电动汽车与电网互动的商业前景：上海市需求响应试点案例-自然资源保护协会-2020.6-40页_694kb

报告摘要

电动汽车与电网互动的商业前景总结

核心内容

电动汽车作为移动储能单元，具备调节电力负荷、消纳可再生能源、改善电能质量等潜力。中国是全球最大的电动汽车市场，尤其上海在车网互动领域具有重要示范意义，其电动汽车保有量高，充换电模式多样，且是国家首个需求响应试点城市，积累了丰富经验。

主要观点

电动汽车参与需求响应的潜力
- 电动汽车具有调节能力，其响应效果因充换电场所不同而有所差异。
- 私人充电桩虽数量多但响应率低；专用充电桩响应率高，经济性较好；换电站响应率最高，但数量少，且受限于备用电池裕度。
上海试点情况
- 2019年上海共进行了3次电动汽车参与需求响应试点，分别在6月、8月和12月进行。
- 试点中，私人充电桩填谷响应效果显著，专用充电桩削峰响应表现优异，换电站因备用电池裕度高，削峰响应收益最高。
经济性分析
- 私人充电桩年均收益随响应次数增加而提升，内部收益率在响应频次达到10次/年时可达27%。
- 专用充电桩年均收益可达235元，内部收益率达47%。
- 换电站单站年均收益可超5000元，内部收益率可达202%，远高于其他两类充电桩。
国际经验对比
- 国外已有多个V2G项目，如丹麦Parker、德国Redispatch等，但商业化程度有限。
- 分时电价和电力市场竞价是主要实施模式，市场机制的透明性和完善程度是影响项目可持续性的关键因素。
- V2G技术已具备可行性，但硬件成本高、车辆种类有限，影响其大规模推广。
政策建议
- 需明确电动汽车参与电网互动的市场准入。
- 建立合理的市场机制，完善激励政策，推动车网互动。
- 加快充电设施智能化建设，提升响应能力。
- 加强用户侧研究，提高用户参与度。

关键信息

上海市电动汽车保有量：截至2019年，累计推广达30万辆，实际保有量26万辆。
充电桩数量：超过28万个，其中私人充电桩19万，公共桩5万，专用桩4万。
需求响应补偿机制：
- 削峰响应补偿价格上限为30元/千瓦，填谷响应为12元/千瓦。
- 补偿计算方式为：$A_{year} = P \times k_4 \times \sum_{i=1}^{n} Q_i \times k_i$。
经济性计算方法：
- 内部收益率（IRR）是衡量项目经济性的关键指标。
- 净现值（NPV）为：$\mathrm{NPV} = \sum_{t=1}^{T} \frac{CF_t}{(1 + IRR)^t} - C_0 = 0$。
市场机制的重要性：国内外案例的差异主要体现在市场机制是否到位，国外市场机制较为成熟，国内尚在探索阶段。