2018年7月12日，自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)(NRDC)與國網(wǎng)能源研究院有限公司在北京聯(lián)合發(fā)布《電動(dòng)汽車發(fā)展對配電網(wǎng)影響及效益分析》報(bào)告。NRDC高級(jí)政策分析師金亨美介紹了報(bào)告的主要內(nèi)容。

NRDC高級(jí)政策分析師金亨美

電動(dòng)汽車作為一種重要的清潔能源動(dòng)力受到了各國的高度關(guān)注和大規(guī)模投入。在中國、美國、日本、歐盟等國家和地區(qū)已上升為國家戰(zhàn)略，市場規(guī)模快速增長。過去五年，中國新能源汽車的銷售量、保有量均實(shí)現(xiàn)百倍增長。充電網(wǎng)絡(luò)也同樣處于快速發(fā)展時(shí)期，中國已經(jīng)成為全球最大的充電樁市場。大規(guī)模充電基礎(chǔ)設(shè)施投入運(yùn)營，為配電網(wǎng)發(fā)展帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。 “車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)模式能夠提高配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、安全穩(wěn)定性和環(huán)境友好性，但尚未得到足夠重視。因此，報(bào)告重點(diǎn)對電動(dòng)汽車發(fā)展對配電網(wǎng)的影響及效益進(jìn)行了研究，以支持“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)的發(fā)展，從而發(fā)揮電動(dòng)汽車移動(dòng)儲(chǔ)能特性，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，消納新能源，減少對配電網(wǎng)增容改造的影響，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益。

報(bào)告將 “車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)方式分為價(jià)格引導(dǎo)模式、本地優(yōu)化的智能充電模式、全網(wǎng)優(yōu)化的智能充電模式、本地優(yōu)化的智能充放電模式、全網(wǎng)優(yōu)化的智能充放電模式共五種互動(dòng)模式。報(bào)告指出，在廣泛應(yīng)用價(jià)格引導(dǎo)模式的基礎(chǔ)上，本地優(yōu)化的智能充電模式有望率先得到應(yīng)用，一方面有利于降低局部配電網(wǎng)的建設(shè)改造成本，另一方面能夠在技術(shù)、設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)等方面打下良好基礎(chǔ);下一階段隨著電池成本下降、壽命提升與梯次利用的推廣，大電網(wǎng)需求響應(yīng)、電力市場等配套條件逐漸成熟，本地與全網(wǎng)優(yōu)化的智能充放電模式有望實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

報(bào)告對比分析了電動(dòng)汽車無序充電行為和“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)對配電網(wǎng)運(yùn)行的影響，著重分析了有序充電對電網(wǎng)的影響。 “車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)可以顯著降低對電網(wǎng)最大負(fù)荷的影響，促進(jìn)需求側(cè)資源的協(xié)調(diào)運(yùn)行，最大程度消納新能源，并降低配電網(wǎng)建設(shè)改造成本。以一個(gè)2000戶的居民區(qū)配電設(shè)施為例，在配置充電樁時(shí)，無序充電下小區(qū)用電總?cè)萘恳黾?05%，在有序用電模式下用電下僅增加35%，并減少充電樁成本約50%。“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)增強(qiáng)電網(wǎng)靈活性調(diào)節(jié)能力。電動(dòng)汽車的停駛特性與電網(wǎng)負(fù)荷的爬坡特性存在較好的匹配關(guān)系。當(dāng)早晨電網(wǎng)負(fù)荷爬升以及夜間電網(wǎng)負(fù)荷快速降低的同時(shí)，電動(dòng)汽車也進(jìn)入停駛狀態(tài)，可以通過充電基礎(chǔ)設(shè)施接入電網(wǎng)，參與電網(wǎng)的削峰填谷。“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)模式還能夠提高配電網(wǎng)的管理效率，豐富電網(wǎng)的服務(wù)模式。

報(bào)告建立了“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)對配電網(wǎng)綜合效益影響的評(píng)價(jià)體系。以一個(gè)2000戶的居民區(qū)配電設(shè)施為例，在“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)模式下，配電網(wǎng)擴(kuò)建容量減少約78%，配電網(wǎng)的資源利用率可提高約34%，負(fù)載率可降低約42%，并提升事故支撐能力，即配電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)能夠調(diào)用的用戶資源支撐配電網(wǎng)恢復(fù)供電行為的能力。有序充電模式下，節(jié)約電網(wǎng)建設(shè)成本約35萬元，外部電網(wǎng)發(fā)生故障的時(shí)候，電動(dòng)汽車作為電源向小區(qū)其他負(fù)荷供電，能夠保證小區(qū)不停電。有序充電模式可以提高可再生能源消納能力，增加電網(wǎng)節(jié)能減排效益約50%。

報(bào)告強(qiáng)調(diào)了充電設(shè)施運(yùn)營平臺(tái)對電動(dòng)汽車有序充電的重要支撐作用。國網(wǎng)能源研究院有限公司高級(jí)研究員代賢忠表示，依托國家電網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，深入分析電動(dòng)汽車用戶充電行為，結(jié)合電網(wǎng)調(diào)峰和新能源消納需求，制定有序充電運(yùn)行控制策略，利用市場化機(jī)制實(shí)現(xiàn)用戶有序充電，對實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車充低谷電、綠色電，滿足公眾綠色出行需求具有重要意義。

報(bào)告還強(qiáng)調(diào)了加快建設(shè)電力市場的必要性，以建立“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)下電動(dòng)汽車集群參與電網(wǎng)輔助服務(wù)的市場機(jī)制。NRDC高級(jí)政策分析師金亨美表示，為建立這個(gè)市場機(jī)制，應(yīng)制定相應(yīng)政策來激勵(lì)電動(dòng)汽車用戶積極參與。市場參與方不限于電動(dòng)汽車用戶、充電服務(wù)商和電網(wǎng)公司。考慮到電動(dòng)汽車“散又多”的特征，應(yīng)探索不同商業(yè)模式，尋求有效的集成模式促進(jìn)電動(dòng)汽車參與到電力市場當(dāng)中，以達(dá)到多方共贏的目標(biāo)。