新能源汽車充電行業(yè)創(chuàng)新跨界

 

在信息時代誕生的電動汽車充電行業(yè)，一直創(chuàng)新不止，但值得注意的是，今年的創(chuàng)新已由行業(yè)內部的技術創(chuàng)新拓展到跨行業(yè)的融合和協(xié)同。與儲能和清潔能源發(fā)電的抱團結親，使行業(yè)在突破發(fā)展桎梏的同時，實現(xiàn)了更為全面的綠色發(fā)展。

 

行業(yè)火熱引發(fā)生態(tài)培育需求

 

今年前三季度稍顯溫和的電動汽車行業(yè)突然被加了一把大火。9月27日，工信部等多部門聯(lián)合發(fā)布《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》（業(yè)內俗稱“雙積分”政策），通過“燃料消耗”和“新能源汽車比例”兩項積分，強制汽車生產企業(yè)增加新能源汽車比例。“雙積分”政策引發(fā)世界著名汽車企業(yè)紛紛采取措施積極在中國部署新能源汽車生產，中高端新能源汽車將會快速投入市場，激發(fā)新能源汽車購買量，進而增大了對充電設施的需求。

 

中國汽車技術研究中心情報所總監(jiān)左培文介紹說，近兩年來，電動汽車充電設施建設速度非常快，但充電樁增長速度遠遠低于新能源汽車的增長速度，樁車比例整體下降。2016年底，我國新能源汽車的車樁比約7:1。根據(jù)《電動汽車充電基礎設施發(fā)展指南（2015~2020）》的要求，至2020年我國車樁比將達到1:1的合理水平。　　

 

“充電設施無法令消費者滿意，除了量上的不足，還有基礎設施建設位置不合理、故障維修不及時等原因。行業(yè)尚未滿足客戶對充電便利性的需求。”左培文說。

 

業(yè)內人士指出，在現(xiàn)有的情況下，提高充電設施利用率成為關鍵因素。為此，各種基于互聯(lián)網(wǎng)+的運營平臺紛紛建立。北京市新能源汽車發(fā)展促進中心主任牛近明介紹說，北京市目前共有新能源汽車近16萬輛，公共充電樁1.8萬個，分別由34個運營商管理。為解決充電難的問題，北京市推出第三方的分享平臺e充網(wǎng)。

 

“以‘互聯(lián)網(wǎng)平臺+充電設施運營’為核心競爭力的平臺生態(tài)型業(yè)務模式，是未來的發(fā)展方向。”國家電網(wǎng)能源研究院代賢忠指出，重點是依托充電設施運營平臺實現(xiàn)與社會其他平臺的對接，進一步打造“平臺的平臺”，提供更加精準的增值服務。最后轉變?yōu)殡娏κ袌龊吞冀灰资袌鱿鄥f(xié)調的，與電網(wǎng)互動的業(yè)務模式。市場格局將從當前的散亂小的格局逐漸轉變?yōu)橛缮贁?shù)的幾家大型平臺運營商主導的生態(tài)格局。

 

“電動汽車將迎來前所未有的黃金發(fā)展期，充電基礎設施建設運營的商業(yè)模式創(chuàng)新加速落地，我們近期也可以看到很多能源企業(yè)、汽車制造企業(yè)和車輛運營企業(yè)之間的合作布局充電設施的建設運營。未來這個產業(yè)生態(tài)將進一步培育，市場活力將進一步提高，運營效率將進一步提升。”代賢忠說。

 

充電樁成為智能儲能單元

 

環(huán)首都京津唐高速、世界屋脊拉薩、沿海國際大都市上海……今年以來，在全國多個地區(qū)光儲輸一體化電動汽車充電站紛紛建成投入使用，光伏發(fā)電、儲能電池、智能充電樁等多項先進技術融合應用的新模式昭示著電動汽車充電行業(yè)跨界融合發(fā)展的趨勢。“研究發(fā)現(xiàn)，電動汽車接入電網(wǎng)的時候確實會對配電的負荷曲線造成影響，如果不對充電進行有序控制，負荷峰谷差會進一步擴大，無序的快充對電網(wǎng)安全影響非常大。但是經(jīng)過有序充電監(jiān)管以后，可以抑制峰谷差。如果在晚上儲能，白天利用存儲的電能充電，經(jīng)過這樣的優(yōu)化調度可以大大減少網(wǎng)損。”中國電力科學院教授級高工李相俊表示。

 

今年10月，我國《關于促進儲能技術與產業(yè)發(fā)展的指導意見》的出臺，明確提出拓展電動汽車等分散電池資源的儲能化應用。積極開展電動汽車智能充放電業(yè)務，探索電動汽車動力電池等分散電池資源的能源互聯(lián)網(wǎng)管控和儲能化應用。

 

“所以我們嘗試把充電樁和儲能做一個結合，這樣可以實現(xiàn)對充電系統(tǒng)優(yōu)化，達到更好的經(jīng)濟性和更好的使用效果。”永聯(lián)科技股份有限公司副總經(jīng)理楊惠坤告訴記者，他們設計的第一代方案中儲能和充電樁是相對獨立的系統(tǒng)，可以解決一部分充電負荷對電網(wǎng)的沖擊問題，但因為電池成本較高，經(jīng)濟性并不理想。因此，公司正在設計把儲能系統(tǒng)合并到充電樁里面，原來的充電樁經(jīng)過技術改造，本身既是一臺充電樁也是一臺儲能的裂變器，設備配套成本大大下降。儲能電池直接掛在充換電樁的直流母線上面，能量轉換次數(shù)由2次降為1次，提升了能量轉換效率。

 

“未來大家討論比較多的是把汽車變成電網(wǎng)的儲能單元，充電樁改造以后本身就是雙向能量流動的變換器，具備能量雙向流動能力，可以通過充儲樁連接到大電網(wǎng)，接受大電網(wǎng)的調度。充儲樁在不充電的時候承擔儲能裂變器的功能，適當?shù)臅r候對電池進行充電，或者將電池當中的電能回歸到電網(wǎng)。”楊惠坤介紹說。

 

左培文指出，電動汽車與智能電網(wǎng)之間的互動是解決行業(yè)目前問題的關鍵。電動汽車必須要形成智能的儲能單元，實現(xiàn)和智能電網(wǎng)的互通，以起到削峰填谷的作用。

 

電動汽車與清潔能源協(xié)同

 

“清潔低碳發(fā)展已經(jīng)成為能源行業(yè)轉型發(fā)展的方向。為了實現(xiàn)清潔發(fā)展的目標和能源系統(tǒng)的優(yōu)化需要做哪些工作？供給側清潔能源發(fā)電、需求側電動汽車充電將會具有巨大的潛力，未來將會實現(xiàn)新能源與電動汽車的協(xié)同。”國家發(fā)展改革委能源研究所可再生能源中心副主任趙勇強表示。

 

趙勇強指出，30年內，50%以上的車輛來自于清潔能源就可以實現(xiàn)，因此需要現(xiàn)在開始協(xié)同發(fā)展。

 

如何實現(xiàn)電動汽車與新能源協(xié)同發(fā)展？趙勇強指出，關鍵是有序充電。汽車要在合適的時間使用風電或光伏發(fā)電進行充電，享受更低的價格。“可再生能源大規(guī)　  模并網(wǎng)，如果不限電將對電網(wǎng)系統(tǒng)形成巨大的沖擊，如果實現(xiàn)有序充電，可以大大減少對電網(wǎng)沖擊，同時幫助消納大規(guī)模的風電光伏，真正實現(xiàn)系統(tǒng)的協(xié)同效應。”

 

趙勇強介紹說，通過新能源與電動汽車協(xié)同，可以使棄風棄光的限電量從30%左右降到8%以下。“儲能是近兩年來能源電力系統(tǒng)討論的議題，但是我們認為V2G技術將比單純的新增儲能設施電池更具有性價比。分布式光伏現(xiàn)在已經(jīng)成為太陽能發(fā)電的最主要方向之一，分布式光伏將來更能夠實現(xiàn)廣泛的應用，與電動汽車可以實現(xiàn)空間上的協(xié)同。”

 

據(jù)了解，V2G是Vehicle-to-grid的簡稱，它描述了這樣的一個系統(tǒng)：當混合電動車或是純電動車不在運行的時候，可以將電池的能量傳送到電網(wǎng)，反過來，當電動車的電池需要充滿時，電池可以從電網(wǎng)獲取電能。

 

趙勇強介紹說，新能源和電動汽車將是未來電力系統(tǒng)的供給側和需求側的兩大支柱，未來電動汽車將形成數(shù)十億千瓦以上的靈活負荷，加上反向電量將達20億千瓦以上，基本上等同于全國年發(fā)電總量，具有巨大的協(xié)同潛力。

 

他指出，充換電價格是實現(xiàn)協(xié)同最關鍵的手段。“實現(xiàn)協(xié)同一方面靠技術手段，另一方面要靠政策手段，最主要的是通過價格和電力市場。當前電價是政府定價，未來要進行調整，要通過有序的充電、分時電價引導用戶和汽車服務商在合適的時間充電。電力系統(tǒng)方面則需要通過新的輔助服務市場實現(xiàn)優(yōu)化。”

 

原標題：新能源汽車充電行業(yè)創(chuàng)新跨界