汽车行业零碳工厂建设 调研报告 !"#$%&'()*+,-./ 2025 01 1 2 !"#$%&'()*+,-./01234567)68)9:;<=>?02@A9BC DE &'()FGHIJ*+,-KLMNOPBQR&'8)STU*+,-HI,V0 WJXYZ[\]K^M_`6abcdefgC hE *+,-./iJjk\]KlmJnopqKBrs&'()*+ 50 ./x`•€R S^b6 ÒËÔ12E^XeNúÌÍrRáÕ-þ0 xÓq212VWGKDØÉ,- 50 ./x 12E^X 11 1$23/0 （一）汽车产业整体诉求 ÌefJ45F5¶ 34 ZB&0 52 †%&yb|%•‹Œ¼ -5??-•‘0욊åOR¾´ OÀ+•†U¥Áhˆ•›ä ef>¡¢¬-LefoÔÎi¾µ5ÝËÂ#$%&¥F 0욊åORE´ >•†¬YUVW>?ü̇;0ÒM5_‡ <äßOìØ>”í0oˆ5‰6ߊäß0¬Yš›5‰Š³1• Ú0hˆL / 2 $%&'ABCDEF （二）汽车产业零碳工厂整体进展 Ì%&|ˆ´E5@£B&:èÂhˆ?-•‘’“•ÚL‹± #$:’;ŒqO•ŽO;•U§¨?-•‘5¿7Œq•‘ñQ¥ #$%&•¨?-•‘5D3®ÉÝ•¿Ž_0 2025

需求侧驱动钢铁低碳转型： 以汽车行业采购实践为例 2025.8 关于落基山研究所（RMI） 落基山研究所 (Rocky Mountain Institute, RMl) 成立于 1982 年， 是一家立足市场、独立运作的专业智库，致力于通过经济可行的市 场化解决方案推动全球能源转型，构建繁荣、韧性、清洁的低碳未 来。落基山研究所与企业、政策制定者、科研机构、创业者及跨领 域伙伴广泛 中汽碳（北京）数字技术中心有限公司（以下简称“中汽碳”）隶 属于中国汽车技术研究中心有限公司（国务院国资委直属中央企 业），是从事推动绿色金融和碳数字技术等新型经济要素与产业高 质量发展有效融合的专业机构。 中汽碳立足于“产融新视角，碳索新路径，释放新动能”的创新理 念，将碳足迹数字技术有机融合于价值链、信息链、产业链、创新链、 供应链及管理链，深耕汽车产业能碳管理研究 10 余年，聚焦碳足 迹核算、能 迹核算、能碳管理政策、标准、行业技术、数字化解决方案等研究， 构建了中国本土化的汽车碳管理数据库、核算工具、方法学与数字 化平台，上线了全国首个汽车产业链碳公示平台，实现在售汽车碳 足迹全面公示。公司主要参与行业能碳数字化管理、碳足迹核算技 术研究、碳排放政策及管理体系搭建、行业绿色节能及碳排放政策 制定支撑、绿色节能课题研究和相关评价、绿色金融、碳资产开发 等工作，曾为一汽、广汽研究院、东风、上汽、长安等

10～20 年新能源快速部署，电力行业市场化变革等驱动因素，正在改变电力现 状和相关范式。这些驱动因素包含：算力中心等电力需求的高速增长，可再生 能源（RES）的快速部署，电气化交通 EV 新能源汽车的普及等，也包括电力 市场的放松管制，及智能电网技术的创新。为更好的应对这些新驱动因素，需 要更新的能源管理技术整体解决方案。 虚拟电厂 (Virtual Power Plant, VPP)已成为全球智能电网技术主流趋势和形 能源效率指令（EED）的修订，这些修订将对负荷管理产生影响。修订后的 RED（2023 年）要求新的电力消费资产支持智能控制：例如，电动汽车（EV） 充电基础设施必须支持智能定时（参考 OCPP2.01 协议相关设计点），甚至在 适当情况下支持双向充电（车辆到电网）。自 2024 年起，欧盟所有新安装的 公共电动汽车充电桩都必须具备智能充电功能，以调节负荷。同时，修订后的 EED（2023 年）纳入了“效率优先”原则，确保在规划能源系统时，需求响应能 供应商 必须在 2025 年 1 月 1 日前提供动态电价套餐支持。 其核心内容包括：  可控消耗设备：《能源产业法》（EnWG）第 14a 条规定，可以灵活控制 热泵、电力存储系统和电动汽车充电站等设备，以实现电网稳定和可再生 能源的整合。  前瞻性：第 14a 条 EnWG 是朝着分散和智能能源系统迈出的一步，在这个 系统中，消费遵循生产，可持续行为得到奖励。  动态电网

传统方法更加经济、绿色 需求侧可调度资源 分布式储能 大工业用户 电动汽车 温控负荷 供给侧可调度资源 抽水蓄能 火力发电 光伏发电 风力发电 电网调度中心 供给侧 供给侧+需求侧 拓展 ◆ 分布式电力储能正迅猛发展；工商业、居民用电存在高比 例可时段转移温控负荷；2021上半年我国电动汽车数量已 达600万辆，可提供约上亿kW调节容量 需求侧参与电网运行潜力巨大 ◆ 需求侧资源具有海量、分散、多元、碎片化等特点，如何常态化地纳入电力系统调度运行亟需解决一系列关键技术问 题，如：基线负荷预测、可调度潜力分析、动态聚合、优化运行调控等 政策强力支 分布式储能 大工业用户 电动汽车 温控负荷 容量 功率 响应速度 可调度资源池 聚合 虚拟电厂 分散、多元、碎片化的 可调度资源 基于可调资源特性、市场机制、物 联网技术进行聚合 电网调度 调度 参与 电力市场 mqtt 数据 上传 指令 下发 辅助 服务 稳定 出力 需求 响应 市场 交易 …… 电动汽车 充电桩 电动汽车 充电桩 电动汽车 充电桩 …… 电动汽车 充电桩 电动汽车 充电桩 电动汽车 充电桩 …… 电动汽车 充电桩 电动汽车 充电桩 电动汽车 充电桩 2022云边协同大会 边缘区块链模组 •区块链浏览器：用于访问区块链所记录信息的应用，可以查询到链上记录的数据。

重工业：钢铁减排聚焦能源替换、能效提 升及工艺升级 第一节 工业碳排放组成及减排挑战：聚焦钢 铁行业 第二节 钢铁行业政策现状及碳中和举措 第五章 汽车行业：发展新能源汽车，联合上下游 产业链减排 第一节 交通运输业减排的必要性 第二节 全球汽车行业减排目标 第三节 汽车行业减排特点及举措 第六章 建筑行业：创新发展模式，全链路打造绿 色低碳建筑 第一节 建筑行业低碳绿色发展的机遇与挑战 第二节 公安部交通管理局数据显示，截至2021年5月，全国机动车 保有量达到3.8亿辆，驾驶人达4.65亿人，2021年一季度新注册 登记机动车996万辆，创同期历史新高。庞大的中国汽车市场仍 在持续增长，这势必给交通运输部门实现节能减排目标带来挑 战。 除了抑制汽车普及造成的碳排放，交通部门的其他领域（长 途公路运输、船运、航运等）也需要积极寻求碳中和的解决方 案，比如探索氢能和生物质等燃料的应用。 （四）建筑 规推动和市场运作方面的经验与实践。在科研领域，有法国能源 公司道达尔与清华大学合作研究的成功案例。企业间的合作更不 胜枚举：中国企业星星充电与德国企业Hubject达成协议，将建 设10万个新能源汽车充电站；中国新能源汽车企业比亚迪将成为 欧盟国家纯电动公交车的主要提供者之一，市场份额占20%。两 大经济体在碳中和领域的广泛合作为推动全球共同应对气候变化 起到了典范作用。 （三）中国的碳中和目标立足长远，充满新机遇

趋势二 多元玩家入局， 技术主导产业未来 虚拟电厂的产业链是一个涉及多个环节的复 杂系统，其核心在于通过先进的信息通信技 术和软件系统，实现对分布式发电（DG）、 储能系统、可控负荷、电动汽车等分布式能 源资源（DER）的聚合和协调优化。这一系 统能够作为一个特殊主体参与电力市场和电 网运行，提供管理和辅助服务。 在产业链的上游，主要涉及灵活性资源，包 括分布式电源如光伏和风电、充电桩、储能 特性，可归纳为四种主要类型，每种类型都 有其独特的盈利侧重点： 1. 负荷型虚拟电厂：专注于提供功率调节服 务，其主要盈利途径是参与需求响应市场。 这类虚拟电厂通过整合如楼宇温控系统、 电动汽车充电网络和工业生产流程等可调 节负荷，参与需求侧管理。随着电力市场 的成熟，这些虚拟电厂亦可通过策略性购 买现货市场电力，进一步优化能源成本， 从而拓展盈利模式。 2. 电源型虚拟电厂：拥有能量销售能力，其 灵活性资源，参与多元化的市场活动。这 种类型的虚拟电厂在盈利模式上最为灵活 多样，能够根据市场条件和政策导向，灵 活调整其市场参与策略。 能源新纪元系列：虚拟电厂行业趋势洞察 18 而随着双碳政策形成新的推力，新能源汽车 进入发展“快车道”，2030年保有量有望突 破1亿辆。渗透率在 2030年将达到64%。而 新能源车作为典型的第一类负荷性资源， 未来或将发挥巨大的功效。 备注：*以每15分钟为一个时段计算编差单并遗行考核

园区内含多种分布式资源 园区内部存在分布式新能源发电装置、电动汽车等分布式资源 多种资源的灵活调用有利于园区通过能源互补、梯级利用、协调调控等 手段减少"弃风、弃光"等新能源损失 为高比例新能源并网提供了资源支撑 高质量全面发展的转型趋势 园区逐渐由只追求经济高速发展的运营模式向高质量全面发展的运营模 式转变 以电动汽车为典型代表的用能终端电气化的普及 园区级、建筑级分布式可再生能源技术的推广，以及储能技术的低成本 三大研究框架协同作用，共同支撑零碳园区建设 7 / 18 园区碳排放核算技术 如同汽车的"表盘" 为建设零碳园区提供数据基础 量化各环节碳排放潜力 实时监控运作状态 园区低碳管控技术 如同汽车的"方向盘" 为零碳园区集成基础设施 规划园区发展方向 协调系统低碳运行 园区低碳经济体系 如同汽车的"油门与刹车" 为零碳园区提供经济动力 维持园区长期发展 控制园区建设进度与速度 自给自足，并将 余电上网 需求协调：通过能源互联网协调产消者需求，提高用户满意度，促进可再 生能源消纳 储侧规划 传统储能：建设和扩容传统储能设备，提高系统的调峰填谷能力 移动储能：兼顾电动汽车充电桩等移动储能设备的建设，实现灵活储能 广义储能平台：构建广义储能一体化平台，提高园区消纳可再生能源的能 力 市场考量 碳排放量市场量化技术 碳交易市场到排放贸易市场的演变 能量转换技术

国际经验启示 3 IEA. CC BY 4.0. 摘要 中华人民共和国（以下简称“中国”）正在经历分布式能源（DER）的快速发展，包 括屋顶太阳能光伏发电、电池储能和电动汽车（EV）充电桩。随着中国向碳达峰 和碳中和目标迈进，这些资源如果能够得到妥善的整合管理，将为构建更灵活、 更高效、更具韧性的电力系统提供独特的机遇。 本报告分析了中国各地分布式能源部署的最新趋势，并强调了其增长给电力系统 电、电池 储能、电动汽车和柔性电负荷。这些小型资产通常位于用户侧，如果能够高效融 合，将让中国的电力系统受益匪浅，例如提高灵活性、加强电力安全和降低系统 成本。随着技术成本的下降和国家支持计划的推动，农村地区和工商业建筑的分 布式能源部署正在加速。到 2024 年，分布式光伏（DPV）占全国太阳能总装机容 量的比例从四年前的 30%提高到了 40%，而同期电动汽车的保有量则增长了 650% 中国的分布式能源融合发展 执行摘要 国际经验启示 9 IEA. CC BY 4.0. 需要扩展可行的分布式能源商业模式，以支持中国向自发自用和市场化参与的转 变，同时利用虚拟电厂（VPP）、电动汽车和需求响应来提高灵活性。为加快这 一转型，对于国家和省级监管机构的主要建议包括： • 促进分布式能源和聚合商进入本地批发和辅助服务市场，具体措施是消除 实际准入壁垒、调整竞标规则和市场产品。在省级市场制定和试行规则时，

表的就地交互及深化应用，实现中、低压并网光伏的可 观、可测与就地调控。 深化配电物联网建设应用，深化融合终端与智能断路器 、 智能电表等交互，实现台区全景监测、故障精准研判 、 分布式光伏并网监控、 电动汽车有序充电等功能规模 应 用。 强化电力平衡管理，建立考虑负荷类型和分布式能源 的负荷预测机制。 加强日内平衡管理，动态分析风光 水煤气蓄等资源的发电能力和全网增供潜力，提前预 判日内平衡风险。 的用电设备 ( 负荷 ) 整合集成，协调控制，对外等效形成一个可控电源 系 统。主要包括三种形式： 1 、集中式发电厂形式，在某个区域实现分散式能源资源 ( 分布式电源、储能系统、可控 负荷 、电动汽车等 ) 的聚合，形成一个虚拟电厂主体，参与电力交易及调峰调频等辅助服务； 2 、某个综合能源基地 形式， 包括火电厂、分散式光伏、分散式风电、储能、充电桩等“电源”聚合，形成一个虚拟电厂主体，参与电力交易及调峰 、虚拟电力公司形式，某个省级发电公司、售电公司可以将相关签约独立电厂、虚拟电厂等整合为 一个大型的“虚拟电厂”市场主体，参与电力交易及辅助服务。 虚拟电厂定义 8 客户侧的现状 存在大量电动汽车和可调 节负荷 存在弱可观性、弱可测性 和弱可控性 分布式资源商业模式欠缺 难以参与市场化交易 是否存在有 效方案 ? > 增加了负荷预测准确性的难度 随着规模增加，影响力度增加

园区通过五大方面的协同作用，形成完整的零碳减排体 系 零碳园区减排体系结 构图 4 / 18 . 高质量全面发展的转型趋势 园区逐渐由只追求经济高速发展的运营模式向高质量全 面发展的运营模 式转变 以电动汽车为典型代表的用能终端电气化的普及 园区级、建筑级分布式可再生能源技术的推广，以及储 能技术的低成本 化 逐步淘汰高耗能产业，通过智能化手段改造基础设备，引进低碳技 术 . 物理界限分明 园区净零碳能力分析 园区的净零碳能力是指园区通过规划和管控，使得其动态碳排放强度为零的能力。以下是园区净零碳能力的四个主要特点： 园区内含多种分布式资源 园区内部存在分布式新能源发电装置、电动汽车等分布式资源 多种资源的灵活调用有利于园区通过能源互补、梯级利 用、协调调控等 手段减少 " 弃风、弃光 " 等新能源损失 为高比例新能源并网提供了资源支撑 园区净零碳能力为碳中和目标实现提供了基础支 系统 " ， 三者共同支撑园区转型升级。 园区碳排放核算技术 如同汽车的 " 表盘 " 为建设零碳园区提供数据 基础 量化各环节碳排放潜力 实时监控运作状态 园区低碳经济体系 如同汽车的 " 油门与刹车 " 为零碳园区提供经济 动力 维持园区长期发展 控制园区建设进度与 速度 园区低碳管控技术 如同汽车的 " 方向盘 " 为零碳园区集成基础 设施 规划园区发展方向