本文主要是介绍蔚来 V2G：带你重新了解如何参与构建新型电力系统，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
8 月 23 号，蔚来低调的在官方社区社区内发布了一条推文，推文为 「蔚来参与全国最大规模 V2G 需求响应」。
而车网互动验证中心(简称 e-Park)的 V2G 试验，在江苏无锡正式启动。
本次响应时间为 30 分钟，50 台电动车送电近 2000kW，平均每台车近 40kW，可满足 133 户居民一天用电需求。
在蔚来的热点里，V2G 似乎很冷门，至少和车、手机比起来确实如此，但这个推文蔚来总裁秦力洪，蔚能董事长沈斐都默默的转到了自己的朋友圈，从这里你就应该知道，这不是一个简单的事。
展开聊聊。
01
储能的正确打开方式
V2G 即 Vehicle-to-Grid（车辆到电网），又称双向逆变式充电技术，电动车不仅可从电网充电，还能将车载电池中的电能反馈到电网中。
电动车就是巨大的电力海绵，V2G 技术的应用，可实现电动汽车的分布式移动储能单元功能，在用电低谷时充电，在用电高峰时向外放电。
V2G 技术代表着未来交通和能源领域的融合，是技术与环境的和谐共生的典范。
通过「源 ─ 网 ─ 储 ─ 荷」的高效本地化部署和应用，实现绿色能源的本地自产自销，减少对外部环境的影响，同时也可以为电动车车主提供一定的经济回报。
这么好的事，为什么之前不做？
因为今年的《关于第三监管周期省级电网输配电价及有关事项的通知》，大幅拉开峰谷电价，工商储能开始有经济性。
现在国网的试点，只是验证 V2G 能否有经济性，属于一次性的活动，不是常态。
V2G 真正的可行性，反而更有可能是工商业储能的另外一种应用方式。
在这之前，先来厘清储能与电网之间常见的错误观念。
大量混乱的网络消息，使一般人对储能很有多误解，最常见的是电池才能储能，这是很大的错误。
抽蓄水力依然是主流
从以前的碱性电池到现在的锂电池，是我们日常最常见的储能方式，因此很多人下意识认为只有电池才能储能。
尤其近年新能源当道，锂电储能喊的震天价响，殊不知储能有很多方式，电化学储能只是其中一种。
目前世界主流储能的方式，依然是古老的抽蓄水力发电，占比 79%，锂电池虽然发展迅速，但只占 19%。
锂电占比从不到 2% 短短时间内大幅上升到将近 20%，锂电池技术进步、规模扩大达到降本增效是主因，背后不乏各国政府的大力支持。
以中国为例，各地方政府为发展储能，强制要求风光装机要配置储能，政策的一刀切，造成储能项目虚胖，普遍存在运营成本高、效率低下的问题。
造成风光配储占中国电化学储能近 50%，储能平均等效利用率却低的可怜，只有 6.1%，大部份连一天一充一放都做不到。
另外的大问题是以次充好，由于是应付政策，部份储能有安全隐忧，中电联统计，光 2022 年 1 - 8 月，全国电化学储能非计划停机就达到 329 次，比例偏高。
政府自然也知道问题所在，发展新能源不能单靠电化学储能，要两手抓，因此一方面鼓励锂电发展，另一方面加大抽蓄水电建设。
首先要做的是把抽蓄水电要依据「谁受益、谁付费」原则，将成本公开透明的摊入电费。
《关于第三监管周期省级电网输配电价及有关事项的通知》，明确抽水蓄能容量电费随输配电价回收，与抽水蓄能价格政策衔接。
稳定抽蓄投资预期，支持抽蓄发展，更好发挥新型电力系统「主力调节器」作用。
除了新建抽蓄水电站外，还有一种是在现今水库寻找符合条件的站点，增设抽蓄水电机组，甚至可以像雅砻江梯级开发，与风光大基地整合成风光水电站。
中国未来主流储能方式依然是抽蓄储能，锂电是重要的补充，直到氢能发展成熟，才有可能改变现有格局。
特高压与扩容
每当讨论电动车充电功率问题，要达到超充理想功率限制条件很多，尤其是配电网电容的限制，很难满足超充功率要求。
而当提到电网扩容困难时，常有不懂电网的人说：「中国连特高压都能建、工厂的用电量那么大都没问题，电网扩容哪有你讲的那么难！」
站着说话不腰疼。
要谈这两者的不同，先从输配电谈起。
输电网，是指将众多电源点与供电点连接起来的主干网，及不同区域电网互送电力的联网网架。
配电网则是在一个供电区之内，将电力分配至用户并直接为用户服务的支网。
从发电厂发出的电能经过升压将电压升高，减少长距离的损耗，经过高压输电网的长途运输，经过一次跟二次高压变电所，这就是输电网。
输电网的电压从特高压的 1000kV，到超高压的 750kV - 330kV，到高压的 220kV - 66kV，直到中压的 35kV，是属于输电网的范围。
配电网的电压则是从 35kV 一路降到普通家庭的 220V。
特高压是远距离输电降低传送过程损耗的技术，属于输电网，跟配电网关系差很远。
工厂用电量大，是因为产业园区是从 35kV 或 10kV 接线，不用经过层层变压。
光从 10kV 到一般居民用电，要经过多次变压，差一级设备数量就差个量级，到末端负荷差距至少是万倍以上。
有一句话说：「任何小事乘以 13 亿都是大事。」
用电负荷亦同，管理一个用电负荷容易，但要管理成千上万，难度不可同日而语。
扩容难度在于数量级的庞大，电网已经连续多年投资在配电网的钱比输电网还多，从 2014 年以后，配电网投资额度一直比输电网还多，并且差距在逐渐拉大。
这还是在输电网大力建设特高压的情况下。
中国在配电网已经投入巨大，电容依旧抓襟见肘，扩容远不是说的那么容易。
可能大家还是没看懂，为更好的解说，请大家将输配电网想象成道路。
特高压就是特别的专用道路，输电网就是各地的国道与省道，配电网则是家门前的县道、乡道跟村道。
不同道路的限速不同，车道数量也不同，把车流量想象成电能，中长距离走国道或省道比走一般道路快，但要经过交流道才能上下车道。
这个交流道就是一次跟二次高压变压。
扩容就是家附近要多开新的道路，开一条路不难，但全国这么多地方，如果各地都要新开路，就算中国是基建狂魔也做不到，只能照优先级前后排队。
如同中国的路不是不够多，连假照样塞车，路不可能因为塞车就无限盖，电网也不可能因为高峰用电超标就无限盖。
因此，电网才需要储能、需要削峰填谷。
02
V2G 和换电站案例分析
如何理解 V2G 跟换电站？
一样照前面的例子，电网如同道路，不过现在电能变成快递。抽蓄水电站是快递物流中心，有很大的调度能力，但数量少。
换电站是各地末端的快递站点，被动接受调度，储能量不算大，但数量多、分布广。
V2G 则是菜鸟驿站，目标是缓解最后一里的储能压力，储能量很小，局限所在地，但设置容易，条件要求低。
讲这么多虚的，下面讲讲究竟 V2G 跟换电站如何在新的电价规则下获利。
V2G 的意义
沈斐的微博有一则推文，具体展现如何善用 V2G。
公司变压器只有 250kV，因应用电可能不够，所以安装了光伏 200kV。
现在夏天几个月空调用的多，电力不够用，变压器超负荷，不过平常够用，换大变压器，初装成本跟平时电费要高，所以想安装 215 度储能，报价 30 - 35 万。
想说蔚来的电池也不贵，是不是有其它方法买蔚来电池来做储能和充放电。
原问题是：公司现有用电平常够用，但夏天高峰用电不足，如果加大变压器，除了变压器的成本外，还要每个月付出额外的电费，不合算。
找外面的储能厂商报价，215 度储能，要 30 - 35 万，想问蔚来有没有更低成本的方法。
沈斐给的解决之道是 V2G。
买两辆蔚来二手车，装上 100 度电池，装两根 60kW 双向桩（V2G）。
车给每天上班的骨干员工，岂不是比单独储能划算多了。
沈斐这里没细算，假设原问题题主本来就是蔚来车主，因此条件变更为只要一台二手车。
目前蔚来官方二手车里，一台 100 度二手车价格整车购买成本最低也要 26 万，对精打细算的公司而言，依然太高。
BaaS 才能有效降低成本，加上 BaaS 后，二手车价一下子降到 16 万，并且 BaaS 的租用费算进公司成本，能按规抵扣。
2 根 60kW 充电桩价格约 10 万。
总成本为：16 + 10 = 26 万。
后续费用为 BaaS 租用费每月 1680 元，每度放电收取 0.1 元。
V2G 如果想靠充放电获利，就现有的电价过于困难。
在保护电池的限制下，一台 100 度满电的车最多放出 60 度，这还是要找得到这么大功率的 V2G。
通常一般的 V2G 放电功率大多在 7kW - 20kW 的区间，毕竟不是每台车都是 100 度电，更多是 60 度左右的电池，加上保护电池，因此放电功率不会做太大。
况且放电功率小，放电时间还得拉长，耗时费力不讨好，闲暇无事放着也是放着，倒是能顺手做，想要靠此赚钱，真的没必要。
V2G 目前最可能的应用场景就是像题主所讲：
现有电容在高峰用电不足，为此扩容又太浪费钱
一般的工商业用户，有独立的电表，所需电容不是很大，用 V2G 就能很好的解决。
相比单独设置储能，V2G 胜在更灵活，没用到时电池本质是台车，能开着到处跑，桩放着可以收取充电费，多一项收入。
之后不需要，卖车总比卖储能设备容易，车再怎么贬值也赢过储能，相对风险更低。
换电站获利计算方法
据沈斐给出的换电站储能投资，三代站 21 块满电池包含建设费用约 260 - 280 万，无需买断电池，由蔚来提供电池质保，每度放电收取 0.1 元，与 V2G 一样。
这样就能计算获利。
依照浙江最新的 9 月电价，10kV 以下两部制的大工业用电电价尖峰 1.2507 元，低谷 0.334，一度电价差 0.9167 元。
况且浙江的中午时段 11：00 - 13：00 执行低谷电价，也就是能做两次峰谷价差。
以常见的 630kVA，功率因素 0.9 为例：630 * 0.9 = 567kW
凌晨时段充满换电站电池，早上尖峰时段 2 小时。
也就是，两小时能放出 567 * 2 = 1134kWh
中午充电两小时，把早上尖峰消耗的完全补满，下午尖峰时段再放电两小时，总计能充放两次，一共 1134 度电，以蔚来公布最新的 HPC 双向大功率液冷电源模块，转换效率为 98%，扣除放电需付 0.1 元计算。
1134 * 0.98 * 0.98 * 2 = 2178 度
2178 * (0.9167 - 0.1) = 1779 元
一年以 300 天计，一共可获利约 53 万，5 年左右回本。
比起一般的工商业储能，换电站成本可能没太大优势，却能避免工商业储能最严重的安全问题。
工商业储能的爆发，储能价格也是天差地别，目前储能往往忽略各种非技术成本，尤其是消防安全。
随着行业发展逐渐规范，更严格的消防安全标准迟早会成为施工建设要求，这部份甚至可能直接增加每度储能 200 元以上的成本。
选择蔚来，电池安全将由蔚来负责，可以避免日后电池出问题难以善后。
03
工商业储能的未来
工商业储能因为项目分散，爆发时间尚短，没有经过大量装机和长时间运行验证，往往大家避而不谈故障率。
当一个细分市场兴起，大量参差不齐的产品涌向市场，在一轮轮大浪淘沙后，一如先前充电桩爆发的问题：「管建不管用」。
就会出现被弃管的僵尸桩，工商业储能也会有同样经历。
前期爆发后，服务会在工商业储能下一阶段竞争占据重要一环，运营维护跟未来更多的可能应用所需的产品升级服务，考验储能服务的数字化能力。
数字化储能，以全生命周期理念，建立以电池为核心的储能系统和支撑电网的新型电力系统两大体系。
构建站(数字化电站) + 云(储能云平台) + 孪(数字孪生体)的综合数字化平台，使储能更安全高效、更经济智能，提升电站资产价值。
未来电力市场的各种配套，包括电能量市场与电力辅助市场等各种服务，一般的工商业储能未必有相对应的数字化能力，蔚来则早已具备。
蔚来能源云就是站 + 云 + 孪的综合数字化平台。
前一阵子蔚来很喜欢直播换电站的数字孪生系统，数字孪生的能力不止展现的显示换电站动态，而是通过物理与数字模式的双向映像，构建可实时跟踪、可预测换电站状态。
实现换电站全链仿真预测、优化运行控制和挖掘服务价值。
全链仿值预测
构建全链路换电站仿真平台，覆盖电池、BMS、PCS、EMS 和辅控系统等全部环节，实现各设备的实时监控、预测与诊断，及早发现和解决故障，强化换电站可靠性。
优化运行控制
透过数字孪生技术，实现物理换电站虚拟运行，就是蔚来直播展示的换电站模型。
在数字模型中进行虚拟仿真实验，利用智能调度算法，调整换电站参数，如电池排序、充放电速率，进一步优化换电站性能，提高经济性。
挖掘服务价值
在新能源普及和电力市场化交易的环境下，如何与电网进行调度优化，更快的响应速度、更好的响应方式、更省的响应费用，不止服务车主，更是服务电网。
新能源车不止带来交通大变革，也影响电力大变革，新型电力系统不光是电源侧的改革调整，还有输电、配电的完整性，这里面出来基建所要承载的物理空间里的硬件，最核心的就是如何构建新型电力系统下的新系统。
不管是特来电、小桔、还是其他充电服务商，本质上想要实现商业的闭环都要建立能源管理系统。
能源管理系统，一方面要串联电源侧、输电侧、配电侧和用电侧之间的实时互联；另一方面要实时响应电网的需求指令。
蔚来的体系化能力根植于车，服务的数字化能力脱胎于车，但不止于车。当别人还在研究车，蔚来早已打通车与能源，蔚来是家车企，更是家能源公司。
新能源需要新型电力系统，蔚来躬逢其盛。
Blue Sky Coming
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