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中国科技论文在线
V2G（Vehicle-to-Grid）研究综述
荆朝霞，钟童科
*
作者简介：荆朝霞，（1975-），女，通信作者，博士，副教授，主要研究方向：电力市场、电力系统优化
规划和运行. E-mail: zxjing@scut.edu.cn
（华南理工大学电力学院，广州 510640）
摘要：电动汽车大规模的推广，将给电网带来新的挑战，而 V2G（电动汽车到电网）技术的5
发展，也给解决峰谷差等电网问题提供新的思路。本文对 V2G 研究从经济性分析、代理商策
略和支持可再生能源等三个方面进行综述。目前的研究成果表明，在某些电力服务市场，尤
其是在调频服务市场中，电动汽车用户能够通过提供 V2G 能量获得经济利润；为保证提供辅
助服务的有效性和可靠性，有必要提出存在代理商的 V2G 架构，进一步地，为了追求代理商
或者电动汽车用户的利益最大化，在满足用户和电网需求的前提下，代理商采取策略对电动10
汽车的充放电行为进行优化；此外，V2G 技术也为可再生能源规模的进一步扩大提供了可行
性保障。总体来说，目前 V2G 的研究具有广阔的研究和应用前景，还有待深入挖掘。
关键词：电力系统及其自动化；电动汽车；V2G；经济效益；代理商；可再生能源
中图分类号：TM6
15
Review of Research on V2G (Vehicle-to-Grid)
JING Zhaoxia, ZHONG Tongke
(School of Electric Power,South China University of Technology, GuangZhou 510640)
Abstract: As electric vehicles are environmentally friendly, there is a great trend for many
countries to develop electric vehicle industry. While a growing number of electric vehicles will 20
bring some expected challenges to the power system, the technology of V2G provides a new way
to solve problems of the grid like reducing peak-valley difference. This paper gives an overview
of three main issues on V2G research: economic analysis, aggregator strategy and backup for
renewable energy. The studies have showed that electric vehicle consumers could make profits by
providing V2G power in some electric markets especially in the ancillary service market of 25
regulation; aggregators are necessary for guaranteeing the availability and reliability of V2G
power for electric markets, and furthermore the aggregator should have an appropriate strategy to
decide the charging/discharging behavior of electric vehicles for maximizing the profits of the
aggregator or users; otherwise, V2G is able to replace many conventional large power plants and
integrate more intermittent renewable energy, thus providing a feasible way to support large-scale 30
renewable energy in future power system. Finally, some other problems including unit
commitment with V2G are simply surveyed. In a word, the research status of V2G is still at its
preliminary stage currently and yet it has a promising future for research and development.
Keywords:
automation of electric power systems; electric vehicles; V2G; economics; aggregators;
renewable energy
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0 引言
电动汽车与电网互动（Vehicle to Grid，V2G）的概念最早由美国特拉华大学的 Kempton
和 Letendre 于 1997 年提出
[1]
，最初指电动汽车作为发电新能源，在闲置时向电网提供电能
[2-4]
，文 献 [5]在这基础上给出了更广泛的定义，认为只具有单向充电能力的电动汽车通过充40
电时间、地点等的控制为电网提供相关的服务也可被视为 V2G。综合各文献的描述，电动
汽车与电网互动的含义可总结为以下几个方面：1）信息层面，用户与电网双向的交换信息，
不仅电网可以实时了解电动汽车的状态，电动汽车也可以在需要的时候了解电网的运行状态
等信息；2）有序充电：在实现用户与电网的信息互动的基础上，可以进行电动汽车的有序
充电，即选择合适的时间、地点和方式进行充电；3）能量的双向流动：即能量意义上的互45
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