车网世界报道:
由中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社联合主办,天津经济技术开发区管理委员会特别支持,日本汽车工业协会、德国汽车工业协会、中国汽车动力电池产业创新联盟、新能源汽车国家大数据联盟、中国人工智能产业发展联盟、欧洲汽车工业协会联合协办的第二十一届中国汽车产业发展(泰达)国际论坛(以下称“泰达汽车论坛”)于2025年9月11日至9月14日在天津市滨海新区举办。本届泰达汽车论坛围绕“增动能 启新篇 向全球”的年度主题,邀请重磅嘉宾展开深入研讨。
在9月12日“新兴产业生态专场:加速构建车网融合互动产业生态”中,蔚来能源广域电网总经理胡伟峰发表题为“电动汽车与电力系统智慧柔性互动提供灵活调节能力”的演讲。
蔚来能源广域电网总经理 胡伟峰
以下为演讲实录:
前面两位均提到V2G领域可能使车企面临竞争压力,但实际上,在车企看来,更多是对电动汽车电池全生命周期管理进行更细致、更精准把控的过程。
首先,我想和大家分享电池循环次数相关内容。车网互动的核心目标,就是在电池全生命周期内充分挖掘其价值,而电池循环次数并非如外界所传的五千次、六千次甚至八千次,宁德时代提供给我们的电池循环次数为1500次。若要将这一数值提升至五千次,需投入多少成本?又该由谁来承担这笔成本?这本质上是一个涉及商业逻辑的问题。
目前,我们每度电的放电成本为0.4元。若放电产生的差价不足以覆盖这一成本,车网互动便缺乏商业可行性。并非车企不愿参与放电,而是当前商业价值尚未达到合理边界。一旦价值边界明确且具备可行性,我们自然会积极推进相关工作。非常感谢行业内所有同仁为此付出的努力,当前技术层面已无阻碍,关键仍在于成本承担问题,希望这一领域的竞争压力不要转嫁至车企,否则车企将难以承受。
那么,车企究竟如何看待车网互动?实际上,我们也在反向思考电网的真实需求。所谓V2G(车辆到电网),核心在于电网是否需要车辆放电。若电网无需此类服务,即便车辆具备放电能力,也无处可放。因此,首先需明确电网的态度:若电网认为车辆放电具有价值,相关推进工作便会事半功倍;反之,所有努力都可能沦为无用功。
从电网视角来看,终端电气化趋势下,电动车产业必然会持续发展,预计到2030年,国内电动车保有量将达到1亿辆。与此同时,电网电源结构正发生变革,这一变革使得电动车电池成为电网潜在的需求资源,并非车企单方面强行提供,而是电网确实存在需求,双方由此形成合作基础。
随着风电、光伏等新能源发电占比不断提升,其出力具有波动性,导致电网对灵活性资源的需求日益迫切。而电池在响应速度等方面的特性,与电网对灵活性资源的需求高度匹配。如何充分挖掘电动车电池的潜力,为电网提供支持,是车企一直在思考并积极推进的课题。
政策层面,我们会密切关注每一项相关政策的出台,深入研究并分析行业发展逻辑。在此过程中,我们注意到虚拟电厂具备强大的资源聚合能力,且可作为市场主体参与电力市场,无需车辆单独分散参与。当虚拟电厂将分散的车辆资源聚合起来,以统一主体参与市场时,相关商业模式便会逐步成型。基于此,我们正与虚拟电厂展开合作,共同探索这一业态的发展路径。
从电力市场角度而言,在具备虚拟电厂的资源聚合能力后,还需明确参与何种市场交易,并且该市场需具备完善的结算机制,最终能够将收益结算至车辆层面,否则相关业务无法推进。初期,收益可先结算给虚拟电厂这一市场主体,再由虚拟电厂运营商转付给各级参与方。以我们为例,目前暂无法成为虚拟电厂运营商,但作为单一负荷主体,可承担负荷聚合商的角色,自主挖掘内部灵活资源,在明确自身业务边界后,将挖掘出的资源能力交由虚拟电厂,参与电力市场交易,从而形成完整的价值链传导路径。
这就要求我们深入了解电力市场,清晰明确盈利来源。经分析,我们可参与的领域包括电能量市场,需明确V2G放电的接收方、结算主体及实施主体;同时,通过虚拟电厂聚合资源,参与辅助服务市场,在该市场中,可通过提供调峰、调频、备用、爬坡、需求响应等服务获取收益。只要能充分挖掘电动车电池的灵活资源并进行聚合,使其满足电网要求,便可实现价值链的有效传递。
由此可见,车网互动与虚拟电厂的发展紧密相关,我们已梳理出虚拟电厂可参与的各类电力市场。此外,综合能源业务也是我们的重点发展方向,我们将对各场站进行蓄量管理,开展峰谷套利,同时利用资源聚合能力参与辅助服务市场的调频、调峰业务。鉴于调频业务收益相对可观,这类业务具备较高的推进价值。
关于收益来源,核心在于明确向电网收费的合理性及逻辑。若电网为满足5%的峰值负荷而新建电厂,需投入高额成本;而通过虚拟电厂挖掘电动车的调节能力,整体投资将大幅降低。通过成本对比,便可判断电网是否愿意支付相关费用。至于政策层面,可通过试点项目及政府补贴逐步推进,但首要前提是明确收益的可行性,即为何电网愿意支付?若无法明确这一点,相关业务终将难以为继。
据测算,远期辅助服务的成本约为0.03元/度电,对应的资金规模较为可观。我们作为终端可调资源提供方,若通过虚拟电厂聚合资源后参与该市场交易,便可打通完整的商业链路。目前,我们已在多个省份开展规模化试点,后续将介绍具体案例。
基于上述分析,我们内部对开展相关业务抱有极大积极性,并成立了专门团队负责推进。电动车为电网提供的调节潜力不容小觑,即便仅考虑20%的车辆参与率,其调节能力也十分可观。
蔚来与其他车企存在一定差异,从企业顶层设计阶段,我们便确立了车电分离模式,且从一开始就规划对电池进行全生命周期管理。例如,当电池完成8年质保期后,依托车电分离模式,我们可对电池进行单独运营管理,通过专业化运营延长其生命周期。
目前,我们在全国已建成超过3400座换电站。现阶段,我们优先推进换电站内电池与电网的互动,形成可复制的商业模式,为其他车企提供参考,这也是我们在车网互动领域迈出的重要一步。
要实现这一目标,需先做好内部资源聚合。为此,我们投入约两年时间进行软件开发,通过各地试点逐步提升资源聚合能力,明确可提供的可调资源规模、确保响应速度满足电网考核要求、将调节偏差控制在合理范围内。若无法满足这些要求,将无法获得电网支付的费用,即便完成放电操作也无实际收益,因此必须达到电网标准才能实现收益。
在调节能力考核方面,我们会基于大量车主的换电习惯数据,预测未来15分钟内的换电车辆数量、用电需求。对于计划换电的车辆,我们可通过运营调整,适当改变其换电时间。例如,当电网处于用电高峰、电力紧张时,引导车主调整充电或换电行为,避免在此时段用电,从而实现与电网的互动。
这一过程需要依托海量数据及用户用电习惯分析。需注意的是,用户习惯一旦形成便难以改变,因此我们不会强行改变单个用户的行为,而是通过精准预测用电需求,将数据反馈给电网,确保电网对用电负荷的把控更加精准,有效降低调节偏差。
我们后台所具备的这些调节能力,均是通过与各地电网公司合作开展试点项目逐步摸索形成的,这离不开软件算法团队的支持。我们的算法开发一方面借鉴了外部专业团队(如康老师团队)的技术输入,另一方面结合了自身积累的海量数据及电网的实际需求。而电网的真实需求,必须通过试点项目才能明确,例如在通信安全方面,需明确具体要求,才能确保双方互动的安全性。
若不通过实际项目实践,很难精准把握电网需求的细节。事实上,电网的要求十分严格,可能超出部分车企的承受能力。但从已开展的试点案例来看,相关技术路径及商业模式均具备可行性。后续工作的重点,在于明确业务边界的调整方向,扩大或缩小边界,才能吸引更多参与者,确保价值链传递至终端。
以上海电力公司的二次调频项目为例,该项目对电网安全的要求极高。项目初期,曾考虑采用光纤通信,但成本过高;后续改用5G切片技术搭建专用通信通道,通过该通道接收电网指令,并依据指令调整运行曲线,最终达到了电网要求。这也意味着,我们可通过参与二次调频市场获取收益,关键在于明确了业务边界。
该项目的实施过程,清晰展现了车网互动的具体模式:需建立稳定的通信通道,实现电网与车企之间的信息交互与数据共享,通过算法将车辆的调节能力反馈给电网,再依据双方约定的结算机制获取收益。显然,单个车主难以独立参与此类业务,而从运营商角度出发,可通过虚拟电厂聚合资源,由虚拟电厂运营商统一参与市场交易,再将收益分配给所有终端参与者。
与电网合作开展项目,需接受严格的技术考核,包括调节偏差、响应速度等指标。例如,若要参与电网调频市场获取收益,需达到秒级响应速度。作为车企,我们已具备满足这些要求的能力,因此技术层面不存在障碍,关键仍在于商业模式的完善。
规模化应用方面,我们已将浙江省内100多座换电站接入当地虚拟电厂平台。该平台自去年11月起进入常态化运营阶段,依托《华东区域发电厂并网运行管理实施细则》《华东区域电力辅助服务管理实施细则》,已实现规范结算,我们作为车企也已切实获得收益,每月收入约30万元,年化收入可达300万元,这让我们更有动力推进相关业务。
华北地区,我们主要参与调峰市场,去年实现调峰收入51万元,今年已实现收入60万元,且款项均已到账,收益切实可见。
江苏省今年出台了利好政策:一是对放电业务给予0.6元/度电的补贴;二是为双向换电站提供每座5万元的基建补贴。依托这些政策支持,我们已启动试点工作,今年将在江苏省部署一批双向换电站,届时可直观看到V2G放电业务的收益情况,进而明确电网需支付的放电电价,以推动整个业态发展,同时应对电池因参与V2G可能导致的衰减问题,预计参与V2G后,电池衰减至无法使用的时间可能会提前,需通过合理收益覆盖这一成本。
重庆地区,我们与三峡集团合作,由三峡集团担任虚拟电厂运营商,我们将自身可调资源接入其平台,参与当地电力市场交易,目前已实现常态化收益。
深圳地区,我们已完成调频业务测试,相关功能验证工作均已结束。湖北省今年也将推进调频辅助服务业务,目前正逐步打通结算机制,与湖北电网的功能对接已基本完成。
从实际运营数据来看,我们接入的换电站总容量达300兆瓦,其中567座换电站参与电力市场交易,实际可调节能力为61兆瓦,累计实现市场收入约300万元。需注意的是,市场商业模式、补贴政策及结算机制均处于动态调整中。未来,若能进一步优化运营策略、提升算法精准度,可调节能力有望从61兆瓦提升至122兆瓦,这是我们后续需要持续改进的方向。目前,商业模式已得到验证,收益也已切实到账,下一步我们将重点研究如何将收益合理分配给每位车主。
我的报告到此结束,谢谢大家!