车网互动（V2G）发展的机遇、挑战及建议

随着全球能源转型的加速推进，新型电力系统建设与新能源汽车产业的蓬勃发展正引领着一场深刻的能源革命。终端用电的无序增长，尤其是随着电动汽车保有量的激增，在加剧电力系统峰谷差的同时，也使得功率波动问题愈发凸显，对电网的安全稳定运行构成了新的挑战。面对这一现状，如何有效整合与利用分布式资源，例如挖掘电动汽车的潜在能力，成为缓解电力系统压力、促进能源高效利用的关键路径。

（来源：微信公众号“IESPlaza综合能源服务网” 作者：姜越）

电动汽车作为未来出行的重要载体，不仅承载着绿色出行的使命，更因其独特的负荷与储能双重属性，成为移动储能领域的一颗璀璨新星。其高度的灵活性与响应速度，加之相对较低的投资成本，使得电动汽车在消纳新型能源、平抑电网波动、增强系统韧性等方面展现出巨大潜力。本文旨在通过系统分析车网互动的发展机遇，识别其面临的标准、机制、模式、认知等多维度挑战，并提出针对性的建议与策略，以期为相关领域的研究与实践提供参考与借鉴。

车网互动的发展机遇

车网互动(V2G，VehicIe—to—Grid)作为未来智能电网和清洁能源体系的重要组成部分，正在迎来前所未有的发展机遇。从政策引导到技术进步，再到规模效应的逐步显现，车网互动正处于从概念验证向规模化应用过渡的关键阶段。与此同时，国内外的示范项目为车网互动的未来商业化落地奠定了坚实基础。以下将从规模效应、政策支持、技术进步和示范引领4个方面，探讨车网互动在当前和未来的发展机遇。

▌规模效应

自2016年以来，我国新能源汽车产业发展迅速，新能源汽车数量和充电桩数量呈指数级增长。截至2023年底，全国新能源汽车保有量达2041万辆，同比增长36.4％。截至2024年4月，全国充电桩总量达1024.4万台，同比增长54％。未来规模还将持续扩大，预计在2040年，电动汽车保有量将达3亿辆。

但据行业机构调研，国内普通乘用车的使用率只有5％，车辆具备大量富余的装机容量与充电时间。假设每辆车电池容量为70kWh，3亿辆车则为210亿kWh，即目前全国每天的用电量。从容量角度来看，按50％装机作为可利用容量，那就是105亿kWh。从功率角度来看，累加可达35亿kWh，相当于50个三峡水电站。车网互动发展机遇的规模效用显著，未来电动汽车海量容量与功率潜力将形成巨大的储能与供电资源。

▌政策支持

车网互动发展已迎来重大政策支持，国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部及市场监管总局于2023年底联合发布了《加强新能源汽车与电网融合的实施意见》(以下简称《实施意见》)。《实施意见》为首个针对车网互动的顶层设计文件，明确了车网互动发展的总体要求、关键任务及保障措施，并设定了清晰的阶段性目标。

至2025年，政策旨在初步构建车网互动技术标准体系，全面推行充电峰谷分时电价政策，加速市场机制建设与试点示范项目落地，力求在年底前建成至少5个示范城市及50个双向充放电示范项目。展望2030年，政策目标是实现车网互动的规模化应用与智能有序充电的全面普及，力争为电力系统提供高达千万千瓦级的双向灵活性调节能力乜3。

《实施意见》还从技术创新、标准制定、机制激励、试点先行、设施升级及电网保障等多个维度进行了全面规划与部署，为车网互动产业的蓬勃发展提供了强有力的政策保障与指引，标志着车网互动迎来了前所未有的发展机遇期。

▌技术进步

车网互动的发展正受到多重技术进步的强有力支持。首先，电池技术革新推动了电动汽车电池容量的持续增长，目前特斯拉90D的载电量已达到100kWh，以现有水平计算，20辆90D的储能潜力已可与一个中等规模的用户侧储能电站相当。

其次，电池循环寿命远超实际使用需求，家用电动汽车行驶15万～20万km，动力电池循环约600次，而三元电池的循环寿命约为1500次，铁锂电池可达到3000次，车辆拥有者可放心将冗余的电池循环寿命用作灵活的电力调节能力。

最后，自动驾驶技术的突破性进展和日益普及更是提高了车网互动的效率、精准度与可行性。自动驾驶车辆能够根据电网的需求和电动汽车自身的状态，自主规划行驶路线，实现智能充电与放电，打破人为操作限制，使电动汽车真正成为智能电网的灵活资源。这几大技术的融合，为车网互动的发展注入了强大动力，开启了新能源汽车与电网深度融合的新时代。

▌示范引领

当前，国际已有少量项目实现商业化运作，而国内车网互动仍处于技术验证期。从国际来看，据V2G—HUB网站统计，截至2024年初，全球有131个V2G试点示范项目，分布在27个国家和地区，主要集中在欧洲和北美。欧美的项目在电力负荷调节、需求响应、调频辅助及电力应急事件应对中被验证具备经济可行性，但也只有8％的项目做到了一定的商业采购服务程度。可以说全球的V2G项目目前仍处于验证和试点阶段。

从国内来看，也有多个城市建成并投入使用了车网互动示范项目，如深圳已建成充电设施33万个，车网互动示范站137座，可调节电力超40万kW。新势力车企如蔚来也频频发力，通过5G与虚拟电厂技术，实现换电站秒级响应调控，接近实体电厂功能。在合肥项目中更融合“5G+量子”技术，缩短调控时间，提升安全与可靠性。这些实践表明，依托信息平台连接电网与电动汽车，实现数字化管理，是车网互动商业化运营的关键路径。国内车网互动正加速发展，有望借鉴前人经验，实现更大规模的商业化应用。

车网互动的发展挑战

尽管车网互动在能源转型和电动汽车发展的背景下具有巨大潜力，但其在实际应用中仍面临诸多挑战。从技术标准的缺失，到利益分配的不透明，再到商业模式的局限和社会认知的不足，这些问题都成为了车网互动大规模推广的障碍。本文将从标准体系、结算机制、商业模式和社会认知4个方面详细探讨车网互动当前所面临的关键挑战。

▌标准体系

标准体系是实现互联互通、保障安全的重要基石。目前的电动汽车充电设施标准体系是仅为实现动力电池充电建立起来的标准体系，比如现在市场上以采用交流充电方式的乘用车为主，但现有的交流充电技术标准不能获取车辆剩余电量等用于计算可调能力的数据，也并不支持放电功能，从而无法进行更大能力的车网互动。不同品牌和型号的电动汽车电池规格、充电接口及通信协议存在差异，导致V2G技术的标准化和兼容性成为一大挑战。为了实现信息的互联互通和资源的有效整合，标准体系需从单纯充电向互动体系发展，更新涉及到电池、车、桩、平台、电网之间的全生态链标准体系，对充放电设备标准、充放电并网标准、充放电信息交换标准、电动汽车与需求响应和虚拟电厂互动标准等进行梳理完善。

▌结算机制

结算机制是打通利益传导、确保交易公平合规的关键环节。首先，车网互动涉及环节多、链条长、利益主体分散，各方之间的利益诉求差异大，如何建立一个公平透明的结算机制成为难题。其次，定价机制尚未明确，车主反馈电力或从电网取电，涉及复杂的电价和容量价格体系，且市场上的量价定义缺乏一致性，不同地区和政策下的定价差异也导致车主在参与时面临较大不确定性。此外，当前车网互动的结算方式缺乏统一标准，不同平台和电网使用的结算方式各异，增加了车主的参与成本和风险。最后，车联网平台与电网之间的数据共享机制尚未完善，可能导致结算中的不准确性。为解决这些问题，需要推动车网互动标准化，简化并透明化结算流程，借助技术创新和政策支持来优化利益分配机制，吸引更多参与者。

▌商业模式

商业模式是实现价值最大化、推动行业持续运转的核心驱动力。目前我国车网互动项目盈利能力较弱，各方协同合作聚合力低，商业模式急需创新。国内的车网互动主要局限于需求侧响应，车主通过在电网负荷高峰期向电网反馈电力，获得一定的补贴或费用。这种模式过于单一，车主的收益有限，难以充分调动更多车主的积极性。同时，由于国内电力市场的开放度较低，车网互动尚未能有效参与更广泛的市场，例如电力调频市场和辅助服务市场，导致其商业潜力未能得到充分挖掘。

此外，规模化应用的经济性不清晰，车网互动需要达到一定的规模效应才能实现商业化的经济性，但国内目前仍处于试点阶段，参与用户和电动车数量较少，市场规模尚未形成。车主、平台和电网运营商难以通过现有的商业模式实现价值最大化，进一步削弱了行业的吸引力和参与度。

▌社会认知

社会认知是推动技术普及、激发公众参与和市场需求的关键因素。多数公众对车网互动技术的了解有限，用户更加担心频繁充放电会影响车辆性能和安全，因此对V2G技术持观望态度。另外，资金激励不明显。相比起车网互动的技术原理或环境效益，公众更加关注个人获利。现有的车网互动模式往往无法提供足够的短期经济回报，尤其是车主所需承担的潜在风险，如电池损耗或电动车折旧，可能让他们觉得参与互动并不划算。此外，社会认知滞后也反映在消费者行为的惯性上。车主们已经习惯了；悔电动汽车作为单纯的交通工具，而不是作为电力储能设备的一部分。他们对于主动参与电网调节，甚至将电动汽车视为一种电力资源的概念感到陌生，心理上难以接受这种新的应用模式。这种观念的改变需要长时间的市场教育和引导。

车网互动的发展建议

为推动车网互动的规模化发展和广泛应用，各市场主体需要从政策、技术、基础设施和公众教育等多个维度共同努力。因此，本文从政府、电网企业、车企、车主、聚合商等不同市场主体的角度提出综合性建议。

▌政策引导与资金支持

政府可在政策层面引导车网互动技术的发展，促进其成为能源系统的重要组成部分。首先，政府可加快对车网互动可参与市场的政策引导，拓展电动汽车在电力市场的参与渠道。政策不仅要涵盖需求侧响应，还应支持电动汽车参与调频、备用服务和其他辅助服务市场，进一步激发其商业潜力。

此外，政府应设立专项资金或财政激励，支持车网互动相关的创新研发和示范项目，尤其是在新兴技术、规模化推广及商业模式探索方面。通过为电网企业、车企、聚合商等市场主体提供资金支持，可以加速技术落地与应用推广。政府还可提供税收优惠或购车补贴等，鼓励车主积极参与车网互动，提升公众的经济收益预期。

▌技术创新与标准制定

技术创新是车网互动持续发展的驱动力，尤其是V2G技术与自动驾驶技术的融合将成为加速高智能发展的关键方向。通过自动驾驶技术，电动汽车能够更加自主地参与到车网互动中，自动驾驶车辆可以根据电网负荷需求，自动选择合适的充电时间与地点，提升充放电效率与灵活性，提高电网调节能力。

在标准制定方面，应推动充放电设备、并网技术、信息交互等领域的技术标准制定，确保多方设备、系统的互联互通。同时，标准体系应紧跟技术创新步伐，提前为未来的新型电池技术、智能充电设施等提供适配标准，提升行业的整体技术协调性。

▌公众认知与示范推广

公众对车网互动技术的认知度和参与度直接影响其市场推广效果。车企、电网企业、互联网平台应通过多种方式提升公众对车网互动的了解，尤其是通过联合推出面向消费者的创新互动平台，激发新能源车主的兴趣。比如，结合绿色积分、勋章标签等互联网思维，打造可视化、个性化的车网互动体验，吸引愿意接纳新事物的消费者。车主可以通过参与车网互动获得绿色积分，进而兑换服务或商品，增强参与的互动性与吸引力。

同时，电网企业和车企应加大示范项目的推广力度，尤其是借助线上线下相结合的方式，让车主实时监控车辆的充放电过程、收益及环保贡献。通过这样的透明化展示和应用场景演示，可以逐步提高车主的参与兴趣，增强市场信心。

▌基础建设与智能升级

车网互动的发展离不开充电基础设施的升级。未来新建的充电设施应确保具备V2G功能，能够支持双向充放电，满足车主参与车网互动的需求。同时，现有的大量单向充电设施也应逐步进行智能化升级和改造，增加双向充放电功能，提升与电网互动的能力。

在电网企业层面，基础设施应向智能化方向发展。通过引入智能电网系统、大数据分析和人工智能等技术，可以优化电动汽车的大规模接入管理。电网需要具备动态调度和实时负荷调控的能力，以适应电动汽车充电负荷的波动，并确保电网的安全稳定运行。

▌商业模式与利益分配

为提升车网互动的吸引力，各市场主体应探索多元化的商业模式。聚合商、电网企业、车企应通过创新商业模式，整合电动汽车的储能资源，参与调频市场、备用市场等多种电力服务，提升车主的收益空间。同时，还可以推动虚拟电厂的概念，通过分布式能源整合，提高车网互动的整体效益。

在利益分配方面，需进一步明确各市场主体的收益结构，建立透明、公正的结算机制。电网企业应通过优化电价机制，确保车主获得可观的回报，从而调动更多车主的参与积极性，推动行业的可持续发展。