“十五五”新能源汽车与绿色能源融合发展战略研究

孙逢春 ,  李克强 ,  廉玉波 ,  陈晓慧 ,  孙超 ,  王文伟 ,  边明远 ,  刘坚坚 ,  宋明哲

中国工程科学 ›› 2026, Vol. 28 ›› Issue (4) : 80 -96.

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中国工程科学 ›› 2026, Vol. 28 ›› Issue (4) : 80 -96. DOI: 10.15302/J-SSCAE-2026.05.032
提升新兴产业体系安全的若干重大问题研究

“十五五”新能源汽车与绿色能源融合发展战略研究

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Integrated Development of New Energy Vehicles and Green Energy During the 15th Five-Year Plan Period

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摘要

在“双碳”目标与交通强国战略的双重驱动下，推进新能源汽车与绿色能源融合（车能融合）、实现交通绿色能源自洽，已成为保障国家能源安全、构建绿色交通运输体系的关键路径。本文立足“十五五”规划的前瞻性视角，把握新能源汽车产业爆发式增长与能源绿色低碳转型的历史性交汇机遇，系统剖析车能融合发展在规划、技术、机制等方面面临的挑战，明确阶段性发展目标，并创新性地提出构建交通绿色能源网的总体框架。研究系统阐述了车能融合的六大发展路径：“源网荷储”协同规划、新型基础设施建设、技术装备升级、协同安全控制、大数据智能调度及市场机制创新，并提出推动车能融合发展的四点建议：制定专项发展规划、加大新型基础设施建设、完善车能聚合调度平台、推行交通电碳协同机制。研究成果可为“十五五”时期推进车能深度融合、构建“交通绿电第三网”提供理论支撑与实践指引，助力交通强国与能源强国协同建设。

Abstract

Guided by the carbon peaking and carbon neutrality goals as well as the strategy of boosting China's strength in transportation development, promoting the deep integration of new energy vehicles (NEVs) with green energy and achieving self-sufficiency of green energy in transportation have emerged as a key pathway for ensuring national energy security and establishing a green transportation system. Considering the explosive growth of the NEV industry and the green low-carbon transformation of energy, this study analyzes the challenges of vehicle-energy integration during the 15th Five-Year Plan period in terms of planning, technology, and mechanisms, clarifies phased development goals, and proposes an overall framework for building a green energy network in transportation. Moreover, the study expounds on six development priorities of vehicle-energy integration: source-grid-load-storage collaborative planning, construction of new infrastructure, upgrading of technical equipment, collaborative safety control, big data intelligent dispatching, and innovation in market mechanisms. It also proposes four suggestions: formulating special development plans, increasing the construction of new infrastructure, improving vehicle-energy aggregation and dispatching platforms, and establishing a mechanism for integrating transportation with the electricity and energy systems. The research findings can provide theoretical support and practical guidance for promoting deep integration of vehicles and energy as well as constructing a "Third Grid of Green Power in Transportation" during the 15th Five-Year Plan period, thereby strengthening the coordinated development of China's transportation and energy sectors.

Graphical abstract

关键词

新能源汽车 / 绿色能源 / 交通绿色能源网 / 融合发展

Key words

new energy vehicles / green energy / green energy network for transportation / integrated development

引用本文

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孙逢春,李克强,廉玉波,陈晓慧,孙超,王文伟,边明远,刘坚坚,宋明哲. “十五五”新能源汽车与绿色能源融合发展战略研究[J]. 中国工程科学, 2026, 28(4): 80-96 DOI:10.15302/J-SSCAE-2026.05.032

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一、 前言

“十五五”时期是我国加快建设交通强国及能源强国的攻坚期，也是实现碳达峰目标的关键窗口期。2025年10月审议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》，明确指出加快经济社会发展全面绿色化，推动交通运输、能源等重点领域绿色低碳转型，加快建设新型能源体系，强化能源资源安全[1]。

在政策层面，我国已围绕推动交通与能源融合发展作出一系列部署。2023年12月，国家发展和改革委员会等四部门联合发布《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》，提出到2030年车网互动（V2G）实现规模化应用，新能源汽车成为电化学储能体系的重要组成部分，为电力系统提供千万千瓦级的双向灵活性调节能力[2]。2025年3月，交通运输部等十部门联合印发《关于推动交通运输与能源融合发展的指导意见》，提出到2027年，交通运输行业电能占终端用能比例达到10%，交通基础设施沿线非化石能源发电装机容量不低于5×106 kW；到2035年，纯电动汽车成为新销售车辆主流，新能源营运重型卡车规模化应用，交通运输绿色燃料供应体系基本建成[3]。2025年9月，国家发展和改革委员会等六部门联合印发《电动汽车充电设施服务能力“三年倍增”行动方案（2025—2027年）》，明确到2027年年底建成2.8×107个充电设施，提供超3×108 kW公共充电容量[4]。

在此背景下，新能源汽车与绿色能源的融合（简称“车能融合”）发展，已从政策导向的“协同探索”升级为支撑高质量发展的“核心路径”，成为构建现代化基础设施体系、培育新质生产力、落实“双碳”战略的重要抓手。

当前，我国车能融合发展处于从试点示范迈向规模化应用的关键阶段。在顶层设计层面，交通与能源融合被列为交通强国建设的核心任务，国家层面已出台多项政策文件明确车能融合的发展方向和战略目标，为融合发展提供了政策框架和行动指引；在规划布局层面，交通与能源规划缺乏协同，基础设施建设各自为政、碎片化明显，制约了整体效能的发挥；在技术装备层面，“源网荷储”协同调控、V2G通信协议标准化等关键技术尚不成熟，智能电能路由器等核心装备的可靠性和经济性有待提升；在应用场景层面，V2G试点、“光储充换”一体化电站、零碳服务区、重型电动货运走廊等创新场景不断涌现；在市场机制层面，V2G交易、辅助服务补偿等商业模式尚未成熟，能源、交通跨领域存在信息壁垒[5]。

本文以“十五五”战略部署为牵引，立足我国车能融合的发展现状，聚焦“交通绿色能源自洽”的核心目标，系统梳理融合发展的战略背景与现实挑战，凝练出“规划 ‒ 设施 ‒ 技术 ‒ 控制 ‒ 调度 ‒ 机制”六大协同推进路径，并提出针对性的发展建议。研究旨在为我国车能融合发展提供理论支撑与实践指引，助力交通强国、能源强国建设与“双碳”目标的实现，为全球交通用能转型贡献中国方案。

二、 交通和能源产业技术发展新形势

（一） 能源安全与绿色转型的战略需求凸显

在全球气候治理深化与地缘政治格局重构的双重背景下，统筹能源安全与绿色低碳转型已成为关乎国家核心竞争力和可持续发展的战略基石[6]。

从能源安全维度看，当前我国能源安全形势依然严峻，2025年原油对外依存度高达70%以上[7]，其中交通领域石油消耗占比约为60%，是能源安全的关键短板。当前，我国交通用能结构高度依赖化石能源，2024年交通领域电气化率仅为6.5%，其中低碳电气化率仅有1.4%[8]，远低于能源清洁化转型的总体要求。通过“以电代油”重塑交通用能体系，已成为提升能源自主保障能力的核心举措。

从绿色转型维度看，我国能源体系正经历清洁化、低碳化和智能化的深刻变革。“十四五”时期，我国已构建起全球最大、发展最快的可再生能源体系。2025年全国可再生能源发电新增装机总量达4.52×108 kW，同比增长21%，占全国电力新增装机的83%；可再生能源累计装机占比突破60%，其中风电与太阳能累计装机历史性超过火电[9]，标志着电力系统结构发生根本性变革。然而，绿色能源固有的间歇性与波动性特征，对电力系统的实时平衡与安全稳定运行提出了严峻挑战。若缺乏充足的储能调节资源支撑，高比例新能源接入将加剧电网安全风险，导致弃风弃光现象加重，制约能源的绿色转型。

在此背景下，推动车能融合已成为破解能源安全与绿色转型双重战略挑战的必然选择。首先，新能源汽车的大规模推广将加速交通用能体系的“以电代油”进程，减少交通运输领域对化石能源的依赖；其次，新能源汽车作为规模化移动储能载体，能够为电力系统提供灵活的调节资源，增强电网对高比例可再生能源的消纳能力；最后，这种跨界融合能够形成交通用能与电力系统的协同耦合，实现能源流、电力流和交通流的闭环互动[10]。

（二） 交通绿色能源自洽与“第三网”模式创新

交通领域是仅次于工业和建筑业的第三大碳排放源，是实现碳达峰的重点领域[11]。国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》明确将“交通运输绿色低碳行动”列为“碳达峰十大行动”之一。在这一背景下，构建交通绿色能源自洽体系，成为实现交通领域深度脱碳的战略路径。

交通绿色能源自洽是指依托交通基础设施及周边可利用空间资源，构建分布式绿色能源生产体系，实现交通用能的本地化生产与就地消纳，形成交通用能自给自足的新型能源供给模式。该模式以道路交通网络为核心载体，通过在公路隔离带及周边可用资源、服务区、收费站、江河走廊、海岸线及西北沙漠等交通空间资源上部署分布式光伏、风电等绿色能源装置，构建起覆盖交通全场景的绿色能源供给网络[12-13]。

在全球低碳转型和技术革新的双重驱动下，交通运载工具电气化进程显著加速。中国汽车流通协会汽车市场研究分会数据显示，截至2025年年底，我国新能源汽车保有量已达4397万辆[14]，车载电池总装机容量突破2×109 kW·h。2025年新能源汽车总充电量达到1.43×1011 kW·h，占我国全社会用电量（1.036 82×1013 kW·h）的1.4%。预计到2035年，我国新能源汽车的保有量将达到3亿辆，年耗电量需求约为1.3×1012~1.5×1012 kW·h。依托全国超6×106 km的公路网（含1.9×105 km高速公路），仅隔离带区域的光伏发电潜力每年可达7.2×1011 kW·h。若进一步统筹江河走廊、海岸线及西北沙漠等空间资源，可构建年发电规模超1.5×1012 kW·h的交通绿色能源网。该体系的建成将实现交通能源供给与需求的总量匹配，从根本上保障新能源汽车用电的100%绿色化。

在这一进程中，依托道路交通网络构建“交通绿电第三网”成为能源网络发展的新范式。“交通绿电第三网”是指以交通基础设施空间及周边可利用资源为载体、以分布式绿色能源为核心、以新能源储能装备与新能源汽车移动储能为调节手段的绿色能源网络，将与国家电网、南方电网共同构成我国三大电网体系。

“交通绿电第三网”的建设，预期将产生三个层面的深远战略效应：一是重塑能源安全格局。当未来实现交通绿电自洽与动力电池100%循环利用时，我国交通用能将大幅降低对外部石油的依赖，从根本上提升交通能源体系的自主可控水平。二是夯实绿色转型底座。通过交通用能的绿色化，可显著降低交通领域的碳排放，为实现“双碳”目标提供关键支撑。三是培育产业新质生产力。“交通绿电第三网”的构建将深度拉动动力电池、储能电池、光伏、智能新型绿色电网等四个超数万亿级绿色高科技产业集群发展，潜在新增国内生产总值（GDP）体量超30万亿元，全面赋能经济社会绿色低碳可持续发展。

（三） 车能融合的技术路径与模式创新

车能融合的核心在于通过技术和模式创新，依托交通基础设施空间资源构建分布式绿色能源生产体系，通过V2G技术、“风光储充换”一体化设施和数字化能源管理平台，实现交通用能与绿色能源发电的动态匹配，以同时应对大规模间歇式绿色能源接入和海量新能源汽车用能的双重挑战[15-16]。

当前，车能融合的技术路径主要包括四种模式：一是V2G与智能有序充电。私家车超过80%的时间处于停放状态，为V2G技术应用提供了天然场景[17]。海量分散的新能源汽车动力电池可聚合成可控负荷或虚拟电厂，参与电网削峰填谷、频率调节及备用辅助服务，提升电力系统灵活性与供需平衡能力[18]。二是“光储充换”一体化模式。该模式将光伏发电、储能系统、充电设施和换电站进行深度整合，构建“发电 ‒ 储电 ‒ 用电”的闭环生态系统。通过“自发自用、余电上网”的方式，实现绿色能源的就地消纳与智能调度。三是绿氢 ‒ 燃料电池汽车多能耦合模式。该模式利用可再生能源电解水制氢，通过燃料电池为重型卡车、商用车等重型车辆提供动力，构建氢能“生产 ‒ 储存 ‒ 运输 ‒ 加注”的闭环体系。四是“换电+储能”协同模式。以换电站为电池资产管理中枢，既可为电池集中使用绿电补能，又可将符合质量标准的退役动力电池应用于场站、微网储能等场景，有效打通了电池全生命周期价值链，同步解决了电池综合利用难、储能成本高及风光消纳弱三大行业痛点。

三、 新能源汽车与绿色能源融合发展面临的挑战

新能源汽车与绿色能源的融合发展，是推动交通、能源、汽车等产业协同升级的重要引擎，对培育新质生产力、提升我国在全球能源转型与汽车产业变革中的核心竞争力具有深远意义。然而，车能融合生态的构建仍存在系统协同机制缺失、核心技术装备瓶颈、市场交易机制滞后及数据标准体系割裂等问题。

（一） 协同机制缺位，系统调控效能不足

车能融合涉及多行业交叉，当前缺乏跨部门协同的顶层设计与高效联动机制，“源网荷储”各环节耦合度较低，难以有效应对“源荷”双侧随机性与波动性增强带来的挑战。

1. 负荷冲击与消纳困境并存

新能源汽车大规模无序充电加剧了电力系统负荷的随机性与波动性。国家能源局数据显示，2026年春节期间高速公路的日均充电量达1.664 08×107 kW·h，较2025年同期增长52.01%，充电负荷对电网冲击的严峻性日益加强。与此同时，我国绿色能源消纳难题依然存在。2025年，全国风电、光伏发电的弃风率与弃光率分别达到5.7%与5.2%，在西藏等风光资源富集地区，更是高达31.4%与35.1%。新能源汽车凭借灵活的充放电特性，可作为消纳风光绿色能源、平抑电网负荷波动的核心柔性资源。然而，受风光出力间歇性与电动汽车充电负荷时空随机性的双重约束，当前“源荷”预测水平、协同调度机制仍存在不足，电力系统呈现出弃风弃光与充电难并存的结构性矛盾，严重制约能源系统整体利用效率的提升[19]。

2. 灵活调节资源匮乏

现有电力系统灵活性调节资源（如独立储能、需求响应）占比偏低，致使配电网冗余投资增加、运行效率不足。新能源汽车作为分布式移动储能单元，在电网负荷高峰、供电紧张时段参与电网反向支撑与柔性调节[20]，可大幅降低对固定储能的需求。但现有电力系统架构存在多重约束，导致新能源汽车这一潜在的灵活调节资源难以有效激活。一是配电网架构约束，现有单向辐射状配电网难以适配大规模V2G反向放电需求，可能影响电网的惯量支撑和频率耐受能力；二是技术标准约束，接入容量核定方法尚未考虑V2G响应特性，无法科学评估V2G资源的调节潜力；三是智能化水平约束，配电网智能化水平不足，制约了海量新能源汽车实现V2G毫秒级实时响应的潜力释放。

（二） 设备技术尚不成熟，电池安全有待提升

车能融合涉及风、光、储、充、放多主体，是一个典型的多时间尺度、多端口能量变换与信息交互的复杂异构系统。能量转换设备的转换效率与动态响应能力、信息传输设备的实时性与可靠性、动力电池的循环寿命与安全裕度，是决定系统综合效能和安全可靠运行的关键技术要素。

1. 核心设备技术瓶颈制约系统集成

智能电能路由器、大功率液冷超充桩等核心设备的技术成熟度不足，制约了车能融合系统综合效能的提升以及安全可靠运行。智能电能路由器在多端口双向功率传输场景下，面临着拓扑结构复杂、多目标协同控制、高功率密度器件热管理、电磁兼容以及多协议互联互通等系统性技术挑战。液冷超充桩在480 kW及以上功率等级的连续大电流充电工况下，液冷散热系统因流量分配不均导致极端环境下散热效率波动，冷却介质的长期热稳定性尚未得到充分验证，导致设备维护成本高。

2. 电池安全风险与技术成熟度制约

动力电池作为移动储能单元在灵活性上具有优势，但存在一定的局限性。一是循环寿命不足，动力电池循环寿命通常为2000~3000次，远低于储能6000次以上的需求。二是安全风险加剧，三元锂电池等高能量密度材料的热稳定性较低，在车能融合场景下，动力电池频繁参与V2G充放电循环会加剧电池老化，寿命衰减速度较常规充电场景增加。大规模动力电池在集中布置时，一旦某单体电池发生热失控，热量会迅速传播形成热失控蔓延，引发连锁安全事故，对系统安全防护提出更高的要求。三是技术成熟度不足，电池一致性与衰减差异大、筛选重组成本高及老化电池安全隐患等问题，制约了“车电分离”的规模化进程和综合利用产业的规范化发展。

（三） 交易机制不完善，商业闭环未形成

当前电力市场与交通能源市场尚未完全打通，价格信号传导机制不畅，缺乏有效激励用户深度参与车网互动及绿电消纳的可持续商业模式，严重制约了车能融合发展。

1. 价格机制僵化与市场准入存在壁垒

固定分时电价机制时段划分僵化、价格浮动比例固定，难以精准反映新能源高占比下电网供需曲线的实时变化，无法有效引导用户进行有序充放电。此外，绿电交易机制尚不完善，公路光伏发电等分布式绿色电力必须上网[21]，无法直接供给沿线服务区充电设施，造成绿电就地消纳受阻。当前，我国的碳市场与电力市场在制度逻辑、运行机制以及核算体系上确实存在诸多堵点，导致新能源汽车消纳绿电所形成的碳减排价值难以有效变现。现行辅助服务市场在调节容量、连续响应时间及数据交互等方面设置了较高的门槛，分散的个体车主及中小型运营商难以直接参与电力现货及辅助服务交易，导致海量灵活调节资源的价值被严重低估与闲置[22]。

2. 盈利模式单一与投资回报周期长

车能融合项目涉及电网企业、充电运营商、聚合商、车主等多方主体，利益关系紧密，尚未形成清晰的盈利模式与合理的成本分摊机制。用户侧参与V2G及需求响应的收益具有不确定性，且存在电池损耗等风险，导致用户参与意愿普遍不高。运营侧目前过度依赖充电服务费与政府补贴，“峰谷价差套利+辅助服务补偿+容量租赁收益”的多元化盈利生态尚未构建，项目投资回报周期长，社会资本投入意愿不强。此外，动力电池全生命周期管理体系尚不完善，电池健康状态评估与分级标准尚不健全，导致检测评估与运维成本偏高，动力电池“车用 ‒ 储能 ‒ 回收”的综合利用潜力尚未充分释放。

（四） 跨领域标准体系割裂，数据交互不畅

当前车能融合面临跨行业标准体系割裂与数据交互不畅等挑战，严重制约了产业协同发展与市场化应用进程。

1. 标准体系互操作性障碍

车能融合涵盖汽车、能源、通信等多个行业，在电网调度接口、通信协议、信息安全防护、双向计量及数据交互等关键环节，缺乏统一的标准规范[23]，导致车桩兼容性不足、通信协议冲突等问题频发，直接阻碍了跨区域、跨平台的互联互通，使得虚拟电厂、辅助服务等市场化交易场景难以高效落地。

2. 能源流与信息流交互不畅

“车、桩、网、站”等数据来源广泛、类型不一、时间尺度多样，导致能源流与信息流交互不畅，充电负荷难以精准响应电网调度指令，严重削弱聚合商对海量分散车辆储能资源的统筹调控能力，使得虚拟电厂参与电力现货市场交易、辅助服务等商业化场景缺乏底层数据支撑。此外，不同厂商设备间的通信协议差异导致数据采集延迟、丢失甚至误读，增加了系统集成的复杂度与成本。数据确权模糊和隐私保护机制缺失进一步加剧了能源企业与车企之间的数据共享壁垒，形成了“不愿共享、不敢共享”的僵局，难以实现高效的信息互通与协同控制。

四、 新能源汽车与绿色能源融合发展目标及路线

立足于交通强国与能源强国战略及“双碳”目标，本文提出以交通绿电自洽为核心导向，依托数智化赋能与绿色转型路径，系统破解新能源汽车与绿色能源融合发展的瓶颈。通过统筹规划、设施建设、技术突破、协同控制、智能调度与机制创新的多维协同，构建“布局合理、技术先进、市场活跃、运行高效”的融合生态体系，实现车能系统的深度适配与协同增效，为我国经济社会的绿色发展注入新动能。

我国先后发布《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》《新型能源体系建设“十五五”规划》等政策文件，明确了车能融合发展的战略定位与总体目标。结合新能源汽车保有量快速增长、V2G技术成本持续下降、电力市场机制逐步完善等产业发展趋势，车能融合从示范试点向规模化、常态化应用的演进态势日益清晰。本文结合国家“十五五”规划周期及《节能与新能源汽车技术路线图3.0》中论证的技术发展预测，将车能融合进程划分为发展期（2026—2030年）和成熟期（2031—2035年）两个阶段，各阶段具体指标如图1所示。

（一） 发展期（2026—2030年）

本阶段聚焦规划、设施、技术及机制等核心维度，系统破解车能融合发展的瓶颈制约，夯实产业发展基础。发展目标包括：到2030年，多场景车能融合试点批量落地，依托电价激励政策，完成聚合调度、收益分摊机制及绿电协同消纳模式的验证。V2G充放电终端在新增充电桩中占比≥10%；车能互动提供1×107~1.2×107 kW调节资源，日调节电量约为4×107~6×107 kW·h；高速公路“光储充换／光储充氢换”一体的综合能源补给站占比达到10%~20%；新能源汽车绿电消纳占比达到55%~60%[24]。

一是在规划层面，以京津冀、长江三角洲、粤港澳大湾区等重点区域为示范，充分结合气候分区与电力负荷特征，实行差异化布局。建立“车 ‒ 桩 ‒ 网 ‒ 荷 ‒ 储”协同规划基础体系，初步贯通长期容量规划与短期运行调度，建成一批具有示范效应的车能融合项目；二是在设施层面，规模化推广“风光储充换”电站、“风光制储氢”一体化能源站，依托交通主干线布局绿色能源补给网络，初步形成“自发自用、余电上网”的局域微网架构；三是在技术层面，突破交直流混合组网与柔性互联技术，完成智能电能路由器、光储直柔超充站等核心装备研制与工程验证，初步建立相关技术标准体系；四是在控制层面，建立“预测 ‒ 感知 ‒ 聚合 ‒ 调控”架构，实现跨品牌、跨区域电动汽车资源的虚拟电厂化聚合，具备参与电力辅助服务市场的基本能力；五是在调度层面，建成“车 ‒ 桩 ‒ 网 ‒ 荷 ‒ 储”数据共享平台，打破“数据孤岛”，利用大数据与人工智能技术实现负荷精准预测与充换电智能引导，初步解决供需错配问题，提升设施利用率；六是在市场层面，完善动态分时电价与分层准入机制，降低辅助服务市场门槛。构建多元盈利生态，打通绿电交易与碳减排量化通道，初步形成可闭环的商业运营模式。

（二） 成熟期（2031—2035年）

本阶段致力于实现车能融合从示范引领向常态化运行的跃升，形成深度融合、高效协同、可持续发展的产业生态。发展目标包括：到2035年，车能融合产业实现高度市场化运营，绿证与碳交易配套制度完善，移动储能资源常态化参与电网调节，形成可持续商业生态。V2G充放电终端在新增充电桩中占比≥50%；车能互动提供2×108~3×108 kW调节资源，日调节电量约为4×108~6×108 kW·h；高速公路“光储充换／光储充氢换”一体的综合能源补给站占比达到30%~40%；新能源汽车绿电消纳占比达到65%~70%[24]。

一是在规划层面，实现交通与能源规划的全面深度协同，建成覆盖全国的车能融合基础设施网络，实现能源与交通资源的优化配置与高效流转；二是在设施层面，建成广域覆盖、韧性极强的车能融合基础设施网络；三是在技术层面，建成完善的车能融合技术与标准体系，核心技术及装备水平达到国际先进水平；四是在控制层面，建立“预测 ‒ 感知 ‒ 聚合 ‒ 调控”架构，实现跨品牌、跨区域电动汽车资源的虚拟电厂化聚合，具备参与电力辅助服务市场的基本能力；五是在调度层面，实现全生命周期的数字孪生与全自动智能调度，基于多源数据融合，达成毫秒级实时响应与碳足迹精准追踪，推动系统从“被动响应”向“主动自洽”跨越；六是在市场层面，全面打通电 ‒ 碳市场联动通道，建立成熟的碳金融工具体系，形成全国统一的车能互动市场，使交通领域绿色电力交易与碳交易市场深度融合。

五、 交通绿色能源网总体框架及发展路径

（一） 交通绿色能源网总体框架

在推进新能源汽车与绿色能源深度融合、实现交通绿色能源自洽的进程中，构建交通绿色能源网是关键升级方向。交通绿色能源网是以交通基础设施为载体，融合绿色能源生产、传输、存储、消费全环节，构建适配交通场景的新型“源网荷储”供电体系，最终实现交通领域能源系统的供需平衡、运行高效、安全稳定与清洁低碳，总体框架如图2所示。“源”侧指依托服务区、隧道等交通网络沿线的风能、太阳能等绿色能源发电系统；“网”侧指大电网供电平台及配套能源传输网络；“荷”侧指交通领域的各类电力消费终端，涵盖新能源汽车、电动船舶、充换电设施等；“储”侧指各类储能装置，包括场站、服务区等固定储能系统以及新能源汽车动力电池构成的移动储能单元。

“源网荷储”之间并非单向的线性传递，而是通过构建“源荷精准预测 ‒ 储源协同调度 ‒ 网荷市场互动 ‒ 荷储动态平衡”形成时空互补、多维协同的网状逻辑关系。在这一架构下，“源荷精准预测”层面，“源”侧通过风光功率预测与“荷”侧交通用能预测深度融合，实现供需精准匹配与动态协同；“储源协同调度”层面，“储”侧作为时空调节枢纽，通过充放电策略与“源”侧发电出力形成互补协同，平抑绿色能源波动；“网荷市场互动”层面，“网”侧通过车网互动、需求响应、辅助服务等市场机制，实现与“荷”侧的灵活互动与价值流转，从被动承载向主动调节转变；“荷储动态平衡”层面，“荷”侧通过需求响应与“储”侧形成时空互补，在时间维度实现削峰填谷，在空间维度实现区域协同，支撑整个系统的动态平衡与稳定运行[25]。

交通绿色能源网核心发展重点如图3所示，聚焦“源网荷储”统筹规划、新型基础设施建设、技术装备升级、协同安全控制、大数据智能调度及市场机制创新六大发展路径。通过协同推进构建系统发展框架，规划层统筹全局引领发展方向，基建与技术层夯实物质基础支撑系统构建，控制与调度层保障系统稳定运行与效率提升，市场机制层提供持续激励机制激活要素协同，各层级通过数据流与价值流的双向耦合形成从前端顶层设计到末端市场激励的完整闭环。

（二） 面向交通绿能自洽的“源网荷储”协同规划

“源网荷储”协同规划旨在构建以交通基础设施空间资源规划为起点、分布式绿色能源布局为基础、配电网改造升级为支撑、新能源汽车移动储能参与为调节手段的系统化规划方法体系。该方法通过统筹交通空间资源与能源设施的物理布局，优化绿电发电时序、充电负荷时序与电网调节时序的时间协同，强化交通流与能源流的空间耦合，最终实现交通用能的本地化生产、就地消纳与灵活调节，达成交通绿色能源自洽目标。

1. 构建“源网荷储”协同的规划体系

传统电力系统遵循“电源建设→电网输送→负荷用电”的单向线性逻辑，难以适配车能融合场景下“分布式能源生产→双向互动→移动储能调节”的复杂时空耦合特性。研究提出构建“源网荷储”四维协同规划体系，将绿色能源生产、配电网传输、交通领域负荷与移动储能调节视为有机整体，通过空间布局统筹、时间尺度协调、能量流动优化与数据交互协同四个维度的深度耦合，实现交通用能的全域自洽。在空间布局维度，将分布式光伏、风电、充电桩、换电站等设施统筹规划于交通基础设施沿线，形成“产 ‒ 输 ‒ 储 ‒ 消”的闭环网络；在时间尺度维度，通过智能调度平台协调绿电发电时序、充电负荷时序与电网调节时序，实现“源荷”动态匹配；在能量流动维度，通过V2G技术实现双向能量流动，提升系统灵活调节能力；在数据交互维度，通过车能聚合调度平台实现“源网荷储”四要素的实时监测与协同优化。

2. 贯通“时空协同”的规划链条

针对传统模式下规划与运行脱节导致的“建而不用”与“用而无备”困境，本研究构建“车 ‒ 桩 ‒ 网 ‒ 荷 ‒ 储”全要素协同动态模型，建立长期容量规划与短期运行调度的无缝衔接机制[26]。

长期容量规划（5~10年）：以“十五五”及远景目标为指引，基于区域新能源汽车保有量演化规律与绿色能源装机潜力预测，优化充换电设施、固定储能及输电通道的最优容量配置[27]。

中期滚动修正（1~3年）：结合年度新能源汽车销量，动态调整绿色能源建设及改造计划，确保规划的前瞻性与落地精准匹配。

短期运行调度（日／实时）：融合气象预报与实时交通流数据，利用人工智能算法预判短时功率波动，向聚合商下发秒级响应指令，以实现绿色能源发电与新能源汽车充放电的精细化调控。

此外，引入“容量信用值”概念，将短期运行中新能源汽车集群的实际调节能力量化折算为长期规划的有效容量[28]，动态修正规划边界条件，形成“规划指导运行、运行反馈规划”的数据互通与逻辑闭环。

3. 优化“双流耦合”的空间布局

为突破传统选址模式仅依赖人口密度或交通热点的单一维度局限，研究提出基于“交通流 ‒ 能源流”双流耦合的空间优化策略，构建多源异构数据驱动的充换电设施选址模型。该模型深度融合路网拓扑与车辆轨迹（交通流）、电网节点电压与线路负载及新能源出力分布（能源流）等多维数据，精准识别两类关键节点：一是“高交通流量 ‒ 低电网承载力”的供需拥堵节点，二是“高新能源弃风弃光 ‒ 低充电需求”的资源潜力节点，从而实现能源供给与交通需求在地理空间上的精准匹配。同时，引入不确定性鲁棒优化算法，针对未来交通路网变更、新能源基地迁移等随机扰动因素进行情景模拟，确保设施布局方案在最坏情景下仍具有最优的适应性与扩展性，显著提升规划方案的鲁棒性[29]。

（三） 车能融合基础设施的统筹布局与韧性提升

“风光储充”换电站、“风光制储氢”一体化能源站等新型基础设施是贯通绿色能源“产 ‒ 输 ‒ 储 ‒ 消”全链条的核心载体，其空间布局与系统韧性直接决定车能融合网络的运行效率及供电可靠性[30]。

1. 基础设施典型形态

车能融合基础设施遵循“自发自用为主、余电上网为辅”的总体策略，采用“以需定容、源荷协同、余能存储、网荷互动”的多级调控机制。基于中长期负荷预测与典型日运行曲线，叠加风光资源概率评估与峰谷电价策略，确定风光装机容量及储能功率／时长配置[31]。通过标准化通信接口对接电网需求响应平台与虚拟电厂系统，支持V2G、绿电交易等功能，实现供电可靠性与经济性的综合最优。其典型形态有以下两类。

“风光储充”换电站由“风光发电+储能系统+充换电设施+智慧能量管理系统”四大核心单元深度耦合构成。在风光充足时段优先实现“即发即用”，满足充电需求；当风光出力超出当前负荷时，将余电存入储能系统以备调用；当夜间或风光出力不足时，优先调用储能放电支撑；在电网发出调峰、调频指令时，储能反向送电响应调度，获取辅助服务收益。

“风光制储氢”一体化能源站通过“电 ‒ 氢 ‒ 电／化”的耦合转换，将波动性风光电力转化为稳定、可储运的氢，通过管道、液氢罐车等载体进行长距离运输，实现能源从资源富集区到消费中心的“空间转移”，构建从绿电生产到绿氢制备、储存，再到多元化应用的全闭环能源生态体系。

2. 场景适配设计

依托国家“6轴7廊8通道”综合立体交通网主骨架[32]，推动车能融合基础设施与高速铁路、高速公路、港口机场等重大交通枢纽协同建设。结合能源资源禀赋、交通运输结构、新能源汽车发展水平及电网承载能力的区域差异，实施场景化适配设计，实现能源供给端与交通需求端在物理空间上的深度耦合。围绕不同场景的特点及需求，构建网络化基础设施。在负荷中心区（京津冀、长江三角洲、粤港澳大湾区等）：聚焦土地集约与电网削峰，重点布局直流快充站与V2G双向充电桩，协同建设共享储能系统，缓解配电网压力，完善分时电价与辅助服务市场机制，引导新能源汽车参与电网调节；在资源富集区（新疆、青海、甘肃、内蒙古等）：依托丰富的风光资源与高速公路网，建设“风光制储氢”一体化能源站与重型电动货运走廊，构建“就地消纳+余电外送”双通道供电体系；在滨海区（福建、广东、海南等）：利用海上风电资源与港口航运网络，建设港口岸电系统与船舶充电网络，实现“海上风电 ‒ 港口 ‒ 船舶”全链条绿电供能，推广深远海风电制氢与绿色燃料合成技术，形成船岸互动交易机制；在交通枢纽区（河南、湖北、湖南、安徽等）：发挥全国交通枢纽优势，构建“公路换电+铁路受电+水运岸电”多式联运绿色能源网络，在物流枢纽城市布局氢能补给站与重型卡车换电站，建立跨省协同调度机制，实现区域交通绿电的时空互补与优化配置。

3. 系统韧性构建

面对极端天气、网络攻击及局部故障等多重风险，车能融合基础设施需具备强抗扰动与自愈能力。在硬件层面，采用模块化、标准化设计的高可靠性设备，如具备毫秒级故障隔离能力的电能路由器、支持交直流混合组网的柔性变流器；在软件层面，依托大数据与人工智能技术，构建覆盖状态感知、风险预警与协同控制平台。建立“平时高效消纳、急时可靠保供”的双模态平滑切换运行机制[33]，提升系统韧性。

在“平时”高效消纳模式下，系统实时监测充换电设备、电池状态、风电出力及电网参数，运用大数据预测算法实施预防性维护与智能负荷调度，最大化提升绿电消纳效率与设施利用率。

在“急时”可靠保供模式下，当电网发生故障时，系统可独立形成稳定微网。一方面，优先保障应急抢险、医疗救护等关键车辆的分级有序供电；另一方面，快速聚合激活分布式储能与海量电动汽车的V2G资源，形成局部能源保供“孤岛”。

（四） 车能融合核心装备的技术迭代与工程验证

车能融合基础设施的高效运行依赖于核心装备的技术突破与性能迭代。本研究聚焦能量流的高效转换、系统集成及场景验证，重点突破智能电能路由器、兆瓦级全液冷充电堆等核心装备，构建具备“即插即用、柔性互联、毫秒响应”特征的车能融合物理底座，并通过典型场景工程示范，形成可复制、可推广的技术方案与标准体系。

1. “柔性互联”电能路由器

作为车能融合系统的核心枢纽，电能路由器承担着连接能源生产端与消费端的关键功能。其本质是一种集能量流调控与信息流交互于一体的智能网关装置，通过实现不同电源、负荷及储能单元之间的电力“智能转发”[34]，有效消除“源网荷储”各环节间的物理与信息壁垒，为高比例绿色能源接入交通系统、提升配电网运行弹性提供关键的硬件支撑。

电能路由器的技术迭代围绕“高集成、高效率、高可靠性”目标，重点突破三大关键技术方向：第一，硬件架构与多端口拓扑优化。研发基于多主动全桥或级联H桥的高功率密度拓扑结构，突破中压配电网、低压微网、分布式储能及电动汽车等多元主体在任意端口的互联互通技术。通过提升装置的功率密度与系统集成度，降低体积与成本。第二，系统级协同控制与柔性调控策略。构建自适应潮流调控与多目标优化算法，实现交／直流混合组网模式下的无缝切换与稳定运行，具备毫秒级故障隔离及系统自愈能力，支撑电动汽车充电功率的精准柔性调节与绿电消纳的动态优化。第三，主动电网互动与构网型支撑技术。突破虚拟同步发电机与虚拟惯量响应的协同控制方法，研究无功功率动态补偿策略，构建低电压／高电压穿越控制机制，推动电能路由器从传统“被动变换装置”向“主动配电网节点”升级，为车能融合系统深度参与电网调节提供技术支撑。

2. “光储充”一体化系统核心装备与工程验证

针对传统充电站对电网冲击大、绿电消纳率低等痛点，构建集“光伏发电、动力电池综合利用、液冷超充、智能调度”于一体的零碳综合能源服务站。“光储充”一体化系统以“光储直柔”为核心路线，采用DC750V及以上电压等级的直流母线架构，实现光伏阵列、储能单元、全液冷充电堆及综合监控系统的直流耦合[35]，通过减少交／直流变换环节降低能量损耗，提升系统整体能效。

“光储充”一体化系统的工程化推进，需构建“技术攻关 ‒ 场景验证 ‒ 标准引领”的验证体系。在关键技术攻关层面，聚焦兆瓦级全液冷充电堆技术，突破模块化设计与高效热管理瓶颈，实现充电功率的柔性分配与动态调度，满足不同车型、不同功率需求的差异化服务。研究数字孪生驱动的综合能源管理技术，构建“光 ‒ 储 ‒ 充 ‒ 网”多能流协同优化模型，实现系统运行的全局最优与实时调控。在典型场景验证层面，需针对不同交通场景的负荷特性与用能规律，开展差异化工程示范与技术验证。高速公路服务区具有负荷波动大、日间峰值显著等特征，重点验证光储充系统的削峰填谷与绿电就地消纳能力；城市公交枢纽具有负荷规律可控、充电时段集中等特征，重点验证有序充电与电网互动能力；港口物流园区具有重卡大功率充电、作业规律性强等特征，重点验证高功率密度充电装备的可靠性与经济性。在标准体系构建层面，建立覆盖全生命周期的“光储充”一体化标准体系，包括：系统设计规范与接口标准，明确直流母线电压等级、设备互操作协议等核心技术参数；检测认证体系，制定装备性能、系统能效、安全防护等方面的检测标准；运营管理规范，明确运维流程、应急处置、数据管理等要求。

（五） 车能融合协同控制与安全防护技术突破

研究聚焦电动汽车聚合、多源异构协调控制、安全交互与主动防护三大核心维度，构建支撑车能融合的技术体系，突破时空离散资源聚合难、多能流动态平衡难、双向交互安全难等技术瓶颈。

1. 电动汽车可调节资源聚合技术

电动汽车作为分布式储能资源，具备海量性、分散性与异构性等显著特征，对其直接进行定量分析与协同控制存在困难，因此，需将分散电动汽车的功率可行域进行聚合[36]，通过构建“预测 ‒ 感知 ‒ 聚合 ‒ 调控”四层协同架构，实现跨品牌、跨区域、跨运营商的电动汽车资源整合与协同控制。

预测层依托高精度时空负荷预测模型与用户行为分析技术，动态评估各充电桩集群的可调节潜力，为上层聚合调控提供实时、精准的数据支撑。

感知层通过物联网技术与边缘计算设备，实时采集车辆状态、电池荷电、位置信息、充电功率等数据，实现数据接入与标准化处理。

聚合层引入虚拟电厂技术理念，将分布式电动汽车集群抽象为可调度的灵活性资源单元，并以虚拟电厂为载体参与电力市场辅助服务或需求响应交易[37]，实现资源的标准化聚合与商业化运营。

调控层部署云边协同的分级调控机制，结合动态优先级分配与功率再平衡算法，保障聚合体对电网调度指令的毫秒级响应能力，确保系统运行的实时性与稳定性[38]。

2. 车能融合协调控制技术

车能融合协调控制技术是破解交通绿色能源网供需错配、提升新能源就地消纳能力、保障系统稳定高效运行的核心支撑。从系统架构、能量管理、优化算法三大维度构建全流程闭环调控体系，打破各环节独立运行壁垒、实现多要素动态联动与全局优化。

在系统架构层面，构建集成光伏、风电、储能及充电桩于一体的多源供配电拓扑结构。通过智能电能路由器对“源荷”状态进行实时感知，依据多源出力与负荷需求的动态匹配关系，实现供电设备组合与能量流向的协同优化[39]。

在能量管理层面，基于最大功率点追踪技术开发分层控制策略，实现系统运行模式的自适应切换。在新能源大发且负荷低谷时段，优先驱动储能充电或向电网馈电；在负荷高峰且新能源出力不足时，启动“储能+电网”协同供电模式；在极端工况下，实现“光储充”微网的无缝离网运行与黑启动功能，确保关键负荷的持续可靠供电[40]。

在优化算法层面，引入多模态数据分层融合与大模型驱动技术，构建风光出力预测、负荷波动预判与储能充放电策略的协同优化模型[41]；引入深度学习框架准确预测电动汽车的充电模式和时长[42]，为能量管理决策提供数据支撑。通过“源网荷储”多环节的动态匹配与全局寻优，显著抑制电网波动，提升高比例新能源的就地消纳水平。

3. 电池系统安全防控技术

在车能融合场景下，动力电池作为移动储能单元面临着多重安全风险，需构建多层次、全方位的动力电池系统安全防控技术体系。

在提升电池安全维度，构建“本体安全+系统防护”的双重保障体系。在电池本体层面，重点研究高稳定性电化学体系，通过材料改性、固态电解质应用及本征安全设计，从源头抑制热失控触发，提升电芯的耐热性与抗滥用能力。在系统防护层面，融合主动与被动安全技术。主动防护依托高精度电池管理系统，实现对电压、温度、内阻等参数的实时监测与早期故障预警，结合大数据进行寿命预测与风险辨识；被动防护则通过优化模组隔热设计、配置高效热扩散阻隔结构及定向泄压通道，确保单体热失控后热量不蔓延，实现“只冒烟不起火”。

在安全防控体系维度，构建“端 ‒ 边 ‒ 云”三级协同架构，车端与桩端构建健康状态在线评估模型与充放电故障特征知识库，依托电池管理系统、智能充电安全网关等，实现毫秒级响应与保护；边端通过边缘计算节点对多车、多桩的实时运行数据进行处理，实现对潜在充放电安全风险的实时辨识与主动预警，并向车端、桩端下发协同调控指令；云端构建“车 ‒ 桩 ‒ 网 ‒ 荷 ‒ 储”深度融合的智能监管平台，开展电池老化趋势预测、充电设施健康度评估、绿电消纳能力匹配等长期策略推演[43]。同时，结合气象、电网负荷、用户行为等多源信息，实现充放电安全态势的长期预测与防护策略的迭代优化。

（六） 大数据驱动的系统自洽运行与智能调度策略

本研究提出通过构建数据共享平台与多源数据融合应用体系，实现“源网荷储”资源的“可观、可测、可调”，推动V2G、车桩协同、网网互动的规模化落地。

1. 构建数据共享平台

针对新能源汽车与能源网、交通网、服务网之间存在的“数据孤岛”问题，建立“车 ‒ 桩 ‒ 网 ‒ 荷 ‒ 储”五位一体的数据共享平台，统一数据标准与接口协议，实现异构数据的实时采集、清洗与融合；构建覆盖车辆全生命周期与全运维空间的数字孪生模型，实现全域数据共享、高精度负荷预测及动态安全感。平台核心功能包括：一是多源异构数据融合。整合车辆运行数据（位置、速度、电池状态）、充放电设施数据（功率、电压、使用率）、绿色能源发电数据（发电量、时长）、电网运行数据（负荷、频率、电压）、环境数据（天气、光照、温度）以及用户行为数据（出行习惯、充电偏好）等信息，形成全生命周期数据资源池。二是实时数据传输与处理。依托第五代移动通信（5G）、车联网、物联网等技术，结合边缘计算节点部署，实现毫秒级数据传输延迟，为实时调度与应急响应提供技术保障。

2. 多源数据融合应用

大数据技术在车能融合系统的安全监管、充放电服务、设施规划及碳排放核算等领域展现出广阔的应用前景[44]。通过构建数据感知、智能预测、优化决策及数字孪生等技术体系，重塑交通能源系统的运行模式与调控机制[45]。

在安全监管方面，融合“车 ‒ 桩 ‒ 网 ‒ 荷 ‒ 储”运行数据，构建电池状态评估模型、充电故障特征知识库及网联安全防护机制，通过部署车载多模态传感器网络与充放电设施智能监测系统，构建全域数据采集系统，动态识别车辆风险状态、异常充放电模式及网络攻击风险。同时，结合绿色能源波动性特征优化车网协同调度策略，在保障电力系统稳定的同时，提升新能源汽车用能安全性。

在充放电服务方面，基于实车运行数据构建“车辆出行链”概率模型，开发多时间尺度充电需求时空分布预测技术，以“实时车”定“实时桩”，解决充电导航应用程序地图存在内容少、更新慢、信息缺等问题，结合用户画像分析预测电价信号敏感度，制定差异化动态定价策略，引导用户主动接入绿电参与削峰填谷，提升系统整体经济性。

在基础设施规划方面，利用大数据挖掘与深度学习技术，深度解析新能源汽车停车、充放电行为时空分布规律，结合供需关系匹配算法，输出包含建设地点、桩群数量、容量配置的最优规划方案，解决基础设施“在哪建、服务谁、建多少、选多大”的核心问题，提升设施利用率与投资回报率。

在碳排放核算交易方面，开发多时空尺度新能源汽车应用端至生产端碳排放动态测算模型，实现全生命周期碳足迹溯源追踪，精准剥离充电环节绿电消纳减排贡献；搭建交通碳排放与绿电核算交易数据平台，攻克交通碳排放动态监测、高精度计量及绿电消纳溯源认证等关键技术[46-47]，为碳交易、绿证核发提供可信的数据支撑。

（七） 车能融合市场交易与协同激励机制设计

本研究从优化价格机制、搭建多元盈利体系、打通电 ‒ 碳市场联动通道三个维度开展创新机制研究，为车能融合商业化闭环提供运行机制保障。

1. 价格调控与市场准入规则设计

在价格形成机制层面，建立适配新能源出力、电网负荷、交通充电负荷时空分布特征的动态分时电价调整机制。基于区域风光出力波动特性、电网日内负荷时序曲线、电动汽车充电时空集聚规律优化峰谷时段边界与电价价差区间，强化电价信号对车辆有序充放电行为的市场化引导效能。

在市场准入规则层面，针对当前辅助服务市场最低聚合容量门槛形成的制度壁垒，设计分层分级准入机制。设置分布式车网聚合小微集群准入容量新标准，赋予聚合商跨区域资源协同整合权限；标准化界定聚合运营商与车主权责划分、基础收益分配技术模板，简化分布式车辆资源线上备案、并网校验数字化流程，从制度流程层面降低散户储能资源入市交易成本。

2. 多元化盈利与用户激励体系设计

在运营侧，构建五类收益渠道协同互补的运营盈利模式，弱化产业发展对单一补贴、基础充电服务费的路径依赖：一是峰谷价差套利收益，聚合商依托分时电价差异，低谷购入电能、高峰依托V2G反向送电获取价差收益；二是电网辅助服务补偿收益，集群电动汽车参与调峰、调频等辅助服务，获取调频里程专项补偿；三是虚拟储能容量租赁收益，将闲置车载动力电池容量打包为虚拟储能资源向电网租赁，获取容量租赁对价；四是绿电交易溢价收益，采购绿色电力开展车辆充电业务，依托绿电溯源认证获取绿电交易溢价；五是碳资产交易收益，依托绿电消纳形成量化碳减排量，通过碳配额交易实现资产变现。

在用户侧，建立“实时电价经济激励+多元化增值权益”的双维度车主引导机制。依托调度平台实时电网工况动态生成充放电分时定价；配套充电折扣、绿色积分、出行权益、会员增值服务等组合激励算法，嵌入平台终端交互系统，持续提升车主主动参与意愿，实现聚合运营商与终端用户长效利益均衡。

3. 打通电 ‒ 碳市场联动通道

建立绿电消纳与碳减排量有效衔接的计量认证机制，明确电动汽车消纳绿电所形成碳减排量的计量规则、认证标准与确权流程。依托国家绿证核发交易系统，将充电环节的绿电消费行为与碳减排量核算结果进行关联匹配，形成可溯源、可核验的碳减排量凭证，为碳资产进入市场交易提供合规性基础。

探索“绿电充电证书”“碳减排积分”等新型碳金融工具，明确其发行主体、流转规则、价值实现方式与应用场景。通过财政补贴、税收优惠、绿色金融支持等政策工具，形成“充绿电→得减排→换收益”的激励闭环，推动新能源汽车从单一能源消费主体向兼具用能、储能、碳资产供给属性的能源产消单元转型，丰富车能融合产业价值体系与商业业态。

六、 新能源汽车与绿色能源融合发展建议

我国新能源汽车和绿色能源融合发展仍处于探索和起步阶段，应明确战略定位，以交通与能源融合发展规划为引领，加强跨行业交流协作，打破产业壁垒，聚焦关键技术突破，推进新型基础设施建设，构建商业闭环模型，推动融合示范区建设，培育壮大未来新兴产业。

（一） 制定“十五五”新能源汽车和绿色能源融合发展规划

推动新能源汽车与绿色能源深度融合，是落实“双碳”战略、建设汽车强国与能源强国的关键抓手，也是引领经济社会全面绿色转型的重要引擎。

一是强化顶层统筹和规划引领。研究制定新能源汽车与绿色能源融合发展的专项规划和行动方案，明确阶段性目标、设施路径及重点任务，出台涵盖财政激励、金融支持、价格机制等在内的配套政策，为融合发展营造良好的制度环境。

二是加速布局前沿技术领域。重点攻克“源（路域绿色电能生产与供给） ‒ 网（智能微电网与V2G） ‒ 路（安全高韧性基础设施） ‒ 碳（碳资产价值发现）”的关键技术，研制能源路由器、“光储充”一体化超充站等核心装备，形成自主可控、全球领先的技术体系。

（二） 加大车能融合新型基础设施建设，推进高效稳定运行

立足“十五五”时期“适度超前、科学布局”的建设导向，结合我国能源禀赋与产业布局差异，统筹推进综合能源枢纽建设，构建交通绿色能源自洽系统的坚实底座。

一是全面推进道路基础设施电能资源化。统筹推进“风光储充／换”电站、“风光制储氢”一体化能源站等基础设施建设，将建设需求纳入全国新型基础设施投资规划。鼓励交通线路站房、服务区、路基边坡等开发分布式光伏与风电，配套建设充换电站、加氢站、储能等设施，形成“分布式能源+交通服务”一体化建设模式。

二是推动基础设施高效稳定运行。制定车能融合基础设施建设支持政策与价格机制，加快新能源柔性接入、智能微电网、V2G、虚拟电厂等技术装备及新模式的示范应用。推动交通沿线服务设施开展新能源汽车绿电就地直充，优化绿电服务定价模式，形成市场化、可持续的运营机制。

（三） 完善车能互动资源聚合调度平台及配套市场运行机制

当前，国内已形成电网企业、车企、第三方聚合商共建的车网互动平台体系，具备新能源汽车柔性负荷集聚、电网调峰支撑、电力市场参与等基础功能。行业发展仍存在“车 ‒ 桩 ‒ 网”接口与计量标准不统一、存量充电设施改造成本高、电力市场准入及收益结算制度尚未健全等多重约束。

一是持续完善车能互动资源聚合调度平台。加速制定覆盖V2G设备硬件、跨主体通信交互、双向电能计量的统一标准；分区域、分批次推进存量公共充电桩智能化升级改造；搭建全域互通、兼容多车企数据接口的国家级车能互动资源聚合调度平台，建立标准化数据脱敏、分级权限管控、网络安全防护体系，打通跨行业“数据孤岛”，实现海量车辆资源统一调控、安全交互。

二是落地适配车能融合的电力市场配套运行制度。简化小微聚合主体注册备案流程，拓展新能源汽车参与电力现货、调峰调频辅助服务、绿电与碳市场交易渠道；落实动态分时电价政策，适度拉大居民充放电峰谷价差，推行电网平台、充电运营企业、车企、车主四方标准化收益清算分润制度；完善全产业链风险共担体系，出台 V2G充放电场景下电池损耗专项补偿政策，引导车企修订电池质保条款。

（四） 全面实施交通碳减排精准核算与绿电交易激励机制

推动交通碳减排与绿色电力消费深度融合，构建全链路碳足迹核算及绿电溯源认证体系，创新多元化组合激励政策，打破碳市场与电力市场间的制度和技术壁垒，加快形成全国统一、规模化、常态化运行格局，实现车能深度融合发展。

一是搭建交通碳排放与绿电核算交易数据平台。 突破交通碳排放动态监测、高精度计量及绿电消纳溯源认证等关键技术瓶颈，构建覆盖“车端 ‒ 路端 ‒ 充电端 ‒ 电网端”全链条的碳减排核算与绿电消费追踪体系，统一数据口径与核算标准，为交通领域碳市场与电力市场融合提供底层数据支撑。依托该平台建立碳减排量与绿电消纳量的核验机制，实现减排量与绿电权益的双向映射与实时结算。

二是创新“财政补贴+碳积分交易”组合激励政策体系，形成可持续的内生动力循环。在财政补贴维度，建立绿电消纳度数阶梯式补贴机制，对新能源汽车使用绿电充电的度数给予差异化补贴，消纳比例越高补贴系数越大，引导车主主动选择绿电充电；在碳积分交易维度，推动新能源汽车绿电消纳所产生减排量有序纳入全国及地方碳排放权交易市场，明确其与碳配额、国家核证自愿减排量之间的互认规则与转换路径，建立车主个人碳账户，允许碳积分在碳市场流通变现。

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基金资助

中国工程院咨询项目“提升新兴产业体系安全的若干重大问题研究”(2025-PP-11)

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