智能电动汽车充电的好处

核心观点与关键数据

• 电动汽车基础电力负荷管理潜力：电力行业增长迅速，但高昂的投入成本引发价格承受能力问题，需利用所有可用资产。Brattle评估了电动汽车容量潜力，发现仅7.5%的充电设施容量即可使电网受益。
• 经济机遇：电动汽车与传统动力来源相比，无需承担同样数额的前期资本投资。若虚拟电厂（VPP）能替代部分传统容量资源，可节省巨大成本（如1吉瓦容量节省24亿美元，400吉瓦节省400亿美元）。
• 电动汽车虚拟电厂（VPP）效益：VPP可提供批发电网服务、网络效益、弹性/紧急情况支持，并带来显著节省（如业主电费降低最高1150美元/年，全系统节省最高1.15亿美元）。
• 有序充电策略：主动式充电管理策略（如批发+载重限制条款+负载限制）可使配电网电动汽车承载能力翻倍，降低充电峰值和配电网成本（每年每辆电动汽车节省200美元，峰值降低高达55%）。
• 延迟电网升级：优化充电可使服务变压器在不需升级的情况下支持约3.2倍的电动汽车，延缓长达10年的电网投资。

研究结论与建议

• 电动汽车VPP潜力：基于电动汽车的虚拟电厂具有巨大潜力，供水、供电、供气等公用事业部门、系统运营商和监管机构应优先考虑电动汽车解决方案。
• 新工具与数据：需要新工具进行电网整体性和动态性建模，数据可用性是评估效益的关键。
• 新监管模式：DERMs（分布式能源资源）的投资是释放全部价值的基础，需要行业团队共同努力发掘潜力，加强协调和经验分享。
• 短期与中期战略：
  • 短期（5%以下电动汽车渗透率）：采用分时电价，设计主动管理项目，以自愿参与方式部署。
  • 中期（5%-20%电动汽车渗透率）：考虑将电动汽车纳入主动式充电管理计划，提升计划能力，推广计划。
  • 长期（超过20%电动汽车渗透率）：鼓励客户从分时电价过渡到主动管理计划，通过多种渠道推广。
• 加拿大成功案例：易路特（Elocity）打造开放、可互操作的能量智能层，连接电动汽车、充电器、建筑和公用事业公司，采用开放标准（OCPP、ISO 15118等），提供双向公用事业API、EV远程信息处理层、1:4动态负载管理等功能，实现高性价比和电网服务收入。

工具与平台

• Brattle工具集：用于评估新兴技术如何为电网创造价值，评估新的商业模式和公用事业解决方案（如DEEFER评估住宅DER技术）。
• Elocity平台：承诺ISO 15118即插即充、OCPP 1.6/2.0.1、OpenADR和OSCP等标准，实现互操作性，提供B2G双向公用事业API、EV远程信息处理层、1:4动态负载管理等功能。