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充電智能化引發(fā)能源革命: 打造綠色充電新生態(tài)是關(guān)鍵

   2018-01-30 鋰電世界4400
核心提示:到2030年,如果電動(dòng)汽車保有量達(dá)到1億輛,那么車載電池的功率會(huì)達(dá)到10億千瓦,相當(dāng)于50個(gè)三峽發(fā)電站。在新能源汽車的發(fā)展當(dāng)中,充電和換電是繞不開的關(guān)鍵一環(huán)。1月21日,在釣魚臺(tái)國賓館舉行的2018中國電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇上,中國工業(yè)和信息化部部長苗圩稱,截至2017年底,全國共建成公共充電樁21.4萬個(gè),同比增長了51%,保

到2030年,如果電動(dòng)汽車保有量達(dá)到1億輛,那么車載電池的功率會(huì)達(dá)到10億千瓦,相當(dāng)于50個(gè)三峽發(fā)電站。

在新能源汽車的發(fā)展當(dāng)中,充電和換電是繞不開的關(guān)鍵一環(huán)。1月21日,在釣魚臺(tái)國賓館舉行的2018中國電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇上,中國工業(yè)和信息化部部長苗圩稱,截至2017年底,全國共建成公共充電樁21.4萬個(gè),同比增長了51%,保有量居全球首位,新用戶私人充電樁的安裝率超過了80%。

“我們現(xiàn)在談駕駛智能化比較多、比較熱,我看已經(jīng)快成紅海了,但是充電智能化還是藍(lán)海一片。”中國電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長歐陽明高,在論壇上提出了充電智能化的轉(zhuǎn)型路徑。他認(rèn)為,充電智能化將會(huì)引發(fā)能源革命。

然而就目前來看,火力發(fā)電依舊是中國電力的主要來源。如何讓新能源汽車成為真正的清潔能源出行方式,清潔能源企業(yè)協(xié)鑫集團(tuán)控股有限公司副總裁柳崇禧,在論壇中提出太陽能光伏發(fā)電,為電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)真正意義上的清潔能源提供了另一種可能。

“我國走在世界前列的產(chǎn)業(yè)不多,但是光伏發(fā)電是其中之一。隨著電力體制改革政策、分布式能源交易政策的出臺(tái),以及光伏發(fā)電、售電、退役電池儲(chǔ)能體系的構(gòu)建,新能源汽車‘光-儲(chǔ)-充一體化’的綠色充電新生態(tài)已經(jīng)具備條件了,它可以使新能源汽車真正使用上清潔能源?!绷珈硎?。

三條技術(shù)路線長期互補(bǔ)?

在我國,充電和換電兩種模式已經(jīng)經(jīng)歷了將近20年五代技術(shù)的發(fā)展,而隨著電動(dòng)車逐漸成為未來的發(fā)展趨勢(shì),關(guān)于電動(dòng)車的充電模式慢充、快換、快充這三條技術(shù)路徑的爭論也自2012年以來開始日益激烈。

事實(shí)上,換電模式在我國已經(jīng)出現(xiàn)了大規(guī)模的推廣應(yīng)用?!敖?jīng)過北京奧運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)、廣州亞運(yùn)會(huì)之后,換電模式得到快速推廣,比如北京基本確定將7萬輛出租車換為電動(dòng),而且全部為可更換式電池?!?1日,中國工程院院士孫逢春表示。

與此同時(shí),快充模式也正在向電動(dòng)車領(lǐng)域快速進(jìn)軍。ABB集團(tuán)中國首席技術(shù)官劉前進(jìn),在接受21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者采訪時(shí)稱,ABB集團(tuán)目前已經(jīng)在全球分布6000多套快充試點(diǎn),在歐洲的荷蘭、愛沙尼亞等地都實(shí)現(xiàn)了充電電網(wǎng)布局。未來一到兩年內(nèi),就能夠看到滿足15分鐘300公里的電動(dòng)車出現(xiàn)。

“我個(gè)人認(rèn)為,慢充、換電、快充這三條技術(shù)路線將長期互補(bǔ)、并存,在它們各自的市場適用范圍內(nèi)或用戶適用范圍內(nèi)長期存在下去?!睂O逢春向記者表示。

不過,除此之外,最近剛剛興起的智能電網(wǎng)儲(chǔ)能快充,開始為充電模式的創(chuàng)新開辟了又一條渠道。

智能汽車電網(wǎng)的原理其實(shí)就是削峰填谷。根據(jù)不同用戶的用電規(guī)律,合理地、有計(jì)劃地安排和組織各類用戶的用電時(shí)間。以降低負(fù)荷高峰,填補(bǔ)負(fù)荷低谷。減小電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差,使發(fā)電、用電趨于平衡。

在國家電網(wǎng)電動(dòng)汽車服務(wù)有限公司董事長江冰看來,電動(dòng)汽車的充電是間歇的、靈活可控的,這與新能源、分布式能源天然匹配。因此在未來的能源系統(tǒng)中,電動(dòng)汽車可能成為一個(gè)重要的基本單元。

統(tǒng)計(jì)顯示,大多數(shù)私家車的總行駛里程不會(huì)超過十萬公里,綜合考慮到各種因素,私家車全生命周期的充電次數(shù)平均不會(huì)超過500次,但目前的車載動(dòng)力電池充放已經(jīng)能夠達(dá)到2000次,寧德時(shí)代已經(jīng)開始研發(fā)充放5000次的電池。

此外,據(jù)江冰介紹,中國乘用車的使用率只有5%?!叭绻@輛車是電動(dòng)車,再與充電樁結(jié)合起來,這輛車每天既有大量富余的充電容量,又有大量富余的充電時(shí)間。到2030年,如果電動(dòng)汽車保有量達(dá)到1億輛,那么車載電池的功率會(huì)達(dá)到10億千瓦,相當(dāng)于50個(gè)三峽發(fā)電站?!?/span>

那么,未來由電動(dòng)車和淘汰電池組成的系統(tǒng),功率會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越電網(wǎng)所有連接電源的發(fā)電功率。

而車載動(dòng)力電池構(gòu)成的體系則會(huì)像一塊巨大的海綿,吸收所有的多余電量。“我們現(xiàn)在做的工作,就是通過智能的車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和能源互聯(lián)網(wǎng),讓這個(gè)系統(tǒng)的電動(dòng)汽車在正確的時(shí)間、正確的地點(diǎn),正確地充放、正確地使用電量?!苯硎?。

對(duì)于電網(wǎng)而言,使用智能電網(wǎng)儲(chǔ)能快充的電動(dòng)汽車,不但能夠帶來環(huán)境的改善,而且能夠給其運(yùn)行效率帶來極大的改觀,能讓發(fā)電成本進(jìn)一步降低。

不過劉前進(jìn)認(rèn)為,汽車電網(wǎng)的概念需要電動(dòng)汽車的使用達(dá)到一定規(guī)模,同時(shí)在基礎(chǔ)設(shè)施上有更好的配套之后,才能夠真正落地實(shí)施?!艾F(xiàn)在的充電樁是單向的,但我覺得3到5年之后,這個(gè)話題一定能夠真正地提上來?!?/span>

光伏發(fā)電實(shí)現(xiàn)清潔能源

新能源汽車已經(jīng)是未來的大勢(shì)所趨,使用過程零排放成為一致的共識(shí),不過電動(dòng)汽車是否等同于清潔能源,目前在中國還存有疑問。

中國目前主要還是靠煤發(fā)電,電動(dòng)汽車產(chǎn)品本身的生產(chǎn)過程也存在排放,以A級(jí)乘用車為例,根據(jù)中國目前發(fā)電及煉油狀況的數(shù)據(jù),電動(dòng)汽車的二氧化碳排放依然存在,約為汽油汽車的二分之一。

為此,電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟技術(shù)委員會(huì)主任王秉剛,在2018中國電動(dòng)車百人會(huì)論壇上,提出了在行業(yè)內(nèi)建立全生命周期分析的概念。“我們將通過建立由能源、電力、材料、汽車等行業(yè)廣泛參與的工作組,編制評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn),隨后對(duì)大量權(quán)威數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,并將計(jì)算所得的碳排放因子進(jìn)行評(píng)審和發(fā)布?!?/span>

與此同時(shí),我國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)近年來也處于高速發(fā)展當(dāng)中。過去10年,我國在西北地區(qū)建設(shè)了眾多大型的光伏發(fā)電站,占據(jù)了70%的全球太陽能光伏生產(chǎn)市場。光伏發(fā)電正在為電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)真正意義上的清潔能源提供另一種可能。

“我們對(duì)新能源汽車的理解是一種移動(dòng)的、分布式的能源儲(chǔ)能設(shè)施和消費(fèi)單元。我們把電動(dòng)汽車當(dāng)成一個(gè)移動(dòng)的電源和設(shè)施來考慮,它是能源互聯(lián)網(wǎng)的五大支柱產(chǎn)業(yè)之一?!绷珈蛴浾弑硎?。

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,截至2017年末,我國光伏發(fā)電裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到137GW,其中大型電站裝機(jī)容量105GW,分布式光伏電站裝機(jī)容量31GW。按一輛車一天跑100公里,耗15度電來計(jì)算,分布式光伏電站就可以支撐580多萬輛車充電,大型電站和分布式相加可以支撐2000多萬輛電動(dòng)汽車。

“‘光-儲(chǔ)-充一體化’的綠色充電新生態(tài)將會(huì)出現(xiàn),我們認(rèn)為完全可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,分布式光伏電站完全可以支撐新能源汽車使用清潔能源的需求。”柳崇禧最后表示。

 
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