汽車產(chǎn)業(yè)的變革不是孤島,需要與能源革命、信息革命、交通革命和智慧城市變革協(xié)同發(fā)展。電動(dòng)汽車的市場(chǎng)推廣給傳統(tǒng)的城市電網(wǎng)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn),電動(dòng)汽車普及的規(guī)模增加了電網(wǎng)的負(fù)荷,集中充電也會(huì)提高電網(wǎng)負(fù)荷峰值,影響電網(wǎng)容量與系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。促進(jìn)車網(wǎng)互動(dòng),推動(dòng)電動(dòng)汽車的有序充電,乃至讓電動(dòng)車發(fā)揮作為移動(dòng)儲(chǔ)能單元的作用反哺電網(wǎng)、參與電力調(diào)節(jié),是近年來(lái)推動(dòng)電動(dòng)汽車與城市電網(wǎng)協(xié)同發(fā)展的重點(diǎn)方向。
6月3日下午,中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)與自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)(NRDC)聯(lián)合召開“車網(wǎng)互動(dòng)創(chuàng)新商業(yè)模式”線上研討會(huì)。中國(guó)電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟秘書長(zhǎng)許艷華、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所可再生能源中心副主任趙勇強(qiáng)、中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化中心主任劉永東參會(huì)發(fā)言,并與企業(yè)代表共同討論,探索電動(dòng)汽車與電網(wǎng)協(xié)同的路徑、潛力、商業(yè)模式。
本篇要點(diǎn)問題如下:
01. 影響充電設(shè)施發(fā)展的因素有哪些?
03. 充電行業(yè)的投資規(guī)模和產(chǎn)業(yè)格局變化趨勢(shì)?
04. 電動(dòng)汽車發(fā)展對(duì)充電行業(yè)的影響?
05. 充電行業(yè)如何破解營(yíng)收難題?
06. 電動(dòng)汽車與全球能源革命的關(guān)系?
07. 如何培育和發(fā)展電力市場(chǎng)?
08. 我國(guó)電網(wǎng)互動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定進(jìn)度?
09. 如何推動(dòng)V2G的標(biāo)準(zhǔn)化工作?
10. 我國(guó)電網(wǎng)互動(dòng)的技術(shù)路線及應(yīng)用場(chǎng)景的演進(jìn)進(jìn)程?
01
影響充電設(shè)施發(fā)展的因素有哪些?
◎ 動(dòng)力電池技術(shù)進(jìn)步和整車能效提升,它決定對(duì)能源補(bǔ)給設(shè)施依賴度;
◎ 新能源汽車總保有量和結(jié)構(gòu),決定新能源汽車能源補(bǔ)給場(chǎng)景;
◎ 新能源汽車能源補(bǔ)給技術(shù)發(fā)展和補(bǔ)給模式,決定補(bǔ)給效率和對(duì)社會(huì)資源占用;
◎ 新能源汽車與智慧能源網(wǎng)絡(luò)的融合水平,決定對(duì)能源的綜合利用水平。
02
未來(lái)需要多少充電樁、充電站?
◎ 根據(jù)國(guó)家2035規(guī)劃,2025年我國(guó)新能源汽車銷量約700萬(wàn)輛,保有量大約2100萬(wàn)輛,其中乘用車約1700萬(wàn)輛,私家車約1400萬(wàn)輛;2030年新能源汽車銷量預(yù)計(jì)在1700萬(wàn)輛,保有量將達(dá)到7500萬(wàn)輛,其中乘用車6300萬(wàn)輛,私家車約5700萬(wàn)輛。
◎ 按照公共類、物流車輛全部是專用場(chǎng)站、出租、網(wǎng)約等車輛和30%私家車使用公共場(chǎng)站估算,2025年,專用、公共充電樁數(shù)量預(yù)計(jì)達(dá)到120萬(wàn)個(gè)(翻一番),換電站1萬(wàn)座,到2030年預(yù)計(jì)達(dá)到300萬(wàn)個(gè)充電樁,換電站3萬(wàn)個(gè)。
03
充電行業(yè)的投資規(guī)模和產(chǎn)業(yè)格局變化趨勢(shì)?
◎ 目前年投資規(guī)模約100億元,2025年會(huì)達(dá)到280億元,2030年550億元。
◎ 未來(lái),仍會(huì)保持3-5家頭部企業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)格局,但是,會(huì)有傳統(tǒng)能源或關(guān)聯(lián)企業(yè)大舉進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域,比如中石化正在布局四位一體基礎(chǔ)設(shè)施,即加油、加氣、加氫、加電,另外,換電市場(chǎng)的形成會(huì)對(duì)既有格局形成影響。
04
電動(dòng)汽車發(fā)展對(duì)充電行業(yè)的影響?
◎ 充電時(shí)間長(zhǎng)是新能源汽車推廣普及的痛點(diǎn)之一。解決方案之一是提高充電效率,即所謂的快充技術(shù),30分鐘或者15分鐘補(bǔ)電到80%,但是對(duì)動(dòng)力電池安全性要求比較高,對(duì)電池壽命也會(huì)有影響。第二個(gè)就是換電模式,理論上具備提高能效、提高全社會(huì)動(dòng)力電池利用效率、控制安全、利于動(dòng)力電池商業(yè)化的優(yōu)勢(shì),但也存在成本控制、管理制度、標(biāo)準(zhǔn)化等問題,另外也不是所有車都適合換電模式。
◎ 汽車在向智能化方向發(fā)展,特別是電動(dòng)汽車。車已經(jīng)不用人開了,這種情況下,電能補(bǔ)給自然不能用人,智能化充電是一種必然趨勢(shì)。智能化充電技術(shù)開發(fā)應(yīng)用對(duì)電動(dòng)汽車智能化具有積極意義。
◎ 目前,新能源汽車充電電量?jī)H占全國(guó)電力消耗量的千分之一,對(duì)電網(wǎng)的影響可以忽略,當(dāng)新能源汽車保有量達(dá)到一億輛時(shí),新能源汽車用電量占比達(dá)到5%的時(shí)候,車與能源網(wǎng)絡(luò)深度融合十分必要。
05
充電行業(yè)的營(yíng)收難題如何改變?
◎ 目前,充電運(yùn)營(yíng)商營(yíng)收來(lái)源主要是充電服務(wù)費(fèi),盈利能力普遍較弱,投入產(chǎn)出效率低,未來(lái),隨著新能源汽車保有量大幅增加,充電需求量增加,營(yíng)收水平會(huì)有改觀,加上與互聯(lián)網(wǎng)、能源網(wǎng)的深度融合,充電+的生態(tài)形成,盈利水平和可持續(xù)發(fā)展能力會(huì)大幅提高。
? 國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所可再生能源中心副主任 趙勇強(qiáng)
06
電動(dòng)汽車與全球能源革命的關(guān)系?
◎ 從全球能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)來(lái)看,未來(lái)為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展以及巴黎協(xié)定目標(biāo),要減少化石能源消費(fèi)。電力部門轉(zhuǎn)型較快,交通部門轉(zhuǎn)型也在加快。
◎ 國(guó)際可再生能源署的報(bào)告顯示,為了實(shí)現(xiàn)巴黎協(xié)定相關(guān)目標(biāo),到2050年的時(shí)候,全球86%的電力要來(lái)自于可再生能源,風(fēng)電和光伏等波動(dòng)性電源裝機(jī)約15000GW。屆時(shí),電動(dòng)汽車保有量也將達(dá)到11億輛,如果將電動(dòng)汽車以及固定電池儲(chǔ)能計(jì)算在內(nèi),則電力系統(tǒng)將分別增加14000GWh和 9000GWh的需求側(cè)靈活資源。新能源和電動(dòng)汽車兩者可以從供需兩側(cè)形成很好的互補(bǔ)關(guān)系。
07
如何培育和發(fā)展電力市場(chǎng)?
◎ 近中期,中國(guó)要加快構(gòu)建開放競(jìng)爭(zhēng)的電力市場(chǎng),代替?zhèn)鹘y(tǒng)的調(diào)度模式?,F(xiàn)貨市場(chǎng)要在其中發(fā)揮很大作用。包括新的負(fù)荷集成商和充電服務(wù)商的市場(chǎng)主體,可以通過(guò)參與電力市場(chǎng)提供靈活性。
◎ 中遠(yuǎn)期,大量的負(fù)荷分布式能源在配電網(wǎng)層面接入,城市級(jí)配電網(wǎng)層面系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商(DSO)可能成為一個(gè)重要的調(diào)度交易平臺(tái),它與整個(gè)電力系統(tǒng)輸電網(wǎng)層面的調(diào)度運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)作,也可能推動(dòng)構(gòu)成一個(gè)雙層的電力市場(chǎng)。未來(lái)特別需要考慮在城市級(jí)的配電網(wǎng)層面推進(jìn)靈活資源交易的平臺(tái),在這個(gè)層面把電動(dòng)汽車等一些靈活資源充分調(diào)動(dòng)起來(lái)。
? 中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化中心主任 劉永東
08
我國(guó)電網(wǎng)互動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的進(jìn)展情況?
◎ 我國(guó)車網(wǎng)互動(dòng)還處于探索階段、試點(diǎn)階段,沒有真正形成產(chǎn)業(yè)化,而標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的是產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,這就涉及如何提前考慮標(biāo)準(zhǔn)化的問題。
◎ 標(biāo)準(zhǔn)制定的時(shí)機(jī)?過(guò)去我們標(biāo)準(zhǔn)化工作應(yīng)該來(lái)講更多是一種事后的總結(jié)。在技術(shù)發(fā)展快的領(lǐng)域里,標(biāo)準(zhǔn)要適當(dāng)提前介入。結(jié)合車網(wǎng)互動(dòng),我們認(rèn)為可能是要開展更多的標(biāo)準(zhǔn)頂層預(yù)研工作,把V2G的應(yīng)用場(chǎng)景、可能的相關(guān)利益方、技術(shù)路線演進(jìn)做一個(gè)提前的研究,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候提前介入,以標(biāo)準(zhǔn)化的工作推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化的集成,把我們的技術(shù)逐漸完善。
09
如何先于產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化工作?
◎ V2G整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要非常注重頂層設(shè)計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)化的頂層設(shè)計(jì)要注意三個(gè)性:一是全面性,要涉及到每一個(gè)環(huán)節(jié);二是廣泛性,V2G不僅要電網(wǎng)公司、配電公司參與,各類資本也要參與進(jìn)來(lái),今后的V2G標(biāo)準(zhǔn)的開放性,不能只是電力系統(tǒng)內(nèi)部使用,而是面向各行各業(yè),這里就涉及到技術(shù)路線的選擇和標(biāo)準(zhǔn)化問題;三是繼承性,V2G雖然是新東西,但是涉及到交易、配電網(wǎng)的互動(dòng),實(shí)際上和原有的標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)體系的,并不是推翻重來(lái),我們需要保持一定的繼承性,在原有的標(biāo)準(zhǔn)上增加V2G的內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)V2G需要的標(biāo)準(zhǔn)體系。
10
我國(guó)電網(wǎng)互動(dòng)技術(shù)路線及應(yīng)用場(chǎng)景的演進(jìn)進(jìn)程?
◎ V2G的參與程度是逐步演進(jìn)的,剛開始是單向的有序充電,再往前是一定區(qū)域范圍的充放電,再發(fā)展才是廣域的充放電。不同的參與程度會(huì)有很多不同的應(yīng)用場(chǎng)景,剛開始是實(shí)現(xiàn)有序充電,然后是電力需求響應(yīng),接著是微網(wǎng)情況下的充放電,最后是虛擬電廠,就是以虛擬電廠的形式參與電力市場(chǎng)的交易。
◎ 目前V2G最大的應(yīng)用場(chǎng)景可能是在慢充情況下實(shí)現(xiàn)跟電網(wǎng)的互動(dòng),包括在家里、在辦公場(chǎng),因?yàn)橥?繒r(shí)間是比較長(zhǎng)的,比較有條件有可能參與電網(wǎng)的互動(dòng)。因此我們需要提前布局慢充直流化技術(shù)路線,加快制定慢充通信協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。
整理:叢菲菲
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)
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