在政策與市場(chǎng)的雙輪驅(qū)動(dòng)下，我國(guó)積極有序地開展了大量有序充電和V2G示范項(xiàng)目。從開展的示范項(xiàng)目來(lái)看，普遍缺乏對(duì)電動(dòng)汽車用戶參與意愿的研究分析。為進(jìn)一步了解用戶參與有序充電和V2G意愿，在能源基金會(huì)的支持下，中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)聯(lián)合其他研究機(jī)構(gòu)共同開展了《促進(jìn)中國(guó)電動(dòng)汽車與電網(wǎng)協(xié)調(diào)互動(dòng)的政策研究：基于用戶意愿的車網(wǎng)互動(dòng)調(diào)研與建議》項(xiàng)目研究。項(xiàng)目組于2023年5月-7月，通過(guò)線上+線下方式，調(diào)研了北京、上海、天津、重慶等19個(gè)城市用戶，并對(duì)用戶參與有序充電和V2G意愿做了詳細(xì)分析，并形成研究報(bào)告。

 

充放電（V2G）是車網(wǎng)互動(dòng)的更深層次應(yīng)用，指將電動(dòng)汽車作為“儲(chǔ)能”設(shè)施，通過(guò)充放電樁實(shí)現(xiàn)負(fù)荷低谷時(shí)充電、負(fù)荷高峰時(shí)向電網(wǎng)放電。本文重點(diǎn)對(duì)電動(dòng)汽車用戶參與車網(wǎng)互動(dòng)對(duì)電池使用壽命顧慮進(jìn)行總結(jié)分析。

 

PART.1 調(diào)研數(shù)據(jù)

 

從調(diào)研數(shù)據(jù)來(lái)看：

 

一是對(duì)電池使用壽命的影響，是用戶參與V2G主要顧慮。車主參與V2G的主要顧慮，排在前四位的是影響電池使用壽命、V2G對(duì)質(zhì)保及二手車轉(zhuǎn)賣影響、用車時(shí)電量未充滿里程焦慮和可能存在安全風(fēng)險(xiǎn)。

 

å?¾ç??

 

圖1 電動(dòng)汽車用戶參與充放電（V2G）顧慮因素

 

二是用戶對(duì)于參與V2G造成的電池使用壽命損耗忍受度較低。超過(guò)70%的車主僅能接受電池壽命損耗5%以內(nèi)。電池壽命損耗是車主參與V2G的重要關(guān)注點(diǎn)。

 

å?¾ç??

 

圖2 電動(dòng)汽車用戶參與V2G對(duì)電池?fù)p耗的接受度

 

三是當(dāng)充放電（V2G）度電收益達(dá)到1元以上時(shí)，用戶更愿意參與互動(dòng)。用戶參與充放電（V2G）需要付出時(shí)間、一定的用車靈活性及對(duì)車輛電池壽命損耗等成本。通過(guò)對(duì)具有一定車網(wǎng)互動(dòng)經(jīng)驗(yàn)車主研究發(fā)現(xiàn)，超過(guò)60%用戶希望每次參與活動(dòng)獲得20元以上（放電20度電，度電收益1元以上）收益。其中度電收益1-1.5元占比20.31%，1.5-2元占比16.48%,2元以上占比30.46%。

 

å?¾ç??

 

圖3 用戶參與V2G期待收益情況

 

PART.2 案例調(diào)研

 

從案例調(diào)研來(lái)看，無(wú)論是否參加放電，電池健康狀態(tài)（SOH）衰減無(wú)差異，均為3%。

 

長(zhǎng)城保定工業(yè)園區(qū)車網(wǎng)互動(dòng)示范項(xiàng)目2021年4月投運(yùn)，探索充放電對(duì)電池壽命影響。項(xiàng)目具備50臺(tái)15千瓦V2G直流充電樁，20臺(tái)以上好貓車輛。家充公放場(chǎng)景下，每天晚上充電到100%，上班通勤SOC從100%到96%，上班期間放電SOC從96%開始到32%，下班通勤SOC從32%到28%。

 

參與活動(dòng)車主，參與V2G次數(shù)105次，放電1823.47kWh（按照百公里平均電耗13kWh，等效里程約1.4萬(wàn)公里），行駛里程1960公里，等效總里程約1.6萬(wàn)公里；未參與活動(dòng)車主，充電次數(shù)16次，行駛里程3485公里。兩者電池健康狀態(tài)（SOH）都衰減3%，沒(méi)有明顯差異。

 

PART.3 研究文獻(xiàn)

 

從研究文獻(xiàn)來(lái)看，低溫環(huán)境下，V2X服務(wù)可減緩電池衰減。

 

電動(dòng)汽車參與充電（V2G）對(duì)電池使用壽命的影響主要與溫度、放電深度、充電功率、用戶參與V2G互動(dòng)頻度及程度等因素有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，在其他條件相同時(shí)，低溫氣候、苛刻的駕駛模式、大功率的充電模式、高電池容量占用的V2X（包含V2G）服務(wù)、室外露天停車都會(huì)導(dǎo)致電池的壽命下降。值得注意的是，其中V2X（包含V2G）服務(wù)對(duì)電動(dòng)汽車電池壽命的影響較小，而且對(duì)于不得不停在戶外寒冷情形下的電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，V2X（包含V2G）服務(wù)有一定的加熱作用，可以減緩電池在低溫環(huán)境中的衰減[1]。

 

[1] A K D , A S R , B H R ,et al.The impact of V2X service under local climatic conditions within Canada on EV durability[J].eTransportation, 2021.

 

PART.4 結(jié)論與政策建議

 

合理的充放電策略下，用戶參與充放電（V2G）對(duì)電動(dòng)汽車電池使用壽命影響有限。

 

車主參與V2G的主要顧慮是影響電池使用壽命且對(duì)于參與V2G造成的，電池使用壽命損耗忍受度較低，超過(guò)70%的車主僅能接受電池壽命損耗5%以內(nèi)。當(dāng)夏季、冬季車內(nèi)空調(diào)制冷制暖啟動(dòng)時(shí)，對(duì)于電池使用壽命的損耗將更加增加車主的顧慮。采取合理的充放電策略時(shí)，用戶參與充放電（V2G）對(duì)電動(dòng)汽車電池使用壽命影響有限。

 

政策建議：

 

一是拓展電動(dòng)汽車參與電力市場(chǎng)商業(yè)模式。結(jié)合屬地電力市場(chǎng)建設(shè)情況，鼓勵(lì)負(fù)荷聚合商、虛擬電廠運(yùn)營(yíng)商聚合電動(dòng)汽車資源參與需求響應(yīng)/電力市場(chǎng)輔助服務(wù)，擴(kuò)大用戶參與車網(wǎng)互動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)景，保障用戶獲得合理化收益。

 

二是提供完備質(zhì)保服務(wù)。汽車廠商為不同用戶，車型提供完備V2G電池質(zhì)保政策，打消車主參與車網(wǎng)互動(dòng)對(duì)電池壽命、安全及續(xù)航的顧慮，吸引用戶參與車網(wǎng)互動(dòng)。

 

三是加強(qiáng)用戶宣傳引導(dǎo)。針對(duì)不同用戶群體特點(diǎn)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)新媒體、運(yùn)營(yíng)商平臺(tái)等，宣傳電動(dòng)汽車充放電（V2G）服務(wù)。加強(qiáng)與用戶之間的互動(dòng)和溝通，解決用戶對(duì)參與車網(wǎng)互動(dòng)可能的技術(shù)性、安全性、收益性方面顧慮。