2024可再生能源使用低碳化

动动可再生能源实现终端用能低碳化PAGEPAGE6目录图 8表 10专栏 12缩略语 15执行摘要 16绪论 24第一部分电动交通 321电动交通现状及展望 3311.1智能电气化对交通脱碳的重要性 3521.2政策制定者面临的盲点 382交通智能电气化工具包 402.1工具包 4332.2案例研究加利福尼亚 483交通智能电气化的创新全景 503.1技术和基础设施 533.2市场设计和监管 663.3系统规划和运营 733.4商业模式 80目录第二部分电供热/制冷 864供热制冷领域电气化现状及展望 8744.1智能电气化对未来供热制冷系统的重要性 9154.2政策制定者面临的盲点 925供热和制冷智能电气化工具包 955.1实施指南 985.2案例研究 1046智能电气化供热和制冷创新全景 10966.1技术和基础设施 1126.2市场设计和监管 1326.3系统规划和运营 1386.4商业模式 143第三部分电制氢 1487绿氢现状及展望 14977.1智能电气化在绿氢发展中的重要性 1527.2政策制定者面临的盲点 1538智能绿色制氢工具包 15588.1实施指南 1578.2案例研究 1609智能制氢的创新全景 16199.1技术和基础设施 1649.2市场设计和监管 1759.3系统规划和运营 1889.4商业模式 193图面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化图图S.1 系统创新 图S.2 化战工包 21图I1 218年和2050界能源结构 4图I.2 系统创新的四个维度 25图I.3 化直接和间接路线 28第一部分电动交通图1.1 IRNA1.5候路径交通比电动汽保量 34图1.2 全电动汽车电设施和投资的需求 34图1.3 电动汽车智能电电网的影响 36图1.4 2030年智能电比利（上和德（下电系统荷的影响 37图2.1 电动交通智化战略的实施指南 43图3.1 创新对终端用化的影响指标 50图3.2 电动交通的技术和基础设施创新 53图3.3 电池性能方面的困境 55图3.4 电池创新案例 56图3.5 电基础设施的必要性样性 58图3.6 电动交通的市场设计和监管创新 66图3电动交通系统规划和运营创新 73图3.8 电动交通的业模式创新 80第二部分电供热/制冷图4.1 IRNA工业和建领域设定1.5°候路份额和热市场推广情况 89图4.2 1970-2013瑞典区域供热系统电锅炉和热年供热比 90图5.1 供热和制冷领域的智化实施指南 98图5.2 工业领域温度范围及供热技术 图5.3 恩比市DHC系统1048图5.4 局 107图6.1 电供热/制技术和基础设施创新 112图6.2 热泵技术研究进展 121图6.3 2021半至2022..............................................121

图、表和专栏图6.4

热泵和燃气锅炉供热的边际成本 115图6.5

不同工业流程和热泵的温度范围储热技术的工作温度范围和时间范围

.....................................................118图6.6 季节储热技术的平准供热成本 123图6代DHC系统示意图 127图6.8 电供热制冷领域的市场设计和监管创新 132图6.9 系统规划和运营的创新 138图6.10 亚利桑那州里科帕县在2010年的AC需求和PV电量 140图6.11 电供热制业模式下的创新 143图6.12 废热回收系统的局 145图图.1 终端能场（深度降碳.............................................图7.2

与实施清洁氢政策的优先级IRNA1.5

......................................149150图.3 电解能的发展史及未来展望 151150图.4 增加系统灵活性的技术替代方案 152图8.1 氢能经济的智化战略实施 157图9.1 氢能技术和基础设施创新 164图9.2 荷兰2030年氢干计划 图9.3 市场设计和监管创新 图9.4 绿供应链 180图9.5 双向拍卖系统示意图 181图9.6 行为65美元/TCO2时排放系均格与碳差价合约补贴之间的关系 183图9系统规划和运营方面的创新 188图9.8 电制氢业模式的创新 193图9.9 电解槽建在使用终端在区域 194图9.10 气运输至使用终端位置 194图9.11 将可生能源电解槽及使用终端于同一区域 1959表面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化表表S.1 涵盖三大领域100项智创新 18表I1 基IRNA1.5°候路到2050年化程 表I.2 00创四个维度的布 29第一部分电动交通表2.1 影响智化战略制定的交通细分领域主要特征 表2.2 交通领域智化的创工包 表2.3 电动交通基础工包内的创新 44表2.4 电动交通智能电工包里的创新 45表2.5 V2G的优点和缺点 46表2.6 交通出工包内的创新 47表2加州的智化战略 48表3.2 交通领域智创新的现状和影响概述 第二部分电供热/制冷表5.1 影响智化战略选择的供热/制之间的差异 96表5.2 供热和制冷智创工包 97表5.3 供热和制冷领域的基础工包 99表5.4 建供热工100表5.5 工业供热工100表5.6 区域供热工102表5制工包 103表5.8 丹麦恩比市区域供热/制冷智化实施指南 10610图、表和专栏表5.9 瑞士住宅领域化实施策略—TIO例研究 08表6.1 丹麦恩比市区域供热/制冷智化实施指南 109表6.2 供热和制冷领域智创新的现状和影响概述 表6.3 储热的低替代技术 122表6.4 高储热技术 124第三部分电制氢表8.1 氢能领域智创工包 156表8.2 智能制氢基础工157表8.3 并网电解装置战略下的创新 158表8.4 离网电解装置战略下的创新 159表8.5 奥克尼群氢台的智化策略 160表9.1 量化关键创新对终端用化战略影响的指标 表9.2 绿智能生产创新的现状和影响览 162表9.3 前电解制氢技术 165表9.4 三种电解装置灵活性和服务 表9.5 按碳强度划制氢税收抵免额度 18411专栏面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化专栏专栏I.1 欧洲化和能源安全 27第一部分电动交通专栏1.1 挪威在交化方面的发展 35专栏1.2 智能电比利时和德国的影响 37专栏2.1 双向什么时候才有意? 46专栏3.1 EV型演变的创新 54专栏3.2 电动汽电池技术的创新领域 55专栏3.3 电池回收技术的创新领域 57专栏3.4 建设电基础设施的关键 58专栏3.5 无线电解决方案 59专栏3.6 印度三轮车队提供动式电服务 专栏3中国的V2G范站 专栏3.8 加利福尼亚州的马CHARGEFORWARD目 62专栏3.9 电动汽车块链应用 63专栏3.10 中国智能配电变压器终端电动汽车电提供便利 64专栏3.11 加州避免电动汽车电加装新分表的做法 65专栏3.12 中国国电网电动汽车台智能分表实践 65专栏3.13 英国配电系统运营商监管框架 67专栏3.14 智能电提供系统灵活性的若干示例 68专栏3.15 智能电标准 71专栏3.16 德国澳大利亚和美国的V2G并网规范 72专栏3美国和德国电动交通利益相关者合作 专栏3.18 德国汉电动汽车电的智能规划 专栏3.19 比利时输电系统运营商ELIA电网透明度作 75专栏3.20 美国和乌拉圭的清洁运输通道 专栏3.22 荷兰通过控制..........专栏3.22 荷兰通过控制..............................................试需侧调度 7812图、表和专栏专栏3.23 电动汽作为韧电网解决方案举例 79专栏3.24 英国电动汽车聚合商展V2G试验 81专栏3.25 加州电动汽车电即服务 82专栏3.26 微出种-MAAS模式 83专栏3.27 提供电电桩桩以及按需提供安装的业企业 84专栏3.28 台湾两轮和三轮车的以及美国电池更换初创司AMPLE的电 85专栏3.29 中国重型卡电池更试点目 85第二部分电供热/制冷专栏4.1 成功部大规模热泵:瑞典案例 90专栏5.1 工业高温供热需求 专栏6.1 热泵的经济性 115专栏6.2 MARINHÜTTE钢铁轧制厂 专栏6.3 电裂解炉实验装置 120专栏6.4 中国郴州钢铁工化目 120专栏6.5 斯德哥尔摩机场的季节性含水层储能 123专栏6.6 储热经济性 123专栏6上一个卡电（CARNOT以热能的形式储电三生命储热厂 125专栏6.8 西班巴塞DSTRICLIMA 1专栏6.9 荷兰的代区域供热和制系统 128专栏6.10 中国电系统的在物联网 129专栏6.11 于运营德国虚拟电厂的块链 130专栏6.12 八达通GILEOCOPS目 133专栏6.13 法国巴黎建筑物能效提方案 136专栏6.14 加州个求安装热泵的建筑规范获得批准 137专栏6.15 欧洲冷热荷布图绘制目 139专栏6.16 亚利桑那州将制冷符太阳能光伏电相耦合 140专栏6.7 丹麦的供热服务HAA) 44专栏6.18A 丹麦FACEBOOK数据心的废热回收 145专栏6.18B 中国西藏数据心的废热回收 145专栏6.19 丹麦的生态工业园 146专栏6.20 丹社区级区域供设施 13PAGE15PAGE15面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化第三部分电制氢专栏9.1 高压气态储氢示例 169专栏9.2 荷兰的氢干目 专栏.3 HAI（人能氢能管理目 73专栏9.4 H2绿钢的化软件 专栏9.5 于未来气或NG/H2网络持续监测安全运行的氢NG/H2泄漏检测 专栏9.6 欧盟委会关可生氢的授权法年2月 专栏9电解装置提供辅助服务的能力 专栏9.8 德国提供辅助服务电解装置 专栏9.9 共同实市场标准国际氢能经济和燃料电池伙伴计（IPHE） 专栏9.10 德国购氢的双向拍卖会 181专栏9.11 碳差价合约的183专栏9.12 清洁制氢税优惠 184专栏9.13 一站式许可服务站和氢能审批绿色通道 186专栏9.14 中国低碳氢清洁氢和可生能源氢的标准与评价 186专栏9.15 丹麦监管沙盒 187专栏.6 丹麦电系统运营NRGINET氢能能地图 189专栏.7 利风的利HARUONI目 189专栏9.18 电力储澳大利亚的界格拉德斯通生态能源和法国绿色三洲190专栏9.19 中台州大陈岛范中电力转换路径 专栏9.20 电力和天然气输送系统运营商合作示例 192专栏9.21 气口国智利和气口本 195专栏9.22 西班伦西一主工业集群的低碳计划 196专栏9.23 奥地利采用加压碱电解槽提电网平衡服务 196专栏9.24 于丹麦区域供热的过剩热量 197专栏9.25 兰拉赫蒂电转气转设施 197缩略语4GDH 第45GDH 第5AC AEM AI ALK 碱性BNEF 彭博新能源财经CAAS /制冷即服务CCFD 碳差价合约CO2 DC DERs DHC 区域供热制冷DSO EJ ）AAS EMEC 欧洲海洋能NTSO-E 欧洲电系统营网ETS /经济转型情景EU 欧盟EUR 欧元EV 电动汽车FPPA GW 吉瓦H2 氢HAAS 供热即服务HTHP 高温热泵HAI IEA 国际能源署C IT 物联网E

IPT RNA ISO 国际标准化组织KM 千米KG KW KWH LOHC 液态有机氢载体m3 MAAS 交通即服务MFRR MT 百万吨MW 兆瓦MWH 兆瓦时NEDO 本新能源业术综合发机P2P 电转换PCM PEM 聚合物电解质膜PV 光伏RES SOEC TFEC 终端能源消费总量TES 储热TSO 输电系统运营商TWH 太瓦时USD 美元V2B V2G V2H VRE

缩略语PAGEPAGE16执行摘要IRENA1.5202022%203029205051%技术已经达到实用化(IRENA,2023IRENA1.5(IRENA,20502020智能电气化是能源系统一种经济有效的脱碳路径。智能电气化以终端用能部门电气化为基础，需要通过让电力系统适应高比例可再生能源接入、充分发挥电源的灵活性等来实现。智能电气化使（1）电力系统能以经济高效的方式接入新型负荷；并创造（2）电力系统的灵活性，进而消纳更高比例的可再生能源，使电力系统更具鲁棒性和弹性。对于用能终端来说，电气化是（3）使其脱碳的最经济高效的解决方案。执行摘要基于可再生能源的智能电气化构建了一种良性循环。电气化创造了可再生能源的新用途和新:技术和基础设施，包括促进终端用能部门电气化方面发挥关键作用的技术及相关基础设施。系统规划和运营，包括以创新方式规划电力部门与终端用能部门和运行系统的耦合，最大限度地整合可再生能源发电，并尽量减少电力系统的额外负荷。商业模式，为新服务创造商业案例，使电力系统更加灵活，并加速终端用能的电气化。图S.1|系统性创新市场设计和监管市场设计和监管技术和基础设施系统性创新系统规划和运行商业模式面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化100能部门的转型和脱碳中发挥作用。本报告总结了在全球范围内初创企业、大公司、监管机构和系统运营商中涌现的数百种创新解决方案，这些解决方案有助于实现交通、供热/制冷以及制氢领域的智能电气化。表S.1|涵盖三大领域的100项智能电气化创新技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式 电动交通 1234遍存在性5678V2G系统9101112

1314配电网灵活性15统提供灵活性16审批流程18标准化和互操作性19V2G

20规划2122电网数据透明度23绿色清洁高速公路24管控2526改造升级27电网解决方案

28电动汽车聚合商2930利用31服务32电动交通即服务33权和运营3435执行摘要技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式 电供热/制冷 1低温热泵23高温热泵45678系统9系统10111213统灵活性141516提高热泵运行可预1819规范20简化热力基础设施

21城市整体规划22（）•23制冷负荷耦合光伏发电24化运营25化运营•26工业供热的智能化运营•27在区域系统中协调供热和制冷需求

28聚合商293031回收32过程废热回收33城市循环能流--压热泵34社区级区域供热制冷35PAGEPAGE20面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式 电制氢 1加压ALK2电解槽3SOEC电解槽4AEM电解槽10额外性原则1112

21输电系统运营商在设施22（上

26本地氢需求2728295高压气态储氢67氢用设备89氢泄漏检测

13服务141516碳差价合约供氢网监管框架18批流程1920监管沙盘

机组协同选址23力转换路径24长周期储氢25商联合运营

活性的收益30销售注：ALK=碱性；PEM=聚合物电解质膜；SOEC=固体氧化物电解槽；AEM=阴离子交换膜；V2G=电动汽车向电网返送电。电制氢执行摘要电制氢本报告分为三个部分：图S.2|智能电气化战略工具包 智能电气化战略工具包 智能充电工具包双向充电单向充电智能充电工具包双向充电单向充电交通出行工具包车队私家车电动交通电供热/制冷电动交通电供热/制冷区域供热供热工具包区域供热供热工具包工业供热建筑供热制冷工具包 基本工具包 智能制氢工具包智能制氢工具包离网电解槽并网电解槽 基本工具包 面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化各部分遵循同样结构：电动交通电供热/制冷电制氨电动交通电供热/制冷电制氨的典型案例。动动PAGEPAGE25绪论实现终端用能部门智能电气化需要系统性创新世界早已开始了向清洁能源转型的历史性变革。技术成本的快速下降促使太阳能、风能得到了广泛应用，目前已占据全球新增发电市场的主导地位。但是，要实现可持续发展和气候目标，还需加快变革的步伐，加快扩大可再生能源利用规模，建设更加智能、灵活的电网。在主要的终端用能部门，尤其是工业、建筑业、交通运输业的生产制造过程中，大幅增加清洁电力占比。终端用户电气化促进了能效技术的应用，而广泛的电气化与能效技术相结合，将减少全球能IRENA215202022%205051%，I.1图I.1|2018年和2050年世界能源结构2020 2051.5°C）374EJ终端能源消费总（TFEC） 总（TFEC）（5%生物质能（5%生物质能63%化石燃料22%电能（直接利用）6%生物质能传统利用）4%其它

51%电能51%电能(直接利用)7%14%氢能（直接利用和制作可再生合成燃料）14%）12% 化石燃料化石燃料IRENA,202

其中可再生能源发电占28%

其中可再生能源发电占91%绪论智能电气化帮助电力系统以经济高效的方式消纳新能源，增强了系统灵活性，实现了可再生能源高比例接入，提高了系统的鲁棒性和韧性。智能电气化也是交通运输业和供热行业等主要终端用户实现低碳化最具成本效益的解决方案。可再生能源与智能电气化形成了一个良性循环。电气化催生了可再生能源的新用途和新市场，这反过来又加速了终端用户的电气化，进一步促进了可再生能源的发展和技术创新。技术创新还可以降低成本，创造新的投资和商业机会。创新是智能电气化和全球能源转型的基础。大多数创新都不能孤立地实施，因为这不仅仅是基于技术的解决方案。技术和基础设施、市场设计和监管、系统规划和运营，以及商业模式等皆要创新。因此，创新性解决方案来自能源系统各部分的发展与互补，并在“系统性创新”的过程中充分发挥各部分的协同作用。00））市场设计和监））商业模式I.。只有在创新中匹配和协调电力系统和终端用图I.2|系统性创新的四个维度市场设计和监管市场设计和监管技术和基础设施系统性创新系统规划和运行商业模式面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化智能电气化方案无法预先进行设定。因为电力系统设计和应用创新的最佳策略会因不同国家和系统的具体属性而有所不同，这包括既定电力系统的技术和经济特性、社会文化环境等方面的因素。电能将成为未来能源系统的主要载体1.5℃IRENA1.5℃气候路径的统一原则IRENA1.5℃路径2019203029%、205051%。这有赖于电力技(IRENA,203，如电动汽车E）和能给建筑和许多到2050年，全球电力需求将是2020年的3倍。这将给电力系统带来更多挑战，也提升了I.、减少气候变化影响以及实现其它重要的可持续发展目标的良好契机。表I.1汇总了要实现《巴黎气候变化协定》目标所需达到的电气化水平。I.1|基于IRENA1.5°C2050年的电气化进程近年 2030 2050直接使用的电能在终端能源消费总量中的占比22%(1)29%51%TFC)(2)7%52%电能在建筑业的占比(TFEC)34%(3)53%73%电能在工业中的占比(TFEC)20%(4)25%27%电动及插电式混合动力轻型乘用车保有量(百万)10(5)3592182上路行驶的乘用电动汽车(百万)0.5(6)3602180电动汽车充电设备（百万）1(7)3722300绪论近年 2030 2050工业用热泵（百万台）(8)3580建筑用热泵（百万台）58(9)447793热泵所需投资（十亿美元/年）64(10)237230清洁氢(百万吨/年)0711)125523清洁氢及其衍生物生产设施的投资需求十亿美元）1112)100170清洁氢的工业消耗量（EJ）04440IRENA,2023).222.0.04.2.2622.228.2.22.1.11202-气发2022年2气发2022年2专栏I.1|欧洲的电气化和能源安全的影这场能源危机凸显了欧洲加速能源转型的必要性。富有韧性和更高安全性的能源系统，不仅能减轻气候变化到大欧洲Snapshotfreddy©S面向智能电气化的创新全景利用可再生能源实现终端用能部门低碳化终端用能部门智能电气化的创新全景本报告展示了一系列创新方案，包括对终端用户的直接电气化和间接电气化的100项创新（图I.3I.150报告分为三部分，分别对应智能电气化的三条主要路线：电动交通，描述了交通运输行业智能电气化的35项关键创新。电供热//35热/30图I.3所图I.3|智能电气化的直接和间接路线可再生能源发电可再生能源发电直接电气化间接电气化电动交通电供热/制冷电制氢绪论表I.2|100项智能电气化创新在四个维度的分布35项新 交通技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式1234存在性5678V2G系统9101112

1314配电网灵活性15统提供灵活性16审批流程18标准化和互操作性19V2G

20规划2122电网数据透明度23绿色清洁高速公路24管控2526改造升级27电网解决方案

28电动汽车聚合商2930利用31服务32电动交通即服务33权和运营3435注:ALK=碱性；PEM=聚合物电解质膜；SOEC=固体氧化物电解槽；AEM=阴离子交换膜；V2G=电动汽车向电网返送电。35

热/制冷技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式1低温热泵23高温热泵45678系统9系统10111213统灵活性141516提高热泵运行可预1819规范20简化热力基础设施

21城市整体规划22（）•23制冷负荷耦合光伏发电24化运营25化运营•26工业供热的智能化运营•27在区域系统中协调供热和制冷需求

28聚合商293031回收32过程废热回收33压热泵34社区级区域供热制冷35注:ALK=碱性；PEM=聚合物电解质膜；SOEC=固体氧化物电解槽；AEM=阴离子交换膜；V2G=电动汽车向电网返送电。绪论35项新 氢技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式1加压ALK2电解槽3SOEC电解槽4AEM电解槽10额外性原则1112

21输电系统运营商在设施22（上

26本地氢需求2728295高压气态储氢67氢用设备89氢泄漏检测

13服务141516碳差价合约供氢网监管框架18批流程1920监管沙盘

机组协同选址23力转换路径24长周期储氢25商联合运营

活性的收益30销售注:ALK=碱性；PEM=聚合物电解质膜；SOEC=固体氧化物电解槽；AEM=阴离子交换膜；V2G=电动汽车向电网返送电。动电动交通动PAGEPAGE341第1章1IRENA1.5℃气候路径中20303.6205021.8(IRENA,2023，从而转向购买电动汽车。电动汽车数量的迅猛增长给电力系统的供需平衡带来了挑战。IRENA()20307%205052%(IRENA,2023))。据彭博新能源财经（BNEF）2040年全球电动汽车的用电需求约3000太瓦时2040年全球电动汽车的用电需求约4500TW2021106TWh(BloombegNE,2021a)。BNEF204035%的电动汽车充电将在家中完成。公共快充将占247%。电动公交车和电动卡车的超级快充将占用电需27%IRENA1.520509(IRENA,2023)。BNEF装和维护方面还需持续投入约1~1.4万亿美元。2022（50（kW）1（MW）方面的投资占充电设施总投资的70204060%(BloombergNE,2021a)。面向智能电气化的创新全景电动交通1°20301°2030路径)2050历史情况

交通领域电能占比1%7%52% 2020交通领域电能占比1%7%52%2020电动汽车保有量20221050万 2030电动汽车保有量20221050万20303.6亿205021.8亿来源：国际可再生能源署IRENA(2022a)注：最终总能耗=TFEC充电基础设施的增加将减少电动汽车用户的里程焦虑和增加对电动汽车的信心，此举将促进电动汽车销量的增加(图1.2)。图1.2|全球电动汽车对电力、充电设施和投资的需求电力需求（TWh） 充电网络（百万连接点） 累计投资（10亿美元）5000

500

1500 4590

14104000

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1200TWh3000TWh

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3624030ETSNZSETSNZSETSNZS

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0ETSNZSETSNZSETSNZS20212025

2030

20212025

2030 2040 2021

2030 2040家庭 工作场所 公共慢充 公共快充 电动公交和电动卡车来源BloombergNE,202)注：不包括两轮和三轮电动车。投资包括硬件、安装和维护成本。ETS=经济转型情景；NZS=净零情景。第1章：电动交通：现状及展望 1专栏1.1|挪威在交通电气化方面的发展动挪威的电动汽车市场占有率显著增加，2021年该国电动汽车销量约占汽车总销量的86%。截止2021年，挪威电相98%（ 1专栏1.1|挪威在交通电气化方面的发展动挪威的电动汽车市场占有率显著增加，2021年该国电动汽车销量约占汽车总销量的86%。截止2021年，挪威电相98%（。16%量的5-6Paraj,21)对中国和美国，挪威电动汽车的体量并不大，即使挪威全境270万辆汽车都是电动汽车，仅靠挪威水电站年发电1.1智能电气化对交通脱碳的重要性（或不协调）当电动汽车可以向电网[V2G]）从而减少系统对低效的顶峰发电机组的需求。VladimkaVladimkaproduction©S面向智能电气化的创新全景电动交通1不同充电方式对电力系统的影响研究见图1.3。专栏1.2分析了智能电气化对比利时和德国的影响。15图1.3|电动汽车智能充电对电网的影响5研究机构场景非受控充电智能充电研究机构场景非受控充电智能充电50IRENA,50

9 高峰负荷升高

高峰负荷2019RMI,2016Taljegard,2017

%独立系统，太阳能发电占比27渗透率，23%23渗透率，100%丹麦、德国、挪威、瑞典100

%0.5弃电1%高峰负荷升高11 20%高峰负荷升高20

%升高5V2）不出现弃电.%.%升高1.3V1）7%7%降低7V2）50McKenzie,50

渗透率，

10-23

10-23可再

8-13

8-13可再生能源2014Chenand2018来源IRENA(21

%，100电动汽车100万辆中国广州

%5%高峰负荷升高15

%弃电，电动汽车采用智能充电峰谷差降低43-5%43-50峰谷差降低在配电网中，智能充电可以避免配电组件和设备过载、提高电压质量和减少电能损失。在满足电网运行约束下，这些优势可以帮助提升分布式能源（DER）的利用率。虽然很难评估智能充电对配电系统的运行价值（Anwar等,2022)，但两条结论显而易见：。第1章：电动交通：现状及展望1对于电力系统运行来说(Anwar等,2022)，智能充电的好处包括：115-360每辆电动汽车每年将减少0.1-2.5吨二氧化碳排放量；每辆电动汽车将帮助降低0.2-3.3kW峰值负荷；每辆电动汽车每年可减少新能源弃电23-2400kWh。实现上述好处取决于能够从电动汽车获得最大电网灵活性的商业模式的运用。专栏1.2|智能充电对比利时和德国的影响或到20301.417TW3037%20301.G6.5G13141530352550-55203014|2030（上（下(MW)10000(MW)95009000

-10% 8500 7000 7500600065006000

+7% +13% 0h1h2h3h4h5h6h7h8h9h10h11h12h13h14h15h16h17h18h19h20h21h22h23h4600041000

-13% 36000 31000 260002100016000110006000

+14% +28% 0h1h2h3h4h5h6h7h8h9h10h11h12h13h14h15h16h17h18h19h20h21h22h23h） ） ）来源EliaGroup(2020.面向智能电气化的创新全景电动交通11.2政策制定者面临的盲点1但是目前仍面临诸多挑战，一是缺乏清晰的商业模式来支持建设公共充电设施，同时保证充电服务的兼容性，二是支付系统兼容性差，三是缺乏完善的网络安全和数据保护机制，四是审批流程复杂、监管措施力度不足等。同时，向人口密度大的住宅区居民提供智能电气化服务也存在一定困难。此外，政策制定者在战略布局上可能还有一定的误区或盲点。下面进行简要介绍。智能充电并不意味着必须向电网返送电（V2G）。智能充电并不意味着必须向电网返送电（V2G）。充电基础设施建设不能照抄加油站模式或过分关注快充。（）充电基础设施建设不能照抄加油站模式或过分关注快充。第1章：电动交通：现状及展望1应建立标准的、通用的充电基础设施。1应建立标准的、通用的充电基础设施。充电基础设施规划应符合当地实际情况。更便宜。充电基础设施规划应符合当地实际情况。制定电气化发展战略需要结合交通发展趋势。制定电气化发展战略需要结合交通发展趋势。太阳能发电直接用于电动汽车充电，将减少电动汽车负荷对电网的影响。太阳能发电直接用于电动汽车充电，将减少电动汽车负荷对电网的影响。政府机构间应相互协调并保持一致性。政府机构间应相互协调并保持一致性。面向智能电气化的创新全景电动交通2第2章2交通智能电气化工具包最佳智能电气化战略的设计需要考虑许多因素，例如电力系统灵活性、电网容量和交通需求。然而，一个成功的战略可以通过35项交通电气化创新来制定和实施，以适应不同的场景。这些创新涵盖了广泛的领域，从电动汽车E、充电基础设施和电力系统的进展，到完善2.1表2.1|影响智能电气化战略制定的交通细分领域主要特征

第2章：交通智能电气化工具包22领域 使用场景 充电时间 充电地点 停车时段 影响电化战略的主要特征三轮—（白私共充电点、0%—车（包工作时桩90%的时间和汽车大部轻型—用车（行送货）主要是夜间点主要是夜间战车辆 （散枢货）的长途送）途中员驶间设施车辆交表））快（息暂停车时间权。PAGEPAGE44面向智能电气化的创新全景电动交通2表2.2352表2.2|交通领域智能电气化的创新工具包技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式电动汽车电力市场设计战略规划电力系统服务电动汽车电力市场设计战略规划电力系统服务12充电基础设施3充电基础设施4遍存在性567数字化8V2G系统数字化9电力系统关键设备10电力系统关键设备1112

•13动态电价14配电网灵活性充电基础设施监管15统提供灵活性充电基础设施监管•16“充电权”监管批流程•18标准化和互操作性•19V2G并网导则

20规划2122电网数据透明度智能运营23绿色清洁高速公路智能运营24管控2526性管理延缓电网改造升级27网解决方案

28电动汽车聚合商2930促进电动汽车部署的模式促进电动汽车部署的模式3132电动交通即服务33和运营3435注:V2G=电动汽车向电网返送电。2.1工具包

第2章：交通智能电气化工具包22创新不是孤立实施的。创新的智能电气化战略应建立在技术、市场和监管、系统规划和运行以及商业模式四个维度的协同之上。例如，智能电气化战略需要利用电力系统中可再生能源与并网电动汽车电池之间协同作用。但是，不存在一个放之四海而皆准的解决方案。最佳的智能电气化战略，既取决于各国国情，也依赖于系统的各种变量因素，同时，还必须考虑到当地的社会和文化。为引导政策制定者根据各自情况设计智能电气化战略，我们提供了一套工具箱，其中包含三类主要工具包：基础工具包、智能充电工具包和交通出行工具包(图2.1)。电动交通图2.1|电动交通智能电气化战略的实施指南电动交通智能充电工具包双向充电智能充电工具包双向充电单向充电交通出行工具包车队私家车 基础工具包 buffaloboybuffaloboy©S面向智能电气化的创新全景电动交通2基础工具包2电动交通智能电气化的基础工具包涵盖跨越四个维度的创新，其重点是：部署电动汽车的必要基础设施，以及实现电网各接入设备之间数据交换的数字化基础设施(表2.3)。基础工具包还包括确保充电基础设施的可获得性、互操作性和有效利用的关键法规。这些法规确保了新基础设施的建设在电力和交通部门之间得到充分协调，并为公共充电站提供合适的所有权和运营模式。表2.3|电动交通基础工具包内的创新 基础工包 技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式124遍存在性•111216批流程18标准化和互操作性

20规划2122电网数据透明度24

33和运营3435LSPEM©SLSPEM©S智能充电工具包

第2章：交通智能电气化工具包22智能充电工具包在基础工具包的基础上进行了扩充，以确保采用智能方式实施电气化战略，最大限度地减少不受控充电对电力系统的影响。这一步是必须要做的，因为它要根据实际的电力系统和国家情况，提出最合适的战略，还包括市场设计和监管方面的创新，以确保向电力系统提供的服务得到充分补偿。智能充电分为单向智能充电(V1G)和电动汽车向电网返送电(V2G)的双向智能充电两种(表2.4)。V2GV1GV2GV2G对于V2G来说，一项关键的创新是V2G并网导则，用于推进部署，并使电动汽车与电网能够进行智能电力交换。本工具包中的所有其他创新对于单向和双向充电都很重要。双向充电能够实现更多的服务功能，但也增加了复杂性(专栏2.1)。表2.4|电动交通智能充电工具包里的创新 智能电工包 技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式9

1314地配电网灵活性

25电动汽车柔性负生能源的协同

28电动汽车聚合商29双向充电单向充电15双向充电单向充电

管理26

电峰荷8V2G10

19V2G

荷柔性管理延缓电网改造升级注:V2G=电动汽车向电网返送电。面向智能电气化的创新全景电动交通2专栏2.1|双向充电：什么时候才有意义?280 V2G 电动汽车电池在V2G系统中额外充电和放电也会导致更快的电池退化和更短的电池寿命，从而给电动汽车车主带来不必要的费用。然而，通过改进电池控制系统，可以最大限度地减少电池性能衰退。V2GV2GV2G的部署还应考虑是但是，即使V2G对系统运营商没有经济性，在V2H和V2B情景下进行双向充电的商业模式仍然存在，这两种情景能够让用户管理自己的需求，节省电费开支，并在停电期间提供备用电源(表2.5)。表2.5|V2G的优点和缺点优点 缺点G动汽车集群的·V合（VT务GDSO。GV2GV2G会加速电池衰退。V2H/V2BV2G充电器比V至VG（过:S2SVG=V2B=V2G=交通出行工具包

第2章：交通智能电气化工具包22交通出行工具包涵盖私家车和营运车辆。私家车辆大部分时间是停驶的，而营运车队的停驶2.6表2.6|交通出行工具包内的创新 交通出工包 技术和基础设施系统规划和运营商业模式技术和基础设施系统规划和运营商业模式私家车辆7动式电站 •34在中和公共区域付充电费用的单一账单商业模式车队3电池回收术 •30退电池的梯次利用31355无线电 •23绿色清洁高速公路 •32电动交通服务6。对所有类型的车辆都可能涌现出新的商业模式。对于两轮和三轮车来说，电动汽车换电服应较长的充电时间。面向智能电气化的创新全景电动交通22.2案例研究：加利福尼亚22.72030500202525表2.7|加州的智能电气化战略技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式技术和基础设施市场设计和监管系统规划和运营商业模式基础工具包基础工具包124智能充电工具包12智能充电工具包8V2G9审批流程18标准化和互操作性1315统提供灵活性19V2G

20规划2122电网数据透明度2526改造升级27

33权和运营28电动汽车聚合商29交通出行工具包交通出行工具包35V2G

23绿色清洁高速公路 •30退电池的梯次利用3132电动交通即服务35第2章：交通智能电气化工具包2统。该州还成立了一个“车辆电网集成工作组2加州正在实施单向和双向充电。一些项目和试点正在测试车辆-InCIIV）和“宝马充电先锋Chaeora”试点项目。该州的独立系统运营商CAI）正在促进电动汽车能够作为需求响应资源参与加州批发电力市场。加州公用事业委员会设计了新的规则，允许更快地部署分布式能源DER，包括太V2GV2G电动汽车车主提供分时电价，另一家电力公司（PG&E）使用包括电动汽车在内的分布式能源，NuvV2G“宝马充电先锋Chaeora2302002400GWh2018年并网太阳能发电量132020)。加州还采用了交通出行方式工具包中的多项创新。该州计划建造一条清洁能源高速公路，称为“西海岸清洁运输走廊ntumDynamics）计划沿一条公交走廊部署300，SemaConnect公司提供电Ample公司则正在为车队提供模块化换电服务。LuxuryLuxuryFredSherman©S3第3章3智能交通电气化的创新全景对于第二章介绍的35项创新中的每一项，本章都会回答以下两个主要问题：创新性这是一项关于什么的创新？创新性重要性为什么该项创新对智能电气化至关重要？重要性本章使用以下图标3.1）EV其对智能电气化的影响对需求响应和提高电力系统灵活性的贡献多少3.2创新。图3.1|创新对终端用能电气化的影响指标创新处于早期阶段，示范项目很少。创新处于早期商业化阶段，试点项目很少。一些国家已经开始实施创新。创新已成熟，并已在一些地区得到广泛部署。创新处于早期阶段，示范项目很少。创新处于早期商业化阶段，试点项目很少。一些国家已经开始实施创新。创新已成熟，并已在一些地区得到广泛部署。表3.2|交通领域智能电气化创新的现状和影响概述

第3章：智能交通电气化的创新全景33维度 类别 创新 创新成熟度 终1

智能电气化技术和基础设施

电动汽车充电基础设施

2354遍存在性5无线充电68V2G系统9 数字化

能充电器10器电力系统关键设备11.电力系统关键设备价12价13.市场设计与监管

电力市场设计充电基础设施监管非常高14配电网灵活性15智能充电：为电力系1516统提供灵活性简化充电基础设施审1818标准化和互操作性19V2G高 中 低PAGEPAGE54面向智能电气化的创新全景电动交通3维度 类别 创新 创新成熟度 终32120跨部门合作及统筹21

智能电气化战略规划

规划将电动汽车负荷纳入电力系统规划路22电网数据透明度路22 系统规划及运营

•23绿色清洁高速公2524252626智能运营的模式在家中和公共区域支的模式在家中和公共区域支35付充电费用的单一账电动汽车换电

协同管理通过电动汽车负荷柔性管理延缓电网改造升级商电动汽车作为韧性电网解决方案商28.电动汽车聚合服务输行业服务输行业提供的 •31.电动汽车电服务30退役电池的梯次利用32电动交通即服务33

促进电动汽车部署

34和运营 非常高注：V2G=电动汽车向电网返送电。

高 中 低3.1技术和基础设施

第3章：智能交通电气化的创新全景33技术和基础设施的创新对于交通的去碳化至关重要。此类创新主要分为四类：电动汽车、充3. 图3.2|电动交通的技术和基础设施创新 1电动汽车型演进 电动汽车 •2电动汽电池 •3电池回收4电点样性和普遍存在性 5无线电 充电基础设施

6架线电 7动式电站 技术和基础设施

•8V2G系统 数字化9数化能源管理和能电 数字化 •10基于块链的易 电系统关键设备 •11能配电变压器 •12电表和分表 注：V2G=电动汽车向电网返送电。JeerasakJeerasakbanditram©S面向智能电气化的创新全景电动交通13电动汽车1 13电动汽车1 电动汽车车型演进创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型 创新性 所有类型电动汽车包括两轮和三轮车、乘用车、轻型乘用车、商用车、重型车和电巴）的技术创新都是加速交通领域电气化的关键专栏3.制造商需要继续丰富车，以满重要性 电动汽车车型的演变能够提高电动汽车对车主和车队运营企业的吸引提高成本效有助于加快推广应用。专栏3.1专栏3.1|EV车型演变的创新和乘坐舒适性的提高。150-170/147-150lectricehicleDatabase,2022。ataAeEBgBaset和Fpkart户共同开发的。过数字化实现最优运营。第3章：智能交通电气化的创新全景电动汽车2 电动汽车2 电动汽车电池3创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

2涉及以下车型2创新性 新型电动汽车的电池已能够提供良好的续航能，性能最好的型号可以支持行驶800公，而且一些电池可以在一小时内完成充电。同，电池价格已大幅下，锂离子电池组从20101200/12/，航里程，以便乘用车和运输车辆的电池可以更容易地应用于车辆接入电网模式。对电池电动汽车电池领域一个新的技术关注点是用于制造电池的关键材料的可得性，如钴。可行的无钴电池技术已经存在，如磷酸铁锂，但其能量密度还需要提升。重要性 电池技术的创新将提高性能、增加续航能力、延长电池寿命，促进电动汽车的进一步普及。专栏3.2专栏3.2|电动汽车电池技术的创新领域其他指标的恶化。图3.3|电池性能方面的困境个电池性能指标(图3.(W/kg)g)成本(kWh/S)V2速度来源：节选自Sauer数据（2018）。安全性循）自）面向智能电气化的创新全景电动交通2333.3233图3.4|电池创新案例()(/g) 安全性）充放(Ah) 单）CATL开发的电池底盘一体化CTL160Wh/kg2023电动汽车电动汽车3 电池回收技术创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型 创新性 电池含有、、、、石、铜和铅等材，这些材料的开采和不当处置对环境和害,，，第3章：智能交通电气化的创新全景343重要性 如果不能扩大回收计，并迅速妥善地解决各种挑，数量持续增长的电动汽车很可会加剧采矿和电池废料对环境的破坏。各国政府也在不断增加针对回收的立，如欧盟的343专栏3.3|电池回收技术的创新领域含杂质的回收率也达到95%左右，而在实验室测试中，回收率高达99%。改进和扩大所有材料的回收，不仅有助于避免采矿和加IR专栏3.3|电池回收技术的创新领域含杂质的回收率也达到95%左右，而在实验室测试中，回收率高达99%。改进和扩大所有材料的回收，不仅有助于避免采矿和加IRNA,2023。充电基础设施4 充电基础设施4 充电站的多样性和普遍存在性度

用能电

气化

涉及以下车型 的影响创新性 为了推动充电服务的普遍使，充电基础设施的发展必须考虑位置、充电类型、充电模式和其他性能。在城市，任何共享的停车位都可以成为一个为工作、商业和公共场所提供充电的影响3.。重要性面向智能电气化的创新全景电动交通3专栏3.4|建设充电基础设施的关键34如图344图3.5|充电基础设施的必要性和多样性充电桩位置充电速度和类型

电动汽车 充电充电点 模式AC

DC包括快速超速

单相（V1G）无自动控制有自动控制

双相V2GV2HV2B住宅 公共场所 办公场所 公路 移动充电车还须考虑以下因素：（注：V2G=电动汽车向电网返送电，V2H=电动汽车向家庭返送电，V2B=电动汽车向建筑物返送电。第3章：智能交通电气化的创新全景充电基础设施5 充电基础设施5 无线充电3创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

5涉及以下车型5创新性着时间的推移也在提高。通过使用地面设备，电动汽车可以在停放时静态充电，或在移动过程中）进行无线充电。重要性 无线充电消除了充电站笨重电缆和连接器的要求同它适用于长途跋涉的大型卡车在城市繁忙道路上行驶的车辆以及巴士车队或配送车辆专栏3.然，电动汽车无线充电属于资金密集型技，也需要更多的研发投入。专栏3.5|无线充电解决方案IP-PRIMOVE系统利用磁感应技术为轻型或重型车辆路线的一端或两端设置IPT车就可以在等待时充电5-10（IPTTechnology。中国的高端汽车一汽红旗E-HS91千瓦的无线充是一款配备

IPTechnology202。来源GreenCarCongres,2020。PAGEPAGE60面向智能电气化的创新全景电动交通3充电基础设施3充电基础设施6 架线充电667

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型创新性架线充电）,202重要性充电基础设施充电基础设施7 移动式充电站创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型 创新性 虽然大多数电动汽车都有车载充电但移动充电可以用作替代方特别是用于两轮三轮车和轻型车，或作为紧急路边援助。这类充电器既可以是具有先进的充电控制和保护功能的可编程充电器也可以是便宜简单的不可编程充电器。重要性 这一解决方案可以减少两轮车、三轮车和轻型车司机的续航里程焦，并且能够让汽制造商不再安装车载充电，从而降低车辆的重量、成本和复杂性。783专栏3.6|为印度的三轮车队提供移动式充电服务eFleetLogix2-4783专栏3.6|为印度的三轮车队提供移动式充电服务eFleetLogix2-4小时之间。t.-.2.C来源Das,202。充电基础设施8 V2G充电基础设施8 V2G创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型 创新性V2G（V2G-DC）CHAdeMO标准（IEC61851-23,-24）V2G-DC术已经在英国、丹麦和日本成功实现了商业化。也有一些V2G-AC的例子，如美国和欧洲的校车项目WDriSolar。目前，V2G运营方面仍然存在挑战。V2G-ACV2G-DC用于公共充电桩。考虑到直流电已有低压用电安全相关的ISOV2G-DC重要性V2GV2G专栏3.7专栏3.7|中国的V2G示范站北京中再V2G示范站是中国第一个商业化运作的V2G系统。通过该充电站，公务车和私家车可在高峰时段放电给0元/0.元/2020V2G站共接受12282180来源锌财经,202。已在北京、天津、上海等全国15个省市建成42个V2G项目和609个V2G互动终端。面向智能电气化的创新全景电动交通93数字化9 93数字化9 数字化能源管理和智能充电创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型 创新性 使用数字技术管理能源的一个典型应用是分布式能源（DERs）管理系，例如屋顶太布式能源给电网运营商在保证稳定、可靠供电重要性分布式能源管理系统可以为供电公司和电网运营商创造巨大的价值，同时也可以降低电动汽车车主的成本，这都有益于加速电动汽车的推广。38|ChargeForwardChareForward来源BM,202。第3章：智能交通电气化的创新全景数字化10数字化10基于区块链的交易3创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

10涉及以下车型10创新性 区块链技术是一种用于交易验证的分布式的数字账本。它可以帮助管理使用可再生能源为电动汽车进行自动充，让车主可以在任何充电站无缝充电称为eamin，并提供更好的数据访问体验。在电动汽车和车主的手机都无法连接互联网的地方，车主还可以使用离线数字“硬币”付费。重要性 区块链具有多种优，包括自动匹配充电过程和绿电购，并支持其他附加值环，如追踪、报告和认证可再生能源使用允许车主使用数字标识符或移动钱包进行电动汽车充电支付。专栏3.9专栏3.9|电动汽车区块链应用2018年，德国TenneT公司推出了两个试点。试点采用IBM开发的区块链技术，并由Vandebron管理，利用电动汽车EquigyqugrequencyResorationReservennTqugy。OslRomeOslRom。BANULransnetBWTSOBBBadenovaranhoferIOOLIysemsScwarzGruppeSmartlab和斯图加特大学等10ranhoferI,202。电动交通3电力系统关键设备 3电力系统关键设备 11智能配电变压器1111度

用能电气化

气化

涉及以下车型的影响创新性智能配电变压器具备远程监控、访问和控制功能，因此能够更好地控制电力的使用。的影响重要性专栏3.10专栏3.10|中国智能配电变压器终端为电动汽车充电提供便利2021台、边缘操作系统和基于APP的服务应用程序组成的架构，具有数据采集、存储、计算和安全加密通信等功能，支10来源。第3章：智能交通电气化的创新全景33电力系统关键设备 12智能电表和分表电力系统关键设备 12智能电表和分表

用能电

气化

12涉及以下车型12的影响创新性 智能电表测量和记录用电情况通常是实时，将信息传达给消费者和电网运营，并反馈给电力供应，以便进行监测和计费。通过支持双向通信和双向信息，智能电表已成为的影响重要性 智能电表对于优化电动汽车充电时间至关重，可以引导电动汽车在系统和车主都适宜的时间进行充，为双方带来更大效益。同，充电桩智能分表也为实现“车联万物V2”减少了技术阻碍专栏3.1。专栏3.11|加州避免为电动汽车充电加装新分表的做法专栏3.11|加州避免为电动汽车充电加装新分表的做法求必须加装分表来记录电动汽车充电量。2022年，加州的监管机构批准使用一项规约，能够实现现有智能电表对来源。专栏3.12|中国国家电网公司电动汽车充电平台智能分表实践来源（Ting,202。PAGEPAGE68面向智能电气化的创新全景电动交通33.2市场设计和监管3133.613图3.6|电动交通的市场设计和监管。电力市场设计

13动价 14能提供本地配电网灵活性 •15能电系统提供灵活性 16“电权监管 市场设计和监管

充电基础设施的监管简化电基础设施审批流程 18标准化和互操作性 •19V2G并网则 电力市场设计电力市场设计13动态电价的影响电力市场设计13动态电价的影响

用能电

气

涉及以下车型 要效益。创新性要效益。创新性重要性 动态电价鼓励消费者等到电价更低时再充，用来减少同步负荷和网络拥塞（例，所有电动汽车司机在晚上回家后都插上电源充电时将会发生这种情，并降低电动汽车充电的成本。其他好处包括降低峰值负荷，以及协同消纳可再生能源。动态电价的设计要让用户容易理解和采用，并能为普通电动汽车用户节省大量充电费用。第3章：智能交通电气化的创新全景电力市场设计14电力市场设计14智能充电：提供本地配电网灵活性3创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

14涉及以下车型14创新性智能有序充电允许配电系统运营商（DSO）smarEN2022DSODSO或加州公用事20202011。本地灵活有序充电另一种方式是为居民区、社区或小城市创造灵活的电力交易市场。这些市场为市场运营商和有序充电参与者提供收入，同时也改善配电网的运营。重要性 电动汽车的智能有序充电可以提供灵活可调节资，帮助DSO管理电网拥堵并控制电压重要的是要设计配套的监管框，并为这些服务设定适当的价格激励。专栏3.13专栏3.13|英国配电系统运营商的监管框架219Ofgem为DSO性电力服务作为扩建发电或配电基础设施的替代方案。该框架要求DSO提交一份商业计划，以最大限度地发挥灵新规定促使英国的六家DSOEPEXSPOTOESoexOfem45亿英镑的费用。来源smartEN,2022。面向智能电气化的创新全景电动交通3电力市场设计3电力市场设计15智能充电：为电力系统提供灵活性15创新成熟度15

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型创新性 智能充电提供的灵活性不仅有利于本地配电系，还可以通过本地灵活性市场之间的操作性使整个系统受益。原理很简单只要不会在本地电网中造成额外的拥，本地灵活性市场市场用市场smartENSmartEnegyEuop，2022。使用这种方法进行频率调节在技术上已DERDSO之间的合作。重要性为电力系统提供灵活性将有助于实现灵活性的创收价值，并提高负荷控制能力，使TSO和DSO能够更好地聚合电动汽车参与电网互动。另一方面，这将提高消费者使用电动汽车的意愿。专栏3.14专栏3.14|智能充电提供系统灵活性的若干示例挪威NorFlex2022年1NorFlex项目可以从当地灵活性可调资源控制平台向输电系统运营商（TSO）的手动频率恢复备用（mFRR）市场提供3MW的灵活性资源；这是通过降低mFRR采购的最低投标额而实法国电动汽车车队提供频率调节：RTE是法国的一家TSO，已认证使用公司车队的电动汽车电池进行V2G智能充（和欧洲vGv15163NuvveFrederiksberg15163NuvveFrederiksbergForsyning年和20182000收入使Nuvve为其客户降低了电动汽车总成本。丹麦的Parker项目正在使用商用V2G中心和电动汽车，提供频率调节服务。该项目表明，每辆汽车可以提供数千小1860欧元。年1明，接到指令2分钟后，安徽省可调电动汽车队充电功率降低452kW；8分钟后，浙江省可调式电动汽车队的充电功来源smartENSmart,202CHAdeM,2022Nuvve,202,202)。1000k4.8Hz充电基础设施监管充电基础设施监管充电基础设施监管16创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型 创新性“充电权”规定赋予所有电动汽车驾驶员安装或使用充电设施的合法权利。这对于为居住在多住宅单元、在多租户建筑物中工作或缺乏便利的路边停车位的人们提供充电的便利至关重要。关重要。重要性关重要。重要性EV充电的便利化对于电动汽车的广泛普及以及汽油车向电动汽车的公平公正的过渡至面向智能电气化的创新全景电动交通3充电基础设施监管3充电基础设施监管17简化充电基础设施审批流程17创新成熟度17

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型创新性 简化审批流，通过“一站式大厅”让获得充电桩许可变得简单容易。要让审批易于实现、明确和精，需要不同决策部门之间的密切协调。为了避免不必要的负，许可证可以审批过程应包括检查电动汽车充电基础设施的位置和配置，以确保安全。简化审批程序的建议包括以下内容。易于获取信息 简化申请流程安装指南 提供在线申请 求单 划某些基础设施安装次作 介绍业务流程 创建灵活的检测重要性 简化许可程序将有助于加快充电基础设施的建设它们还将与现有企业一起创造一个公平的竞争环，特别是在已经存在加油站的高速公路，并且因为充电桩将更容易安装或使，从而激励新消费者购买电动汽车。第3章：智能交通电气化的创新全景充电基础设施监管18充电基础设施监管18标准化和互操作性3创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

18涉及以下车型18创新性 整个电动汽车价值链都需要标准和协，支持多个层面的双向通信和互操作性电网到充电桩、充电桩到车辆、充电桩运营商到充电桩、充电桩运营商之间、能源聚合商到电网、充电桩运营商到聚合商和聚合商到充电桩。互操作性对于商业车队尤为重要。电动汽车车队充电的软件平台必须符合最新标准，无论充电桩位置或硬件如何，都应支持通信并满足业务需求。SAE和国际电工委员会已经制定了一些标准来支持车辆和充电站之间多种通信协议。这些标准来了挑战。重要性 对于确保电动汽车所有类型的充电站、充电应用程序和硬件设备之间的兼容性和通信，标准化和互操作性至关重要。专栏3.15专栏3.15|智能充电标准重要的V1G/V2G智能充电标准包括：IC18IC62909IC185SO18（VGS2022SO11（2022022CHAdeMO型车辆协议（CHAdeMO，2022b）。电动自行车的直流快速充电标准也在制定中。PAGEPAGE72面向智能电气化的创新全景电动交通3充电基础设施监管3充电基础设施监管19V2G并网导则19创新成熟度19

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型创新性由于电动汽车需要的充电功率可能比正常家庭连接提供的充电功率更高，并网标准必须考虑电动汽车充电功率需求。例如，电动汽车充电设施并网放电通常必须满足适用于向电网输出有功功率的发电机的要求IREN，2022。在欧洲，ENSO-EV1G和V2G）并网属于并网导则的范围，不需要特殊处理。V1G并网属于负荷并网导则的范围，而V2G并网属于发电机并网标准的范围。重要性V2G%，。专栏3.16专栏3.16|德国、澳大利亚和美国的V2G并网规范（输出（VDE（100kWAS77.2REVAS4777V2G（Jones）V2G（如储能或小型发电机eV8。HadrianHadrian©S3.3系统规划和运营

第3章：智能交通电气化的创新全景33交通行业的电气化，需要电力和交通部门之间前所未有的协调与配合，以便充分发挥电动汽203.720图3.7|电动交通的系统规划和运营创新战略规划

20跨部门合作统筹规划 21电动汽荷纳电系统规划 22电网数据透明度 •23绿色清洁高速公路 24电系统灵活电动汽车电集中管控 系统规划和运营

智能运营

25电动汽车柔性波动可生能源的协同管理 26通电动汽荷柔性管理延电网改造升级 •27电动汽作为韧电网解决方案 战略规划战略规划战略规划20跨部门合作及统筹规划创新成熟度

对终端用能电气化的影响

对智能电气化的影响

涉及以下车型 创新性 为了实现交通出行部门零排放和零碳电，电动汽车生态系统中所有的利益相关方都需要合作并调整其政策进程和激励措，以支持电动汽车与电网的融合。这些利益相关方包括监管机构、电网运营商、能源电力零售商、充电桩运营商、交通出行服务提供商，以及作为需求方的消费者。重要性及，并为电动汽车生态系统相关的政策设计和更新提供最佳实践经验。3专栏