近年来,随着新能源汽车大规模接入电网,对电网调节能力以及能源储备的要求不断提高。全球能源短缺问题的日益凸显以及人类环保意识的日益提高,促使绿色能源开发强度不断增大。自中国在第七十五届联合国大会上提出碳达峰、碳中和的“双碳”目标以来,世界各国有关于能源转型路径的关键判断趋于一致。为了能够早日实现“双碳”目标、提高能源储备量,增强能源系统的储备与调节能力显得尤为重要。本文以车网协同技术为基础,结合主流物联网技术,充分利用电动汽车作为分布式储能设备的特性,设计并实现了集“充-放-储”功能于一体的基于V2G技术的电动汽车智能充放电系统。本文首先对智能充放电系统的功能需求进行了分析,对系统的总体架构进行了设计。然后进行了硬件系统、软件系统设计和系统测试。硬件系统设计以GD32F407系列微处理器作为核心,设计并实现了充放电系统主控板。针对放电并网功能,采用了两级式V2G并网系统结构。软件系统设计运用了嵌入式系统软件开发技术,制定了各外设通信协议和网络通信协议,完成了充放电系统主控板物理层、网络层以及应用层的软件开发,实现了充放电系统的充电控制、放电控制、安全保护、联网监控等功能。为了有效应对系统的各种应用场景,本设计采用了多种身份认证方式、多种联网方式融合机制。同时,对系统软件植入了实时操作系统,以提高系统的可靠性。测试结果表明,系统能够稳定运行,满足设计指标要求,智能化水平较高。基于V2G的电动汽车智能充放电系统,既能实现对电动汽车的快速充电,缓解车主的续航焦虑,同时也能实现对电动汽车的有效放电,充分发挥电动汽车的分布式储能特性,使电动汽车参与电网资源调节,缓解电网的负荷压力,有效提高能源系统的储备、调节能力,降低储能系统扩容带来的成本压力,具有良好应用前景。