交能融合背景下高速公路乘用车领域低碳化发展与建议
Low-Carbon Development and Recommendations for Expressway Passenger Vehicle Sector under Background of Transport-Energy Integration
本研究以交通与能源融合(简称“交能融合”)为背景,聚焦高速公路乘用车领域,分析了交通区域电源结构转型与分布式高速公路交通能源系统建设这两种重要的新发展形态,并从交通、能源及交能融合3个视角系统梳理了当前该领域在调度运营策略、网络部署规划、项目经济性与碳减排路径等方面的研究现状与趋势。在此基础上,进一步探讨了交能融合背景下高速公路乘用车低碳化发展的六大关键环节,即网络动态部署、电源清洁化、多能融合、协同调控、碳减排核算、市场化运营,并分析了各环节的阶段任务与相关政策。研究发现:该领域的低碳化转型并非简单依赖充电设施数量增加或电动化替代,而是交通系统、能源系统与碳管理体系协同演化的系统性变革。为此,应积极构建具备可调度、可交易、可核算、可持续运营能力的新型交通能源网络;同时进一步强化交通与能源多网络的协同调控与规划,完善需求调控、有序规划、绿电交易、碳核算与市场化运营机制。上述举措建议对实现出行补能需求、能源供给能力与碳减排目标之间的动态平衡,促进能源与交通资源的高效配置,以及推动公路乘用车领域电气化的可持续发展具有重要意义。
This study focuses on the expressway passenger vehicle sector within the context of transportation-energy integration (referred to as "TEI"). It analyzes two significant emerging development patterns: the transformation of regional power supply structures and the construction of distributed expressway transportation energy systems. From the perspectives of transportation, energy, and their integration, the study systematically reviews the current research status and trends on dispatch and operation strategies, network deployment planning, project economics, and carbon reduction pathways in the expressway passenger vehicle sector. On this basis, the study further explores six key aspects of low-carbon development in this sector under TEI: dynamic network deployment, clean energy sources, multi-energy supply, coordinated supply-demand regulation, carbon emission reduction accounting, and market operations. It also examines the phased tasks and relevant policies associated with each aspect. The findings indicate that low-carbon transition in this sector does not simply rely on increasing the number of charging facilities or vehicle electrification substitution; rather, it represents a systemic transformation driven by the coordinated evolution of the transportation system, energy system, and carbon management framework. Accordingly, it is imperative to actively build a new type of transportation energy network that is dispatchable, tradable, accountable, and sustainably operable. Furthermore, efforts should be made to strengthen multi-network coordination and planning between the transportation and energy systems, and to improve mechanisms for demand regulation, orderly planning, green electricity trading, carbon accounting, and market-based operations. These suggested measures are of great significance for achieving a dynamic balance among travel energy demand, energy supply capacity, and carbon reduction targets, promoting the efficient allocation of energy and transportation resources, and advancing the sustainable development of electrification in the highway passenger vehicle sector.
交能融合 / 高速公路 / 网络规划 / 低碳交通 / 乘用车
transport-energy integration / expressway / network planning / low-carbon transportation / passenger vehicle
| [1] |
IEA. energy end-uses and efficiency indicators data explorer[EB/OL]. (2025-12-12)[2026-05-10]. https://www.iea.org/data-and-statistics/data-tools/energy-end-uses-and-efficiency-indicators-data-explorer.
|
| [2] |
刘良伟. 今年扎实开展“碳达峰十大行动”交通运输领域为何难达峰、晚达峰? [EB/OL]. (2024-03-13)[2026-01-10]. http://www.cenews.com.cn/news.html?aid=1118574.
|
| [3] |
人民公安报. 全国机动车保有量达4.53亿辆驾驶人达5.42亿人[EB/OL]. (2025-01-18)[2026-01-10]. https://www.mps.gov.cn/n2254314/n6409334/c9939035/content.html.
|
| [4] |
交通运输部, 国家能源局, 国家电网有限公司, 等. 加快推进公路沿线充电基础设施建设行动方案[EB/OL]. (2022-08-01) [2026-01-10]. https://xxgk.mot.gov.cn/jigou/glj/202208/t20220825_3670513.html.
|
| [5] |
国家能源局. 全国高速公路服务区充电桩覆盖率已达98%[EB/OL]. (2025-01-23) [2026-01-10]. https://www.rmzxw.com.cn/c/2025-01-23/3670286.shtml.
|
| [6] |
|
| [7] |
国家统计局. 2024年全社会用电量同比增长6.8%[EB/OL]. (2025-01-20) [2026-01-10]. https://www.nea.gov.cn/20250120/4f7f249bac714e7693adecac996d742f/c.html.
|
| [8] |
Statistical Review of World Energy. BP Statistical Review of World Energy 2022[EB/OL]. (2023-03) [2026-01-10]. https://www.bp.com/api/files/6cqieuqhq4no/master/59dpFnwGdGp6PVBgWUpwvQ/ce81037f0b465c720868b248031e005f/bp-stats-review-2022-full-report.pdf.
|
| [9] |
交通运输部. 国家综合立体交通网规划纲要[EB/OL]. (2021-02-25) [2026-01-10]. https://xxgk.mot.gov.cn/jigou/zhghs/202102/t20210225_3527909.html.
|
| [10] |
国家能源局. “十四五”现代能源体系规划[EB/OL]. (2022-01-29) [2026-01-10]. https://www.ndrc.gov.cn/xxgk/zcfb/ghwb/202203/t20220322_1320016.html.
|
| [11] |
中共中央, 国务院. 中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见[EB/OL]. (2021-10-24) [2026-01-10]. https://www.mee.gov.cn/zcwj/zyygwj/202110/t20211024_957580.shtml.
|
| [12] |
中国公路学会, 中国能源建设集团有限公司,交通运输部规划研究院. 交通与能源融合发展报告2022[R]. 北京: 中国公路学会, 2022.
|
| [13] |
交通运输部, 国家发展改革委, 工业和信息化部, 等. 交通运输部等十部门关于推动交通运输与能源融合发展的指导意见(交规划发〔2025〕42号)[EB/OL]. (2025-04-25) [2026-05-10]. https://xxgk.mot.gov.cn/2020/jigou/zhghs/202504/t20250425_4167770.html.
|
| [14] |
张良, 王殿彬, 戚佳金, 等. 基于动态碳排放因子的电动汽车低碳需求响应机制研究[J]. 电力系统保护与控制, 2025, 53(17):13-24.
|
| [15] |
|
| [16] |
|
| [17] |
|
| [18] |
程飞, 郭春林, 高泽阳, 等. 参与电网削峰调节的电动重卡换电站调度策略[J]. 电力系统自动化, 2024, 48(9):120-128.
|
| [19] |
刘一欣, 张帅, 郭力, 等. 计及电能量-备用耦合的配电网与光储充电站协调优化调度方法[J]. 电网技术, 2024, 48(8):3175-3185.
|
| [20] |
王飚, 路捷, 沙爱民, 等. 考虑光伏不确定性影响的高速公路光储换一体化能源管理策略[J]. 交通运输工程学报, 2024, 24(4):14-30.
|
| [21] |
|
| [22] |
郑颖颖, 缪新义, 王晖, 等. 支持时变需求响应激励价格的电动汽车优化充电策略[J]. 电力系统自动化, 2025, 49(9):96-106.
|
| [23] |
戚佳金, 黄久鸿, 张良, 等. 考虑辅助服务奖励机制的电动公交车优化调度策略[J]. 电力系统保护与控制, 2025, 53(17):25-36.
|
| [24] |
曹家乐, 任永峰, 薛宇, 等. 考虑用户偏好及动态定价的“车-站-能”优化调度策略[J]. 电力自动化设备, 2026(2):148-155.
|
| [25] |
|
| [26] |
|
| [27] |
|
| [28] |
严干贵, 刘华南, 韩凝晖, 等. 计及电动汽车时空分布状态的充电站选址定容优化方法[J]. 中国电机工程学报, 2021, 41(18):6271-6284.
|
| [29] |
李佳佩, 谢驰. 基于元网络的电动汽车高速公路充电设施选址优化方法[J]. 中国公路学报, 2024, 37(4):1-13.
|
| [30] |
|
| [31] |
|
| [32] |
肖白, 高峰. 含不同容量充电桩的电动汽车充电站选址定容优化方法[J]. 电力自动化设备, 2022, 42(10):157-166.
|
| [33] |
姚明, 毛文杰, 曹淑超, 等. 基于多源数据的电动汽车充电设施布局优化方法研究[J]. 智慧电力, 2023, 51(9):31-37.
|
| [34] |
邹云程, 刘昊翔, 龙建成. 考虑出行者异质的多类型充电设施部署优化[J]. 系统工程理论与实践, 2020, 40(11): 2946-2957.
|
| [35] |
|
| [36] |
谢梦华. 城市电动汽车充电站综合评价指标体系与评估研究[D]. 成都: 四川大学, 2021.
|
| [37] |
|
| [38] |
|
| [39] |
盛裕杰, 郭庆来, 刘梦洁, 等. 多源数据融合的用户充电行为分析与充电设施规划实践[J]. 电力系统自动化, 2022, 46(12):151-162.
|
| [40] |
李帅兵, 朱宇辰, 谭九鼎, 等. 计及负荷时空特性的高速公路链式微网光-储-充容量优化配置方法[J]. 电网技术, 2025, 49(7):2768-2778.
|
| [41] |
江岳文, 杨国铭, 朱振山. 考虑交通流量捕获的风-氢-电耦合网络规划[J]. 电力系统自动化, 2021, 45(22):19-28.
|
| [42] |
|
| [43] |
卢慧, 谢开贵, 邵常政, 等. 考虑燃油车和电动汽车动态混合交通流的电动汽车充电站规划[J]. 高电压技术, 2023, 49(3):1150-1160.
|
| [44] |
张美霞, 张倩倩, 杨秀, 等. 基于交通-电力均衡耦合的电动汽车快充站与配电网联合规划[J]. 电力系统保护与控制, 2023, 51(11):51-63.
|
| [45] |
刘自发, 张子腾. 考虑多主体博弈的配电网源网荷储协同规划[J]. 电网技术, 2023, 47(12):5046-5058.
|
| [46] |
|
| [47] |
|
| [48] |
|
| [49] |
杨楠, 梁金正, 丁力, 等. 考虑改造扩建和安全效能成本的光储一体化充电站规划方法[J]. 电网技术, 2023, 47(9):3557-3569.
|
| [50] |
|
| [51] |
|
| [52] |
|
| [53] |
|
| [54] |
|
| [55] |
|
| [56] |
|
| [57] |
杨扬, 张天雨, 朱宇婷, 等. 考虑建设时序和动态需求的城际公路充电设施优化布局[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2022, 62(7):1163-1177,1219.
|
| [58] |
交通运输部, 国家发展改革委, 工业和信息化部, 等. 关于推动交通运输与能源融合发展的指导意见(交规划发〔2025〕42号)[EB/OL]. (2025-03-26) [2026-01-10]. https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202504/content_7021087.htm.
|
| [59] |
国家能源局. 国家能源局关于促进新能源集成融合发展的指导意见(国能发新能〔2025〕93号)[EB/OL]. (2025-10-31) [2026-01-10]. https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202511/content_7048396.htm.
|
| [60] |
沙爱民, 贾利民, 刘状壮, 等. 交能融合的技术蓝图——《交通与能源融合技术发展白皮书》(2024)精华摘编[J]. 中国公路, 2025(3):32-41.
|
/
| 〈 |
|
〉 |