「换电站成本、技术、车主意愿……V2G的推广困难重重，但我们有必须做的理由」
文 | 翟芳雪9月10日，发改委等部门的一则联合通知再次将V2G项目推到大众视线里。V2G的全称是Vehicle-to-Grid（车辆到电网）。简单理解一下就是，使电动汽车成为大型的移动充电宝，在电力紧张的时候把自己的电传输给国家电网，帮助实现区域供电稳定。通知大意是说，要扩大V2G的项目规模，尽快探索可以复制推广的商业模式，并且让市场推动V2G成规模发展。通知要求各省推荐试点城市，共选取不少于5个城市及不少于50个V2G项目列入试点范围。参与试点的地区应全面执行充电峰谷分时电价，力争年度充电电量60%以上集中在低谷时段，其中通过私人桩充电的电量80%以上集中在低谷时段。参与试点的V2G项目放电总功率原则上不低于500千瓦，年度放电量不低于10万千瓦时，西部地区可适当降低。但其实V2G不是一个新东西，上世纪90年代就有相关畅想提出，2001年开始就有实验去验证其可行性。这些年来，欧洲、美国和中国等国家都在推动其发展，一些汽车制造厂商也已经在制造能够实现V2G的双向充电汽车。The mobility house 列出了2023年拥有双向充电性能的车型，中国厂商中，比亚迪的元PLUS和唐汉系列都支持V2G，MG、蔚来、欧拉等品牌也有车型能够实现该功能。
来自The mobility house
在业内人士看来，V2G正处于快速发展期，技术已不是问题，但要实现大规模推广还有难度。的确如此，发展时间不短，近些年还颇受资本市场青睐，V2G为啥现在都还没真正落地普及起来？
前面之所以说可以看出政府推广V2G的决心很强，是因为这是一次成本高昂的试验，高成本也是V2G暂时不能遍地走的主要原因之一。
奥动新能源汽车科技有限公司副董事长杨烨简单地算过一笔账。一个V2G换电站裸站成本300-500万元（不含电池），电池按50度/块计算，成本在6万元左右；满配26-60套电池的话，就是150-360万元；整站的成本达450-860万元，还不包括建设和增容费用。若要在一个城市形成规模化网络，初期就需要建设十几甚至数十座换电站，投资额十分巨大。第二道门槛是V2G的大规模功率返送，对电网可能造成的冲击。兆瓦云创始人刘沅昆表示，在电压等级较低的配电网区域，大规模功率返送相对比较好被接受；但若到一座城市核心的220千伏变电站，结合电网现有的管理体制和传统的运行方式，大规模功率返送原则上是受限的。在技术上，V2G还面临的挑战是缺乏标准化的充电协议和通信接口。V2G的推广需要可供任何制造商或服务提供商使用的充电和通信协议的开放标准。另外，V2G 系统还需要电动汽车、充电基础设施和电网之间安全可靠的通信。这需要开发强大的加密和身份验证协议，以防止未经授权访问 V2G 系统并确保电网的安全。
来自AI制图即使成本预算打下来了，技术上的难关也过去了，V2G还面临着最直观的一个问题：车主愿不愿意让自己的车放电？
之前声音比较大的一种质疑是，使用V2G频繁地充放电会削弱汽车电池寿命，其实不然。多主体联合开展的一项研究显示，通过三年内多的充放电数据评估，车辆以小倍率进行充放电，在浅充浅放的工况下，经过数千天的使用，在完成200余个V2G充放电循环后（按照100%DOD电量为一个循环折算），仍然保留了原始电池容量的93%以上。
此外，虽然V2G技术会增加电动汽车电池的充放电次数，但合理的充放电管理策略可以优化电池的使用效率，减少电池的老化和降解。
打消了车主对电池寿命的担忧，还要有相应的措施鼓励车主主动放电，于是不同时段的电价差成为了关键。即电价低谷时充电，在用电繁忙也是价格高峰时将电售出，车主能从中赚取差价。
项目的宣传中提到，目前常态化参与V2G充放电的车主，三年时间放电收益已经上万元，除去充电成本，年度V2G放电净收益可以达到1300元/年，可以抵消在居住社区充电的电费支出，实现V2G车辆“终生免费充电”。
听起来似乎对车主来说挺有吸引力，但实际上实施起来还挺麻烦的。
有视频博主实地去体验了一下，在电网繁忙的时候去市区的V2G充电桩放电，一共放电45分钟，放电13.8度，赚了不到10元。“如果大家真的想用放电去赚钱，真的没必要，因为这个也挺耗你的时间的，就为了赚几毛钱真的没必要。”博主在视频最后这样总结。
国外也有文章提出了几个犀利的问题：车主们是否愿意为了几美元和“更大的利益”而放弃辛苦充满的电池电量，尤其是当他们突然需要电池时，电池电量可能会耗尽？人们是否会接受让原本很简单的任务再添麻烦？他们是否需要在手机上调用人工智能驱动的应用程序，以确定他们是否可以在下午快速、临时地前往 50 英里外的朋友家拜访？
有趣的是，有一项研究验证了这种质疑，盈利并不是电动汽车车主使用V2G的首要动机。
研究对西班牙、法国、意大利和丹麦的 4000 名电力消费者进行的定量调查，发现用户的价值观对使用V2G意愿的影响比报酬大得多。只有财务敏感型的车主受报酬影响较大，而具有环保价值观和利他心理的人表现出很高的使用 V2G的意愿，无论是否有报酬。
这对中国的V2G推广来说是坏消息也是好消息，缺点在于电价差的奖励机制也许不会取得预想中的成效；但好消息在于，作为以集体主义为精神符号的社会成员，中国群众较强的利他心理可能会帮助V2G实现真正的落地。
「困难重重，中国为什么还要推行V2G」
经过前文的探讨，V2G推行起来的困难真不算小，要不然中国也不会到现在都只有示范性项目而没有进行商业化量产。既然如此，中国以及其他国家为什么还要费力推行这个项目？
电网负荷的激增也许是这个问题的答案。
先看中国，今年入夏以来，中国多地用电负荷创新高。广东、广西、云南、贵州、海南五省区用电负荷快速增长，服务区域内21个城市用电负荷创出历史新高。
不仅是夏天，中国国家发改委公布的数据显示，今年1至5月，全国全社会用电量同比增长8.6%，一、二、三产和居民生活用电量分别增长9.7%、7.2%、12.7%和9.9%。
再看面临同样用电焦虑的美国，在2021年春季，美国德克萨斯州、阿肯色州、伊利诺伊州、肯塔基州等多个州就因遭遇冬季风暴，造成超过550万家庭断电，并导致几十人死亡。
北美电力可靠性公司预测，2024 年至 2033 年期间冬季高峰电力需求将增长 11.6%，而 2019 年至 2028 年期间的增长率为 5.4%。预计同一时期的夏季高峰电力需求将增长 9.2%，而之前的预测为 5.2%。
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造成电网负荷激增的主要原因有二：越来越频繁的极端天气，以及人工智能、电动汽车等需要大量用电产业的迅猛发展。
例如中国夏天持续时间越来越长的极端高温，据中国电科院用电与能效研究所分析，中国夏季降温负荷规模逐年攀升，降温负荷占最大负荷比例达到30—40%。
再说产业用电，弗吉尼亚州北部的“数据中心巷”是世界上最大的互联网服务器集中地，2018 年至 2022 年间，该行业所需的峰值功率翻了一番，达到 2767 兆瓦。人工智能的广泛使用迫使数据中心安装基础设施以容纳高耗能的服务器集群。一份报告显示，一些规模更大的人工智能需求正在推动密度达到每机架 50kW-100kW，是标准中心的 10 倍。
有朋友可能会说，电不够用可以想别的办法，比如扩充电网输电通道，提高承载能力，何必要推行V2G？
是因为这样做成本太高、太不划算了。
据业内专家分析，目前中国电网超过全年峰值负荷95%的时间不足50个小时，为保障这部分高峰负荷需求，电力系统往往需要配置顶峰电源或输电通道，付出的边际成本十分高昂。
清华四川能源互联网研究院电动交通与车网互动团队测算，未来普通纯电动私家车用户2035年前可累计为电力系统提供超过1.5亿kW/6亿kWh的移动储能调节能力，节约全社会电力投资约1万亿元。
中国能大胆推行V2G的底气还是在于拥有世界最多的电动汽车保有量。截至2024年6月底，中国新能源汽车的保有量达到了2472万辆，占全球一半以上。
中国电力科学研究院李建峰测算，2040年，中国电动汽车保有量将达3亿辆，乘用车若采用15kW双向充电桩，对电网总体功率支撑能力将达到29亿-35亿千瓦，约合彼时全国电网非化石能源装机的50%。
也许还会有朋友觉得，超负荷不足50个小时而已，不开灯，不玩手机，很快就会过去。但 2014年，河南一家医院突然停电20多分钟，期间一名依靠呼吸机维持生命的77岁老人因断电而无法呼吸氧气，最终死亡；2022年，四川农村一老人高温时家里停电，没扛住，被人发现时手里还拿着电扇的插头……
我非常相信，如果那个时候医院或者其他紧急用电的区域附近有V2G充电桩，大多数人都会毫不犹豫地将汽车的电量奉献出来，也许这些悲剧就不会发生。
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