2019年，全球汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入深度變革的關(guān)鍵時期。汽車技術(shù)、市場、政策正在發(fā)生前所未有的變化，機遇與挑戰(zhàn)并存。在這個大背景下，2020年1月10日中國電動汽車百人會召開了以“把握形勢 聚焦轉(zhuǎn)型 引領(lǐng)創(chuàng)新”為主題的年度大型論壇。此次論壇將討論全球及中國汽車產(chǎn)業(yè)與市場發(fā)生的重大變革，轉(zhuǎn)型方向與路徑，中國有關(guān)汽車的政策走勢以及市場驅(qū)動階段的新能源汽車技術(shù)路線、產(chǎn)業(yè)重組的機遇與競爭合作模式、電動汽車安全、核心技術(shù)突破、燃料電池汽車發(fā)展、自動駕駛與智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的頂層設(shè)計與規(guī)制創(chuàng)新等相關(guān)內(nèi)容。

  會議上上海市電力需求響應(yīng)中心主任鄭慶榮發(fā)表了演講，以下為演講實錄：

上海市電力需求響應(yīng)中心主任 鄭慶榮

  尊敬的各位專家、各位同仁大家下午好!

  今天講的主要內(nèi)容是電動汽車充電服務(wù)參與虛擬電廠交易市場的構(gòu)想。剛才說了兩個概念，一個是需求響應(yīng)的概念，一個是虛擬電廠的概念，什么是需求響應(yīng)?以前全國在90年代或者00年代初期全國性缺電，這個時候用什么手法?一般用行政性的手段，包括錯避峰，包括臨時限電這樣的手段都是行政化的命令。到現(xiàn)在，我們要調(diào)節(jié)負(fù)荷更多采取市場化的方式，就是需求響應(yīng)。我們電網(wǎng)公司或者政府給用戶一定的補貼，使用戶參與到這個負(fù)荷調(diào)節(jié)中。

  什么是虛擬電廠?可以稱為需求響應(yīng)2.0的版本，原來需求響應(yīng)的時限比較長，我們要提前一段時間給用戶說好，用戶通過自身的內(nèi)部的一套用電管理設(shè)備進(jìn)行負(fù)荷的管理。虛擬電廠要做到自動響應(yīng)，就是一旦電網(wǎng)發(fā)生負(fù)荷的緊張或者缺口時，我們可以通過指令，讓用戶的設(shè)備跟著我們這個指令一起動，這樣的話就做到快速的自動響應(yīng)。虛擬電廠要符合一般常規(guī)電廠的外特性參數(shù)。比如說一般電廠有像爬坡率、啟停時間這些電廠的參數(shù)，虛擬電廠既然要模擬電廠，也要符合這些參數(shù)。所以它有自動和模擬常規(guī)電廠參數(shù)的這樣兩個特殊要求。

  今天我分四個部分向大家介紹一下電動汽車充電服務(wù)參與虛擬電廠交易市場的構(gòu)想。

  一、需求響應(yīng)虛擬電廠

  現(xiàn)在電力市場不斷地在變化，我們國網(wǎng)上海市電力公司現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，用戶不僅僅是原來單純的用戶，他又是一個供電商，又是一個用戶，為什么這樣說?許多用戶有充電樁資源、有儲能資源、有冰蓄能資源，在特定時間進(jìn)行儲能，也是進(jìn)行能量的釋放，所以他是一個多重結(jié)構(gòu)的用戶。我們現(xiàn)在的能源供需體系要向綠色、低碳、高效轉(zhuǎn)變。國網(wǎng)上海市電力公司從2014年開始打造需求響應(yīng)的體系，這套體系到目前為止已經(jīng)運行了5年多的時間，原來我們著重的側(cè)重面是工業(yè)和商業(yè)，2018年開始我們著重是商業(yè)樓宇，因為上海是國際性大都市，它的商業(yè)樓宇特別多，商業(yè)負(fù)荷占整個上海的負(fù)荷比例相當(dāng)多。我們就開始打造一套符合商業(yè)樓宇要求的虛擬電廠體系，這套體系經(jīng)過運作，現(xiàn)在已經(jīng)會聚了150棟樓宇，它的整體發(fā)電能力是在5萬千瓦左右，所謂的5萬千瓦的發(fā)電能力就是指它的負(fù)荷調(diào)節(jié)能力。這套體系在國網(wǎng)公司內(nèi)部進(jìn)行推廣，應(yīng)該說也得到了比較大的反響，2019年也參加了世界人工智能大會和世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會，均受到了比較大的關(guān)注。

  2019年開始，我們也是在國內(nèi)首先開展了虛擬電廠的全域綜合響應(yīng)，主要的調(diào)節(jié)主力還是樓宇用戶，一共有108戶樓宇用戶進(jìn)行了削峰試點，還開展了虛擬電廠競價交易，所謂的競價交易就是在補貼方面使用戶之間進(jìn)行競價。上海的虛擬電廠體系分三個部分：1.上海市級平臺;2.負(fù)荷集成商平臺;3.用戶。負(fù)荷集成商平臺匯集很多用戶的閑散資源，包括可能下面有20家、50家這樣的用戶，市級平臺只對應(yīng)到負(fù)荷集成商，我們?nèi)绻行枨蟮脑?，可以在平臺上進(jìn)行競價交易，由我們發(fā)起邀約，所有的負(fù)荷集成商都可以在平臺上進(jìn)行競價。比如說甲說我只需要3元/度電的補貼，乙方負(fù)荷集成商說我只要2.9元的補貼，丙說只要2.7元，最終我們根據(jù)他的調(diào)節(jié)負(fù)荷能力和他需要的補貼，我們最終核定一個價格進(jìn)行統(tǒng)一出清最后我們2.7元就可以進(jìn)行補貼了，在這個價格已上分的負(fù)荷集成商就不考慮了，我們考慮2.7元以下所有參加競價的負(fù)荷集成商，就是價低者得。

  匯集這些資源以后，除了這個以外還引進(jìn)了一個提前量技術(shù)，什么叫提前量技術(shù)?就是根據(jù)通知時間的不同，價格補貼的最終補貼價格也是不同的。在30分鐘以內(nèi)通知用戶進(jìn)行虛擬電廠發(fā)電的話，它的補貼是3倍，2019年的削峰補貼是3元/kwh，填谷是1.2元/kwh。如果是3倍的話，就是我30分鐘之內(nèi)通知你，你要在30分鐘之內(nèi)進(jìn)行削峰，給你的補貼就是9元(3倍的價格)，30分鐘到2小時之間是2倍，2小時到24小時是1倍，24到48小時是0.9倍，48小時以上可能是0.8倍，一共分五檔價格。

  2020年準(zhǔn)備在原來商業(yè)建筑虛擬電廠的成果基礎(chǔ)上擴展用戶側(cè)的資源，想把電動汽車的充電樁納入到虛擬電廠的調(diào)控資源，而且我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)電動汽車的充電樁其實潛力非常大，2020年我們著重要開展試點應(yīng)用，整個上海充電樁資源大概有3萬多個，我們把這個計劃稱之為“萬電齊發(fā)”計劃。

  二、充電樁市場現(xiàn)狀

  到2019年底上海新能源汽車保有量突破30萬輛，這個數(shù)量在國內(nèi)城市中也是比較多的。另外，上海的充電樁主要是以國網(wǎng)上海電力公司的充電服務(wù)公司，另外還有特來電、星星充電，這三家一共運營了充電站2363座，充電樁17000多臺，這相對來說還是比較多的，占比應(yīng)該是比較高，充電設(shè)施的總功率可以達(dá)到50萬千瓦，月充電量大概在1762萬千瓦時左右。我們預(yù)計這些充電樁其中30%可以參與到電網(wǎng)的互動調(diào)度里面去。2019年我們也是和充電樁企一起聯(lián)合，參加蔚來汽車，跟我們搞了幾次互動，主要是兩次需求響應(yīng)，第一次是在端午節(jié)填谷，現(xiàn)在上海的電網(wǎng)呈現(xiàn)一個負(fù)備用的不足，峰的時候可以調(diào)節(jié)，我們可以買電，高峰電可以買過來，但是谷的時候，電廠的負(fù)荷壓不下去，所以我們希望在凌晨0到6點期間能夠把電用上來，其實充電樁是比較好的資源。今年最缺電的時候是節(jié)假日的凌晨2點到5點時段，這三個小時是缺負(fù)荷的，我們希望這個時候大家能用電，商業(yè)樓宇在這個時候就沒有調(diào)節(jié)能力了，他不可能把電燈全部開開。工業(yè)需要調(diào)節(jié)生產(chǎn)班次，相對來說也比較困難，只有充電樁，充電樁可以在特定的時間內(nèi)進(jìn)行充電，我們和蔚來汽車在端午期間開展了這樣一個工作，一共是增加了4500千瓦的電力負(fù)荷，我們要求蔚來汽車在凌晨2點到5點把它的換電站充電全部開起來，他就把所有的，原來應(yīng)該在其他時段進(jìn)行充電的工作轉(zhuǎn)移到凌晨2點到5點，這樣的話，對我們電網(wǎng)來說就是提高了很大一塊電力負(fù)荷。

  另外一個削峰，8月9日進(jìn)行削峰充電，首次將私人充電樁接入需求響應(yīng)資源，雖然量不是很大，但是也是起到了示范的效果。其實我們在12月初還進(jìn)行了一個小規(guī)模的實驗，和以往一樣，除了削峰，一些換電站、充電樁進(jìn)行削峰以外，另外還加了一個V2V這樣一個充電樁，雖然不多，只有2臺，我們也是進(jìn)行一個實驗，是不是把這些V2V的資源也能夠容納到削峰填谷的工作中去，這樣會更加豐富我們的虛擬電廠的工作。

  三、電動汽車參與電網(wǎng)雙向互動的好處

  主要是多方共贏，包括用戶、負(fù)荷集成商在內(nèi)，他們的收益主要是來自于補貼，上海2014年到現(xiàn)在已經(jīng)搞了大概前后15次需求響應(yīng)這樣一個工作，前后發(fā)放補貼大概在1000多萬元左右，我想充電樁相對商業(yè)來說，它沒有舒適度的影響，對工業(yè)來說沒有一個產(chǎn)能的影響，主要是調(diào)節(jié)充電，也是現(xiàn)在許多城市一起在搞的有序充電的工作。對電網(wǎng)來說，它可以有一個備用，我們希望備用不要放在電廠，因為備用放在電廠的話要建更多的電廠，要有更多的電廠發(fā)電資源在那邊。發(fā)電資源如果不斷地增加的話，一個是投資非常大，每一個千瓦要建發(fā)電廠的話，大概要投入6000元，如果一個100萬千瓦規(guī)模的話基本上要到6000億左右，如果還要加上電網(wǎng)配網(wǎng)的投資的話，可以達(dá)到1.1萬億，這樣一個數(shù)量非常大，對整個社會的投資非常大，另外還有一個污染的問題。所以說從社會、電網(wǎng)和用戶側(cè)來說，如果虛擬電廠的調(diào)節(jié)能力能夠不斷增加的話，還是非常有好處的，是多方共贏的結(jié)果。我們最希望的就是電動汽車的充電樁能夠改變充電時間，就是有序充電的過程，能夠進(jìn)行電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。對于它的成本來說，應(yīng)該是有非常大的潛力的。

  四、未來發(fā)展方向及市場化運行機制保障

  現(xiàn)在不管哪個城市主要分兩塊，一個是公交車、出租車，主要充電時間基本集中在晚上，特別是公交車基本就是晚上充電，對我們來說，它是一個非常好的填谷的資源，私家樁和公共樁的調(diào)節(jié)能力弱一點，因為有許多不確定性，負(fù)荷有很多的隨機性。我們做這個事情首先要把數(shù)據(jù)掌握，你到底是什么時候充電了?我們要把這些資源全部掌握到我們手上，我們可以看得出每個充電樁的具體運行時間，再給我們做一個規(guī)劃。第二個是我們要結(jié)合儲能設(shè)備助力錯峰充電、高峰放電，能夠建設(shè)一個智慧的充電體系，當(dāng)中要用到很多技術(shù)，包括一些人工智能技術(shù)，自動控制技術(shù)等。第三個希望能夠完善一個補償?shù)臋C制，類似誰得益誰花錢的原則，比如電網(wǎng)可以少建，發(fā)電集團(tuán)是不是有收益，他可以拿出一部分資金，電網(wǎng)因為少建了許多的配網(wǎng)，他也得益了，他是不是也拿出一部分，政府從整個大環(huán)境，環(huán)保這樣一個考量的話，他也應(yīng)該拿出一部分，如果有多方拿出這個補貼，把這個補貼充分釋放到負(fù)荷集成商和用戶手上，這個體系我想應(yīng)該是能夠建成，也是有很大的潛力。

  今天我的分享到此結(jié)束，謝謝各位。