电动汽车参与需求响应 是有利可图的生意吗?

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电动汽车参与需求响应 是有利可图的生意吗?

  6月3日,天然资源庇护协会(NRDC)与中国电动汽车百人会(China EV100)在线上发布了《电动汽车与电网互动的贸易前景—上海市需求响应试点案例》陈说(以下简称“告诉”),并邀请了行业专家、企业治理者配合摸索电动汽车与电网协同的路径、潜力和贸易模式。

  曩昔五年,全国新能源汽车保有量年均增速接近60%,截至2019岁尾,全国新能源汽车保有量已经达到381万辆,估计到本年底,这一数字将跨越500万。若是新能源汽车市场规模进一步扩大,基于V2G手艺的电动汽车储能将具有宏大的应用潜力。

  V2G(Vehicle to Grid)是一种电动汽车与电网的双向互动手艺,电动汽车作为零丁的储能单元为电网供应调峰、调频办事。近年来,跟着峰谷差逐年加大,电网企业也在测验需求侧响应等多种办法来调节负荷,因而V2G手艺对于电网极具吸引力。

  但V2G不仅仅是手艺问题,其实施的要害在于若何经由合理的价钱旌旗吸引各方介入个中。

  电网峰谷差加大

  上海成为电动汽车介入电力需求响应的试点城市,除了电动汽车保有量位居全国前列,另一个主要原因是上海电网用电峰谷差逐年增大,调峰问题日益严重。上海电网负荷呈现出国际大都会用电特征,气温是负荷曲线的首要决意身分。

  凭据敷陈,2017年上海统调最大用电峰谷差已达13GW,需求侧负荷的波动性大,贸易、工业以及居民生活中的夏日供冷用电需求占到最高负荷的40%—45%,而且上海今朝不加入调峰的市外来电负荷达1000—1100万千瓦,占全市最高负荷比重大于50% 的时间跨越6 个月,这进一步加剧了调峰资源的紧缺水平。

  广州也是电动汽车保有量较大的城市,其电网负荷特征与上海近似。广州供电局副局长苏志鹏在线上钻研会上透露,2019年广州电网最高负荷达到19.17GW,较2018年增添14%,用电峰谷差常年在40%摆布。

  假如过程增加发电装机来知足用电负荷最高的“尖峰时刻”,新增发电能力在平时只能被闲置,这并不是解决峰谷差加大最经济的体式。在上海、广州等电动汽车保有量较大的城市,将电动汽车作为储能单元介入电网互动,或许是将来解决该问题的目的之一。

  凭据国度发改委能源研究所、NRDC与中关村储能联盟撰写的《电动汽车储能手艺潜力及经济性研究》测算,截至2017年末,全国固定电化学储能装机容量约为389.8MW,若按平均4小时放电争论,合计储能能力约1.6GWh。2017年全国电动汽车产量79.4万辆,保有量跨越170万量,车载动力电池储能能力接近90GWh,远超电化学储能容量。

  “考虑到将来电动汽车较高的市场渗透率,估计到2030年,其理论储能规模远超抽水蓄能等其他储能路线,有望解决当前困扰可再生能源成长的电力系统小时级均衡问题。”《电动汽车储能手艺潜力及经济性研究》陈说指出。

  据苏志鹏介绍,广州市电动汽车充电负荷增进敏捷,全市充电负荷总功率已经达到135万千瓦,最大运行负荷高出53万千瓦。

  从电网角度来看,V2G车网互动可以解决电动汽车带来的充电负荷激增问题并缔造新的价值。

  V2G的经济效益

  上述讲演认为,比拟有序充电,今朝市场上配备放电功能的新能源汽车和双向充电桩的数量都有限,因而用户很难介入充放电互动。同时,充放电模式下,用户面临动力电池寿命加快衰减的成本问题。近中期,有序充电的可行性高于充放电,但跟着电池成本降低,充放电的优势将慢慢展现。

  上海市电动汽车介入需求侧响应试点举止中,价钱激励对车主和充电运营商的介入意愿有较强的指导感化。

  上海以电力用户的关隘计量为准,测算负荷基线与当天响应时段负荷的差值最后乘以赔偿系数,分成削峰和填谷两个类型,赔偿价钱上限(基准值)削峰响应为30元/千瓦,填谷响应为12元/千瓦。获取赔偿基准值的前提是,单个用户响应的次数不跨越10次/年,响应时长不跨越10小时/年。

  此次试点对府第区私人充电桩、办公地专用充电桩以及电池换电站介入需求响应的运行效验进行了对比阐发。

  私人充电桩介入需求响应方面,比拟常日充电负荷,介入响应的159 个私人充电桩在响应日的充电负荷较着提拔,在填谷响应时段(2:00—5:00)平均充电负荷达到1068千瓦,是常日(6月1日)该时段充电负荷的7.8倍。此外,6月7日响应日159个响应充电桩平均充电量为64.5千瓦时,远高于常日(6月1日)平均充电量9.35千瓦时。昔时响应频次为5次时,桩年均收益为71元,若是响应频次达到10次,年收益为141,内部收益率为27%。

  比拟私人充电桩,专用充电桩具备较高的响应率及电价赔偿,介入需求响应的经济性相对较高。按照专用充电桩削峰需求响应经济性阐发,昔时响应频次为3次时,年赔偿收益为70元,若响应频次提拔至10次/年,则桩均年收益达到235元,内部收益率接近50%。

  换电站介入削峰的响应率在三种充电举措里最高。响应日响应时段(10:00—11:00)合计充电功率为140千瓦,比拟常日平均充电功率745千瓦降幅达到81.2%。因为换电站充电时间管控能力较强,其经济性远好于私人充电桩和专用充电桩,昔时均响应次数为3次时,单站年均收益率就达到1500元以上;若响应次数达到10 次,单站年均收益率跨越5000元,内部收益率达到202%。

  就介入需求响应的收益水平看,以今朝上海市换电收集运营强度看,换电站介入需求响应的收益率最高。固然专用及私人充电桩收益率相对偏低,但也分辨达到21% 和9%。

  好处共享机制

  跟着电池手艺的前进以及电动汽车市场规模扩大,电动汽车作为矫捷性电源的经济价值将进一步提拔。V2G落地的要害在于,需要设计合理的激励政策,过程有效的好处共享机制提高整车厂商、运营商、车主等主体介入的积极性。

  个中电力市场扶植是V2G规模推广的主要根蒂。中国电力企业结合会尺度化中心副主任刘永东在钻研会上表现,电力市场扶植的焦点是发现电的价值成本,电力在岑岭低谷有分歧的市场价值,开放的电力市场才能把V2G扶植好。

  今朝电动汽车介入辅助办事市场和能量市场仍然面临难题,上述讲述指出,现阶段我国电力辅助办事市场设计存在充放电功率、持续充放时间、充放电量规模等准入门槛,缺乏涣散型用户侧资源的准入政策;二次调频市场容量有限;可再生能源消纳市场空间存在不确定。而在能量市场,电动汽车介入电力市场的地位尚未获得充裕确立;多数城市峰谷电价差较窄,用户侧使用峰谷价差套利空间有限。

  据上海市电力需求响应中心主任郑庆荣介绍,充电桩企业介入需求侧响应存在三个方面的阻碍,一是手艺层面,具备V2G能力的充电桩不足,而且电网的猜测和掌握随机性负荷的难度比力大;二是尺度方面,现阶段没有自力的关隘计量装配,只能采用桩企供应的数据,数据的正确性有待进一步研究;三是政策层面,辅助办事市场的挪用机制不完美,桩企介入车网互动的贸易模式不清楚,积极性不高。

  刘永东建议,V2G涉及配电和电力市场,需要注重顶层设计的周全性,笼盖所有环节。

  请示也建议,首先应确立电动汽车移动储能资源的市场地位,明确电动汽车介入电力市场的准入前提,适度降低电动汽车介入市场的门槛。

  其次应设计合理的激励政策,慢慢完美车网互动的市场机制。近中期,以政策激励为主鞭策电动汽车介入需求响应,充实施展降低配电网投资的价值,扩充需求响应专项资金来历,并立异非资金补助奖励。按抵偿成本和合理收益的原则,明确电网企业、电动汽车车主、充电运营商等各方收益分享体例,并为介入V2G 的车辆设计供应合适的电池质保、保险产物。(eo记者 刘斌)

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