如何补齐新型电力系统的关键拼图?一文探析车网互动规模化落地路径
随着我国“双碳”战略深入推进,新能源汽车与电网的融合互动(车网互动)正成为新型电力系统建设的关键一环。
国家发展改革委、国家能源局近日联合印发《新型电力系统建设“十五五”规划》,明确到2030年,智能有序充电和双向充放电要实现规模化应用,车网互动聚合可调充电规模力争达到5000万千瓦,并提出全面推广智能有序充电、完善充电桩峰谷分时电价机制、建立健全放电上网价格形成机制。
从2023年《关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见》布局充电网络、筑牢车网互动设施基础,到2025年车网互动规模化应用试点分批落地,再到“十五五”规划明确量化目标,一系列政策持续打通新能源汽车(车)、充电设施(桩)、电网(网)协同壁垒,既指明了车网互动发展方向,也为车-桩资源参与电力系统调节和市场交易铺平道路。
▲ “十五五”时期新型电力系统发展主要指标
PART 01
千亿蓝海市场背后的三道壁垒
政策红利持续释放,彻底打开了行业的规模化发展空间。
我国新能源汽车保有量呈现快速增长态势,2030年有望突破亿辆大关。海量车辆若能转化为电网可调度资源,提供千万千瓦级调节能力,不仅能平抑新能源波动、缓解电网高峰压力,还将催生千亿级车网互动蓝海市场。电网企业、充电运营商、车企及聚合服务商纷纷入局,行业热度持续攀升。
然而,车网互动要实现规模化落地,仍需跨越技术、协同、市场的三道壁垒:
技术壁垒——无序充电,调度困难
新能源汽车充电行为具有极强的随机性和波动性,且充电负荷往往呈现潮汐式聚集特征,充电需求多集中在夜晚,但光伏发电集中在白天,易对电网运行造成冲击。行业需要毫秒级、秒级的协调控制技术,打通“车-桩-储-网”全链路数据,将无序充电负荷转化为优质、可调柔性资源。
协同壁垒——电网承压,规划脱节
当前充电基础设施规划与电网规划衔接不足,容易造成结构性供需错配。一方面局部高需求区域设施扎堆、电网过载,电网容量受限无法增容,另一方面部分区域却存在设施重复建设、闲置的问题。
市场壁垒——盈利单一,激励不足
对于单站或个体用户而言,直接参与电力市场交易门槛高、议价能力弱;充电运营商普遍面临场站利用率偏低、收益渠道单一的困局;新能源车主则因缺乏便捷的交易代理服务和收益分配机制,缺乏参与V2G(车网互动)双向充放电的意愿。
PART 02
“三位一体”车网互动协调解决方案
针对上述行业痛点,基于规模化电动重卡(矿区、港口等场景批量投运的电动重型卡车)的运营实践,远光软件创新构建了“政企协同、多元市场、用户赋能”三位一体的车网互动协调解决方案,实现电网减负、运营商增收、用户省钱三方共赢。
▲ 车网互动业务架构图
01
智能规划
统筹电网承载力,实现车网规划“同频共振”
智能选址:告别盲目建站,平台构建了三维评价模型,从地理空间条件、新能源车保有量增长趋势、充电需求热力图分布等维度,结合电网轻载/重载线路供电范围等多源数据进行综合分析,自动筛选出充电设备的优选点位,从源头避免设施扎堆与线路过载问题。
存量优化:针对既有场站进行可行性校验,优先升级充电桩体完好率达标的场站,并应用储能及有序调控技术平衡电网负荷波动,确保改造后桩体适配电网,盘活存量资产。
规划支撑:平台自动生成充电站布局规划GIS地图(地理信息系统地图)、容量配置方案及电网配套改造建议,实现充电设施规划与电网规划“同频共振”,为政府和企业提供决策依据。
02
智能调度
唤醒海量资源,实现毫秒级精准调控
需求预测:采用LSTM时序预测模型,平台深度融合天气、日期类型、电价、用户充电行为等多维度因素,可精准预测短期的充电负荷走向,并同步构建光伏出力预测曲线,为调度计划提供精准数据支撑。
资源评估:将分散的车载电池、储能系统的可调功率、能量及响应时间合并建模,平台可精准量化车辆集群的电量调节潜力,动态评估储能SOC(电池剩余电量)与电价效益空间。
有序控制:基于需求预测结果与资源评估数据,平台自动输出有序调控策略。当电网处于重载状态时,执行车辆反向馈电、动态下调充电功率或指令储能放电;当电网处于轻载状态时,则提升充电功率、引导储能充电,消纳富余新能源绿电,将无序充电负荷转化为可调优质柔性资源。
03
智能运营
创新聚合商模式,打造可持续商业生态
V2G双向调控:面向新能源车主采用“预约制+邀请制+会员制”运营模式,配套“先馈网后补能”策略,即引导车主在车辆闲置时接入电网,先在电价高峰期向电网放电赚取补贴,再在低谷期充电,实现错峰套利,有效激活车主参与意愿。
多元市场交易:为化解单个场站参与交易门槛高、议价弱的难题,平台以聚合商的身份,统一代理海量分散的充电站、V2G车辆及储能资源,“打包”参与电力现货市场、调频辅助服务及需求响应交易。同时平台内置以利润最大化为导向的交易决策模型,可智能生成策略性报价曲线,助力市场交易。
闭环结算:平台全程实时监控各参与主体的负荷执行情况,并自动核算补贴金额及各方收益,按照“公平合理、权责对等”原则完成补贴分摊与结算,打通商业盈利链条。
从繁忙的矿区、港口枢纽,到城市公共出行,远光车网互动协调解决方案致力于推动海量的新能源汽车转化为新型电力系统中的柔性“发电机”,助力全国车网互动的规模化、可持续发展,补齐新型电力系统建设的关键拼图。