V2G描述了電動(dòng)汽車與電網(wǎng)間的雙向流動(dòng)關(guān)系。在電網(wǎng)負(fù)荷低、電價(jià)低和電池需要充電時(shí)，由電動(dòng)汽車充電和存儲(chǔ)過剩能量；反之則由電動(dòng)汽車通過變流設(shè)備向電網(wǎng)饋電，實(shí)現(xiàn)能量雙向互動(dòng)。

圖1??V2G概念圖

根據(jù)國家信息中心發(fā)布的我國V2G發(fā)展階段路線圖，2020至2026年我國將開展≥500輛的電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)的示范運(yùn)行，2026年后，V2G將逐步實(shí)現(xiàn)商業(yè)化推廣。2020年國務(wù)院出臺(tái)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035）》強(qiáng)調(diào)，在推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)，需要同步推動(dòng)產(chǎn)業(yè)間融合，尤其是加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)（V2G）能量互動(dòng)，鼓勵(lì)地方開展V2G示范應(yīng)用。

目前主要以政策扶持下的示范項(xiàng)目為起點(diǎn)，探索可行的V2G商業(yè)模式。如北京、上海、廣州、武漢、長沙、無錫等多個(gè)城市推動(dòng)V2G協(xié)同創(chuàng)新和試點(diǎn)示范。2022年7月，廣州市工信局印發(fā)了《廣州市虛擬電廠實(shí)施細(xì)則》，激勵(lì)用戶參與并推動(dòng)V2G電動(dòng)汽車儲(chǔ)荷資源靈活參與調(diào)峰調(diào)頻市場。雙向充電使高度靈活的車輛變成儲(chǔ)能設(shè)備，既可以反哺電網(wǎng)，還可以應(yīng)用于向樓宇供電、與車雙向互充、向社區(qū)供電等多元化場景，從V2G走向V2X，是下一代充電樁的主要技術(shù)路線。

V2G使得電動(dòng)汽車用戶可以通過電力市場交易獲得輔助調(diào)峰服務(wù)補(bǔ)貼或峰谷電價(jià)差的收益，降低電動(dòng)汽車的使用成本。電網(wǎng)公司借助用戶側(cè)靈活的儲(chǔ)能資源調(diào)控負(fù)荷，能夠減少電網(wǎng)在儲(chǔ)能建設(shè)上的投資，提高電網(wǎng)效率和可靠性。V2G技術(shù)降低用戶使用電動(dòng)汽車的成本，間接提高了市場對(duì)電動(dòng)汽車的需求，新能源汽車企業(yè)亦將受益。

建立可持續(xù)的規(guī)?；疺2G，需要在尊重各方訴求和利益的基礎(chǔ)上，構(gòu)建合理的車網(wǎng)互動(dòng)商業(yè)關(guān)系，以價(jià)值驅(qū)動(dòng)方式吸引各方參與。

圖2??V2G參與主體的利益關(guān)系

V2G推廣與電動(dòng)汽車的行車特征和充電特征密切相關(guān)，是其參與電網(wǎng)削峰填谷的基礎(chǔ)。電動(dòng)汽車車主充電時(shí)段趨于集中，但由于電動(dòng)汽車大部分時(shí)間都處于停駛狀態(tài)，若能發(fā)揮其有序充電和放電功能，則是很好的調(diào)峰和填谷資源。通過有序充電和車網(wǎng)協(xié)同，將有助于提高充電波谷時(shí)段內(nèi)的充電樁利用效率，進(jìn)一步抑制整體的充電負(fù)荷波動(dòng)。

表1?電動(dòng)汽車出行特征及充電特征

一方面，電動(dòng)汽車參與電網(wǎng)實(shí)時(shí)調(diào)控與調(diào)峰輔助服務(wù)，能夠有效提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和調(diào)節(jié)能力，減少電網(wǎng)端充電負(fù)荷；另一方面，V2G可以更高效地進(jìn)行調(diào)峰工作。V2G 技術(shù)調(diào)峰的響應(yīng)速度能夠達(dá)到毫秒級(jí)，而傳統(tǒng)調(diào)峰方式的響應(yīng)速度以秒計(jì)。

車主能夠通過V2G技術(shù)向電網(wǎng)售電并獲得收益。夜晚和波谷時(shí)段電價(jià)低，電動(dòng)車主可以在此時(shí)間段充滿電，在白天或高峰時(shí)段將車載電池儲(chǔ)存的電能以高價(jià)售給電網(wǎng)，從中獲取成本差價(jià)。

整體推進(jìn)速度受限。V2G 從20世紀(jì)90年代起進(jìn)入各國研究領(lǐng)域，在中國，V2G技術(shù)仍處于試驗(yàn)驗(yàn)證和示范運(yùn)行階段，尚未進(jìn)行商業(yè)推廣。V2G技術(shù)的使用需要不同技術(shù)組件之間的協(xié)調(diào)互動(dòng)，即新能源汽車、充電樁和電網(wǎng)等各個(gè)環(huán)節(jié)的系統(tǒng)性配合，因此整體推進(jìn)速度受限。

用戶側(cè)儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)效益不明顯，盈利空間有待提升。用戶側(cè)儲(chǔ)能主要通過電價(jià)的高低差實(shí)現(xiàn)盈利，根據(jù)FraunhoferISE批發(fā)電價(jià)信息，2022年德國峰谷價(jià)差約合人民幣1.4元/度，而國內(nèi)各區(qū)域平均峰谷電價(jià)差較低，根據(jù)北極星儲(chǔ)能網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2022年4月國內(nèi)大部分省市最大峰谷價(jià)差處于 0.5 元/度-1.1 元/度區(qū)間內(nèi)。

根據(jù)公安部統(tǒng)計(jì)，截至2023年6月底，我國新能源汽車保有量達(dá)到1620萬輛，占汽車總量的4.9%，其中電動(dòng)汽車1259.4萬輛。根據(jù)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，到2025年，中國新能源汽車將達(dá)到汽車新車銷售總量的20%左右。

截至2023年4月，我國公共充電樁中交流充電樁有116.9 萬臺(tái)，占比57.76%；直流充電樁有85.5萬臺(tái)，占比42.24%。基于中國新能源發(fā)展情況與充電樁配套建設(shè)進(jìn)程，長城證券預(yù)測， 2025年，車樁比達(dá)到2.20，充電樁保有量1857萬臺(tái)，當(dāng)年新增充電樁672萬臺(tái)。

車企方參與者主要包括威馬、長城、特斯拉等。威馬是首家應(yīng)用V2G技術(shù)的造車新勢力，2020年6月通過全項(xiàng)V2G的車、樁實(shí)測及道路測試，率先實(shí)現(xiàn)V2G技術(shù)落地應(yīng)用。長城旗下歐拉好貓已搭載V2G功能，為首款搭接V2G技術(shù)的量產(chǎn)車型。特斯拉Model 3 支持雙向充電，Powerwall/Megapack 儲(chǔ)能產(chǎn)品矩陣形成，Autobidder 能源貨幣交易平臺(tái)推出，多方儲(chǔ)備靜待V2G平臺(tái)鋪開。

電網(wǎng)方主要是南方電網(wǎng)國家電網(wǎng)。南網(wǎng)電動(dòng)主導(dǎo)的粵港澳大灣區(qū)V2G示范項(xiàng)目于2022年1月落地，通過南網(wǎng)電動(dòng)汽車公司“順易充”APP提供“V2G充電”“有序充電”兩款產(chǎn)品供車主自由選擇參與車網(wǎng)互動(dòng)。截至2023年3月，通過粵港澳大灣區(qū)首個(gè)網(wǎng)地一體虛擬電廠運(yùn)營管理平臺(tái)調(diào)節(jié)的電動(dòng)汽車充電站點(diǎn)超120座，調(diào)節(jié)能力超過7.1萬千瓦。2023年4月，國家電網(wǎng)有限公司華北分部在國內(nèi)首次將V2G充電樁資源正式納入華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場并正式結(jié)算。同時(shí)，國家電網(wǎng)還與威馬聯(lián)合，共同推進(jìn)V2G技術(shù)的落地應(yīng)用。

在電網(wǎng)和新能源汽車對(duì) V2G 的協(xié)同發(fā)展下，晟曼科技、星星充電等充電樁建設(shè)運(yùn)營商也開始布局該領(lǐng)域。

用戶管理方面，目前技術(shù)仍難以精準(zhǔn)描述用戶參與V2G的差異化行為。場站調(diào)控方面，缺乏應(yīng)對(duì)用戶響應(yīng)和電池狀態(tài)偏差的精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)。市場調(diào)控方面，缺乏推動(dòng)可持續(xù)V2G的市場機(jī)遇和調(diào)控手段。信息安全方面，缺乏面向V2G的全鏈路高安全防護(hù)體系。電池安全和壽命方面，難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工況下的電池可靠預(yù)警和壽命管理。

車端向電網(wǎng)饋電時(shí)直流充電樁需逆向供電，而根據(jù)《中國能源報(bào)》報(bào)道，國內(nèi)僅1000+臺(tái)直流充電樁具備逆向充電功能，大規(guī)模改造直流充電樁的成本高。

V2G雖具備能量、功率優(yōu)勢，但電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能為分布式儲(chǔ)能，相較于其他電力儲(chǔ)能，發(fā)揮其聚合作用需要更為復(fù)雜的系統(tǒng)性解決方案，同時(shí)，運(yùn)營商需承擔(dān)較高硬件設(shè)施建設(shè)的成本費(fèi)用，以及后期運(yùn)營過程中的運(yùn)營及人工成本。

電動(dòng)汽車向電網(wǎng)饋電可視作一次放電過程，加入V2G模式后，電池因充放電次數(shù)增加，其衰減退化速度加快、電池壽命縮短，根據(jù)中國汽車報(bào)，美國夏威夷自然能源研究所研究表明，在恒定功率下，V2G會(huì)顯著降低電池壽命至5年甚至以下。新能源汽車對(duì)外放電功能的實(shí)現(xiàn)對(duì)電池質(zhì)量提出了更高要求。

歐洲的V2G模式已相對(duì)成熟，而英國作為歐洲V2G主要試點(diǎn)市場，其V2G試點(diǎn)項(xiàng)目可參與現(xiàn)貨市場，允許車主通過峰谷電價(jià)差來套利，而我國電力交易市場仍處于建設(shè)期，定價(jià)規(guī)則、跨省交易等配套機(jī)制尚不健全，短期內(nèi)V2G商業(yè)化模式難以跑通，V2G藍(lán)海市場尚待掘金。

盡管現(xiàn)階段國內(nèi)V2G雖然仍處于導(dǎo)入期，但伴隨著未來的推廣以及汽車廠商的技術(shù)完善，V2G有望將在2025年后成為主流的智能有序充電模式，帶動(dòng)電力現(xiàn)貨的交易及輔助用電市場的進(jìn)一步完善。同時(shí)，巨大的商業(yè)場景未來必將引發(fā)諸多企業(yè)和資本的追逐，讓V2G技術(shù)有望成為新能源產(chǎn)業(yè)的又一個(gè)風(fēng)口。