V2G 何时才能真正减少排放？
这些研究中最关键的发现是：V2G的减排效果并非自动实现，而是取决于电网中可再生能源的占比。一项2024年针对中国电力市场的建模研究表明，只有当可再生能源渗透率达到80%时，V2G才能有效降低碳排放[1]。低于这一水平，V2G反而可能增加社会总成本，且无法实现减排目标。这是因为V2G会调整充放电时间，若电网仍高度依赖煤电或气电，这些时间调整未必能与更清洁的发电时段相匹配。
一项2022年基于英国实际驾驶数据的研究发现，其效果虽较为温和但仍呈积极态势：当驾驶员为追求最低电价而优化车辆到电网（V2G）充电策略时，其充电的碳强度相比无序充电降低了5%至6%[2]。研究作者指出，在2021年1月的研究期间，电价与碳强度仅存在微弱关联，因此碳减排效益实为成本优化的附带结果，而非直接目标。这进一步印证了V2G的排放影响具有情境依赖性。
是什么让V2G在减排方面更有效？
驾驶员行为是一个关键因素。同一项英国研究发现，V2G（车辆到电网）技术的减排效果在5%至6%之间，具体取决于驾驶员接入电网的频率——他们连接汽车的次数越频繁，碳减排效益就越大[2]。当驾驶员仅在“需要”时接入电网，减排效益处于较低水平；而当他们每次车辆在家时都接入电网，效益则达到较高水平。这意味着，若要充分发挥V2G的减排潜力，驾驶员需要养成定期接入电网的习惯。
斯洛文尼亚2024年的一项研究估计，一个由10辆电动汽车聚合而成的虚拟发电厂停车场，每天可为电网提供550至880千瓦时的灵活电能[4]。尽管该研究侧重于市场参与而非直接减排，但它表明，即使是一小群车辆也能提供可观的电网灵活性——若与清洁电网相结合，便可替代化石燃料发电。同一项研究还探讨了利用本地太阳能板为电动汽车充电，通过确保储存和释放的能源来自可再生能源，进一步减少排放。
电池退化成本是一个切实的障碍。2022年一项针对电动公交车队的研究发现，只有当电池更换成本降至每千瓦时100欧元以下时，V2G（车辆到电网）技术对运营商才具有经济吸引力[3]。低于这一门槛时，到2030年，将电能回售给电网可使运营成本降低38%。这对排放问题至关重要，因为如果V2G在财务上不可行，参与车辆就会减少，减排效益也无法大规模实现。
大局：V2G有效，但需注意重要前提
综合来看，这些研究表明，车网互联（V2G）在实际电力市场中能够减少排放，但这一效果是有条件的，并非必然实现。其中，来自中国的研究[1]提供了最有力的证据，该研究最为全面，模拟了整个电力市场，并指出V2G可替代22%–30%的固定式储能，同时加速煤电的淘汰——但前提是可再生能源在电网中占据主导地位。英国的研究[2]则证实，即使在清洁程度较低的电网中，只要驾驶员频繁接入充电，也能实现小幅减排。
2023年一项关于聚合框架的研究表明，V2G技术可提供频率调节和能源套利等有价值的电网服务，从而有助于整合更多可再生能源[5]。这种间接减排效益——即实现更高比例的可再生能源渗透——其重要性或许不亚于调整充电时间带来的直接影响。然而，该研究同时强调，实际应用需要复杂的预测和实时管理能力，而这类技术目前尚未普及。
关键警示在于，V2G并非万能灵药。在可再生能源渗透率较低的电网中，它可能完全无法减少碳排放[1]。除非电池价格大幅下降，否则电池退化成本可能使车辆所有者难以从中获得经济收益[3]。此外，减排效果在很大程度上取决于驾驶者的行为——具体而言，即他们接入电网的频率[2]。要让V2G兑现其承诺，必须同时具备清洁的电网、低廉的电池以及积极参与的驾驶者。
关于这些来源
该回答基于5篇经同行评审的研究构建而成——发表于2022年至2024年间，其中2篇为2024年及以后发表，4篇发表于Q1期刊，累计被引用197次——这些研究是从5篇通过质量筛选的文献中选出的最具相关性的成果，而该5篇文献又源自从超过5亿篇论文数据库中检索到的47篇论文。
本文引用的文献
面向碳中和目标，评估车网互动（V2G）经济与环境效应的综合新模型
本研究基于中国电力系统的局部市场均衡模型发现，只有当可再生能源渗透率达到80%时，V2G（车辆到电网）技术才能减少碳排放；低于该比例时，反而会增加社会成本。在可再生能源占比高的情境下，V2G可替代22%–30%的固定式储能，并加速煤电退出进程。
车辆到电网：驾驶员插电模式对充电成本与碳排放的影响，以及对系统灵活性的启示
本研究利用英国真实驾驶数据发现，与无序充电相比，以电价优化为目标的V2G技术可使电动汽车充电的碳强度降低5%至6%，其中当驾驶员尽可能频繁地接入电网时，可实现更高的减排效果。研究期间，电价与碳排放之间的相关性较弱。
考虑V2G与电池衰减的电动公交车协同充电策略
本研究以葡萄牙11辆电动公交车车队为模型，发现只有当电池更换成本降至100欧元/千瓦时以下时，V2G（车辆到电网）技术才具备经济吸引力；低于该阈值时，到2030年运营成本可降低38%。
具备V2G能力的电动汽车参与市场潜力的评估
一项针对斯洛文尼亚10辆聚合电动汽车的案例研究估计，它们每天可为电网服务提供550至880千瓦时的灵活电能，这表明即便是小型车队也能参与灵活性和平衡市场。
电动汽车在V2G运行与电力市场中的综合聚合器方法论
本研究开发了一个综合性的V2G聚合器框架，将出行预测与实时优化相结合，结果表明电动汽车可通过能源套利以及替代备用和二次备用等辅助服务创造经济价值。