【中國(guó)科學(xué)報(bào)】城市級(jí)車網(wǎng)互動(dòng)項(xiàng)目規(guī)劃與投資決策研究獲進(jìn)展(2025.5.21)
文章來源:中國(guó)科學(xué)報(bào) 朱漢斌 | 發(fā)布時(shí)間:2025-05-23 | 【打印】 【關(guān)閉】
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近日,中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所正高級(jí)工程師黃玉萍團(tuán)隊(duì)在國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助下,在面向城市級(jí)車網(wǎng)互動(dòng)(V2G,?Vehicle-to-Grid)項(xiàng)目規(guī)劃與投資的決策分析研究方面取得新進(jìn)展。相關(guān)成果發(fā)表于Sustainable Cities and Society。
城市V2G項(xiàng)目?jī)r(jià)值創(chuàng)造動(dòng)力學(xué)因果關(guān)系圖。研究團(tuán)隊(duì)供圖
論文第一作者、中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所博士研究生廖蘇亮表示,當(dāng)前,大規(guī)模V2G落地仍面臨用戶參與不確定、電池與基礎(chǔ)設(shè)施受限、調(diào)度復(fù)雜、市場(chǎng)與監(jiān)管機(jī)制不完善等多重挑戰(zhàn),加大了政府和投資者的決策難度。
在此背景下,黃玉萍團(tuán)隊(duì)提出構(gòu)建了“價(jià)值網(wǎng)絡(luò)+系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”模型,首次在同一體系下整合投資方、電網(wǎng)、聚合商和電動(dòng)汽車用戶四大主體,揭示了城市V2G生態(tài)下價(jià)值創(chuàng)造、傳遞與反饋機(jī)制。通過動(dòng)力學(xué)仿真,研究捕捉了市場(chǎng)需求波動(dòng)、電動(dòng)汽車用戶參與意愿、補(bǔ)貼政策和技術(shù)反饋等因素的時(shí)序耦合,增強(qiáng)了模型對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的適應(yīng)性。
該研究解析了投資-收益-風(fēng)險(xiǎn)全鏈路,系統(tǒng)分析了政府及社會(huì)資本、配電網(wǎng)、聚合商與電動(dòng)汽車用戶在V2G系統(tǒng)中的多向價(jià)值流動(dòng),可為政策制定者和投資者提供了可操作的決策支持工具。研究結(jié)果揭示了城市V2G生態(tài)系統(tǒng)中的關(guān)鍵價(jià)值創(chuàng)造機(jī)制。通過對(duì)三個(gè)不同城市背景的案例研究,針對(duì)性的補(bǔ)貼調(diào)整(如從0.3提升到0.6元/千瓦時(shí),或從0.4降至0.25元/千瓦時(shí))和基礎(chǔ)設(shè)施投資(增加高達(dá)1.69倍),可實(shí)現(xiàn)投資回報(bào)率(ROI)提升24.5%、11.13%和23.87%。
研究團(tuán)隊(duì)通過敏感性與情景模擬,量化了輔助服務(wù)電價(jià)和配網(wǎng)側(cè)需求大幅波動(dòng)對(duì)項(xiàng)目?jī)r(jià)值的影響,助力風(fēng)險(xiǎn)管控。敏感性分析表明,輔助服務(wù)價(jià)格波動(dòng)對(duì)項(xiàng)目?jī)r(jià)值的影響是技術(shù)因素的2.4倍,需求減少60%可能導(dǎo)致不同城市的價(jià)值損失達(dá)46.57%-52.05%。此外,針對(duì)輔助服務(wù)電價(jià)下跌或配網(wǎng)需求驟減情景,該模型可定量計(jì)算外部環(huán)境變化對(duì)項(xiàng)目?jī)r(jià)值的影響,以幫助決策者提前預(yù)警并指導(dǎo)快速應(yīng)對(duì),降低市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。
論文通訊作者黃玉萍表示,該研究構(gòu)建的模型為政策制定者和投資者提供了可操作的決策支持工具。她舉例說:對(duì)政策制定者而言,該模型可量化各種補(bǔ)貼和監(jiān)管措施的綜合效果,支持平衡電網(wǎng)管理和電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的策略。在V2G采用率低的地區(qū),有助于預(yù)測(cè)積極補(bǔ)貼的邊際效益,指導(dǎo)階梯式激勵(lì)措施設(shè)計(jì),提高用戶參與度。而對(duì)于投資者來說,模型的動(dòng)態(tài)反饋可評(píng)估基礎(chǔ)設(shè)施投資回收期和風(fēng)險(xiǎn)范圍。基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的預(yù)測(cè),投資者可以優(yōu)化充電樁部署,并根據(jù)當(dāng)?shù)仉妱?dòng)汽車采用率和電網(wǎng)需求波動(dòng)調(diào)整聚合商激勵(lì)措施。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1016/j.scs.2025.106440
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