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充电智能化引发能源革命 打造新生态是关键


发布日期:2018-01-25   来源:21世纪经济报道   阅读次数:249

“我们现在谈驾驶智能化比较多、比较热,我看已经快成红海了,但是充电智能化还是蓝海一片。”中国电动汽车百人会执行副理事长欧阳明高,在论坛上提出了充电智能化的转型路径。他认为,充电智能化将会引发能源革命。

然而就目前来看,火力发电依旧是中国电力的主要来源。如何让新能源汽车成为真正的清洁能源出行方式,清洁能源企业协鑫集团控股有限公司副总裁柳崇禧,在论坛中提出太阳能光伏发电,为电动汽车实现真正意义上的清洁能源提供了另一种可能。

“我国走在世界前列的产业不多,但是光伏发电是其中之一。随着电力体制改革政策、分布式能源交易政策的出台,以及光伏发电、售电、退役电池储能体系的构建,新能源汽车‘光-储-充一体化’的绿色充电新生态已经具备条件了,它可以使新能源汽车真正使用上清洁能源。”柳崇禧表示。

三条技术路线长期互补?

在我国,充电和换电两种模式已经经历了将近20年五代技术的发展,而随着电动车逐渐成为未来的发展趋势,关于电动车的充电模式慢充、快换、快充这三条技术路径的争论也自2012年以来开始日益激烈。

事实上,换电模式在我国已经出现了大规模的推广应用。“经过北京奥运会、上海世博会、广州亚运会之后,换电模式得到快速推广,比如北京基本确定将7万辆出租车换为电动,而且全部为可更换式电池。”21日,中国工程院院士孙逢春表示。

与此同时,快充模式也正在向电动车领域快速进军。ABB集团中国首席技术官刘前进,在接受21世纪经济报道记者采访时称,ABB集团目前已经在全球分布6000多套快充试点,在欧洲的荷兰、爱沙尼亚等地都实现了充电电网布局。未来一到两年内,就能够看到满足15分钟300公里的电动车出现。

“我个人认为,慢充、换电、快充这三条技术路线将长期互补、并存,在它们各自的市场适用范围内或用户适用范围内长期存在下去。”孙逢春向记者表示。

不过,除此之外,最近刚刚兴起的智能电网储能快充,开始为充电模式的创新开辟了又一条渠道。

智能汽车电网的原理其实就是削峰填谷。根据不同用户的用电规律,合理地、有计划地安排和组织各类用户的用电时间。以降低负荷高峰,填补负荷低谷。减小电网负荷峰谷差,使发电、用电趋于平衡。

在国家电网电动汽车服务有限公司董事长江冰看来,电动汽车的充电是间歇的、灵活可控的,这与新能源、分布式能源天然匹配。因此在未来的能源系统中,电动汽车可能成为一个重要的基本单元。

统计显示,大多数私家车的总行驶里程不会超过十万公里,综合考虑到各种因素,私家车全生命周期的充电次数平均不会超过500次,但目前的车载动力电池充放已经能够达到2000次,宁德时代已经开始研发充放5000次的电池。

此外,据江冰介绍,中国乘用车的使用率只有5%。“如果这辆车是电动车,再与充电桩结合起来,这辆车每天既有大量富余的充电容量,又有大量富余的充电时间。到2030年,如果电动汽车保有量达到1亿辆,那么车载电池的功率会达到10亿千瓦,相当于50个三峡发电站。”

那么,未来由电动车和淘汰电池组成的系统,功率会远远超越电网所有连接电源的发电功率。

而车载动力电池构成的体系则会像一块巨大的海绵,吸收所有的多余电量。“我们现在做的工作,就是通过智能的车联网平台和能源互联网,让这个系统的电动汽车在正确的时间、正确的地点,正确地充放、正确地使用电量。”江冰表示。

对于电网而言,使用智能电网储能快充的电动汽车,不但能够带来环境的改善,而且能够给其运行效率带来极大的改观,能让发电成本进一步降低。

不过刘前进认为,汽车电网的概念需要电动汽车的使用达到一定规模,同时在基础设施上有更好的配套之后,才能够真正落地实施。“现在的充电桩是单向的,但我觉得3到5年之后,这个话题一定能够真正地提上来。”

光伏发电实现清洁能源

新能源汽车已经是未来的大势所趋,使用过程零排放成为一致的共识,不过电动汽车是否等同于清洁能源,目前在中国还存有疑问。

中国目前主要还是靠煤发电,电动汽车产品本身的生产过程也存在排放,以A级乘用车为例,根据中国目前发电及炼油状况的数据,电动汽车的二氧化碳排放依然存在,约为汽油汽车的二分之一。

为此,电动汽车产业技术创新战略联盟技术委员会主任王秉刚,在2018中国电动车百人会论坛上,提出了在行业内建立全生命周期分析的概念。“我们将通过建立由能源、电力、材料、汽车等行业广泛参与的工作组,编制评价方法与标准,随后对大量权威数据进行综合分析,并将计算所得的碳排放因子进行评审和发布。”

与此同时,我国太阳能光伏产业近年来也处于高速发展当中。过去10年,我国在西北地区建设了众多大型的光伏发电站,占据了70%的全球太阳能光伏生产市场。光伏发电正在为电动汽车实现真正意义上的清洁能源提供另一种可能。

“我们对新能源汽车的理解是一种移动的、分布式的能源储能设施和消费单元。我们把电动汽车当成一个移动的电源和设施来考虑,它是能源互联网的五大支柱产业之一。”柳崇禧向记者表示。

统计数据显示,截至2017年末,我国光伏发电装机容量已经达到137GW,其中大型电站装机容量105GW,分布式光伏电站装机容量31GW。按一辆车一天跑100公里,耗15度电来计算,分布式光伏电站就可以支撑580多万辆车充电,大型电站和分布式相加可以支撑2000多万辆电动汽车。

“‘光-储-充一体化’的绿色充电新生态将会出现,我们认为完全可以实现产业化,分布式光伏电站完全可以支撑新能源汽车使用清洁能源的需求。”柳崇禧最后表示。