电易机构业 车网互动运行方式及应用场景分类车网互动利益相关方 车网互动形式中国电力企业联合会 市场 车网互动形式多样：包含分散式电力中长明市场深助服务市场 （含品电文品）（调检，请质，备用） 现货中网电网调度交易 市场层 负荷聚合、集中场站互动：也包 含了形式上的车网直接互动、效 果上的车网互动；并且有电能互免荷整合平台电动汽车负荷 金拟电厂平台聚合 动、信息互动以及绿电互动。 电动汽电动汽车运 车充垫 电服务电服务 丰台平台 营商 计量测控及配电设备 分融克电充电动换电站充光情站空网电子充换电设备运 充饮电机行层 421.V23 电动汽车动力电池 政府大力支持车网互动 中国电力企业联合会 2023年4月28日 中共中央政治局会议，提出要巩固和扩大新能源汽车发展优势，加快推进充电桩、储能等设施建设和配套电网改造 2023年5月5日 2023年6月2日 国务院常务会议，审议通过关于加快发展先进制造业集群的意见，部署加快建设充电基础设施，更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴。 国务院常务会议提出要构建“车能路云”融合发展的产业生态，构建高质量 充电基础设施体系。 2023年6月19日 国务院办公厅印发《关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见》 提出提升车网双向互动能力，大力推广应用智能充电基础设施 2023年6月19日国家发改委等《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施音见》系统行提 出了车网双向互动的顶层设计。 有序充电实践一处于技术验证和小规模推广标准制定阶段中国电力企业联合会 CHINAELECTTGCTTYCOUNCI 单桩有序充电 500.00 时间2822年4.18--4.194000 基本用 用电络值为569kw 发生在夜间 3000 台变Beek 容量VA 电负荷 22点30分，此情况下的负新率为 71%; 20000 1100:00 0.00 充电 普通充电峰值28点-23点30分，与基本用电的临股主合 有序前期1.5kW小功率充电，1点后进行~5kW充电，错 充电峰效果明显 台区范典荐一单机期时充电费线一单性有序充电费线 社群有序充电社解自热然：33个社群有序：85个 台充容量8B8kVA 社群普通充电负荷 该区负荷景多可支持33个无控制能力的充电桩 社群有序台区负荷峰谷差可降低30%；以台区容量88为充电负荷可支持85个有序。 V2G实践一处于技术验证和产品试制标准制定阶段 中国电力企业联合会 国家电网：试点开展了V2G无功补偿、应急容量支撑等 技术验证，并在国内首次将V2G双向充放电桩资源正式纳入华北电力调峰辅助服务市场并完成结算。 南方电网：车网互动系统参与深圳虚拟电厂实践，实现 了公共充电场站与V2G示范站参与精准调峰，实时曲线和计 划曲线高度匹配，精准实现调节目标。 、车网互动是新型电力系统建设的重要组成部分 目录 二、车网互动处于大规模推广应用的启动期 CONTENTS 三、以制度化、标准化、体系化推进车网互动大规模推广 分阶段分场景实现车网互动全面化 加快推广有序充电、需求响应 辅助服务市场 峰市场价格 有序充电价格 kw 充电计划 有威市场市场价格 中长期充电策略 电力市场价格预测有序最优 电能量 序充电 市场 易市场 现货交 ·焦入时间：21:00:00-5:00:00 ：充电需求：35kWh 用户需求+物理限制 交易类型需求响应交易方式申报与出清需求响应结算方式响应资源 根据未来电力供应能力与系统条件 直控虚拟电厂宽争 报量报价技月结算容量费用与盗源要求：已投产及交易月未来3个月 需性配置交易 需要，以半年为周期开展交易，原 则上为每年3月和9月， 边际出洁调用费用内具备投产条件的直控虚拟电厂 求预计运行周存在全当或局部电力供 响可中断负荷交易应累张、断面设备里过载风险时 报量报价技月结算备用费用与盗源要求：随时调用，响应时长不低于2 边际出洁调用费用个小时 应以周为期开展交易， 当运行日存在电力供应缺口或断面 日前邀约需求响应设备里过载风险时开展交易，以日 为周期组织， 报量报价日洁月结响应费用和盗源要求具备基于用电参专基线采取轮边际出洁考核费用休、避峰等方式以调节负荷 分阶段分场景实现车网互动全面化中国电力企业联合会 培育发展虚拟电厂、微电网充放电、V2B、V2H等 2023年，国内规模最大市场化运营虚 10kV/35kV 拟电厂需求侧资源容量>1900MW； 国内虚拟电厂项目>20 国内虚拟电厂管理中心挂牌2个 交流每线AC400V~ 交滤母线AC400V~ NERE V1G/2H V2GV2B 直流母线DC766V直流手线DC766V元 小小00 XeS公欢号电限设 分阶段分场景实现车网互动全面化中国电力企业联合会 CHENAEFCTTGCTTYCOUN 积极布局V2G、能源互联网 特色：政策引导 V2G技术将电动汽车与大电 战略需求改策法现网相结合，可以实现能量 特征：能源交易/金融的双向传递和优化利用， 市场监管对于推动能源结构的转型 和实现可持续发展具有重 资源：大数据要意义。 电动汽车和充电基础设施 扩容：用户/第三方与能源互联网协同发展， 是培育电动汽车产业发展 ssea新动能、提升电网灵活性 与稳定性、促进能源清洁 低碳转型的重要途径。 基比设施围 基本形态 在深化电力体制改革中推进车网互动 中国电力企业联合会 出台车网互动顶层设计文件 车网互动横跨电网、交通、充电等多个环节，产业链条长、涉及部门多，需加强充电基础设施、政策机制、用户引导等方面的协同 开展能源交通协同转型的顶层设计，在明确技术路径、重点领域和部门分工的基础上加快充电基础设施网络、终端设备、技术标准、市场运营及服务小区物业配合等多个环节同步升级。 研究出协同转型实施方案和时间表，明确电网企业、运营商、负荷聚合商、车企及充电设备制造商、小区物业等主体的具体职责，制定协同转型的评价标准和考核规则 在深化电力体制改革中推进车网互动 电动汽车用户 01 中国电力企业联合会 加快市场主体的身份确定 根据自身需求自愿参与电动汽车充放电双向互动，接受充放电服务运营商指令进行有序充（放）电 充放电服务运营商 02 对充放电设备进行运行管理、状态监控、故障处理、充放电服务及计费结算。充放电服务运营商可代理电 动汽车用户参与电网调度交易，向电动汽车用户分配互动收益。 电动汽车负荷聚合/虚拟电厂运营商 03 组织电动汽车负荷资源协调运行，参与电网互动交易，确定参与电网互动交易的电动汽车负荷资源规模、参 与模式、多方职责与权利，通过负荷聚合平台、虚拟电厂平台聚合电动汽车负