新能源汽車快速發(fā)展，充電樁建設(shè)功不可沒。長期以來，建樁難、找樁難、充電慢，一直制約著新能源汽車的大規(guī)模推廣應用；平臺多、接入難、盈利難，又成為擺在充換電運營商面前的一道難題。
11月20日，隨著國家電網(wǎng)公司宣布，國網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺成功接入103萬根充電樁，我國充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)迎來了里程碑式的新突破。
然而，對多場景車輛及用戶特征分析發(fā)現(xiàn)，電動汽車的同時充電特性與居民用電規(guī)律高度一致，會使區(qū)域電網(wǎng)峰谷差由最大負荷的35%加劇至55%，發(fā)用電計劃易生偏差，電網(wǎng)調(diào)節(jié)難度加大。同時，如單純通過增容升級線路，會使全社會電力投資翻倍，進而增加終端用戶的用電成本。
11月20日，隨著國家電網(wǎng)公司宣布，國網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺成功接入103萬根充電樁，我國充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)迎來了里程碑式的新突破。
匯集超百萬根充電樁意味著什么？國網(wǎng)電動汽車服務有限公司董事長全生明認為，此舉意味著全國充電資源線上整合與互聯(lián)互通工作基本完成，構(gòu)建“全國充電一張網(wǎng)”自此邁上新征程。“新能源汽車與能源互聯(lián)網(wǎng)的深度融合，將對新能源汽車行業(yè)、能源行業(yè)，乃至整個社會帶來巨大改變。”全生明說。
這并非是觸不可及的未來。
如今，從一鍵“下單”，開啟負荷低谷充電模式，輔助電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)峰，到“躺著掙錢”，在電網(wǎng)用電高峰時，以電動汽車為“移動儲能”向電網(wǎng)售電，這個匯集超百萬根充電樁的平臺，正在以越來越多的能源互聯(lián)創(chuàng)新實踐，拓展著人們對智慧出行的想象空間。
有序充電，實現(xiàn)社會整體充電成本最低
電動汽車的規(guī)模化發(fā)展為電網(wǎng)帶來了巨大機遇與挑戰(zhàn)。
“當前，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得積極進展，已成為引領(lǐng)全球電動化轉(zhuǎn)型的重要力量。”工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)一司副司長陳克龍表示，雖然受到新冠肺炎疫情的影響，但我國新能源汽車產(chǎn)銷態(tài)勢正在加速恢復。打破年初有機構(gòu)預測較去年同期下降15%的傳言，2020年我國新能源汽車產(chǎn)銷量或?qū)⑴c去年保持基本持平。
與之相伴的，是我國充電基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模的不斷增長以及充電電量的持續(xù)穩(wěn)步增長。根據(jù)國家電網(wǎng)公司最新編制的《中國新能源汽車充電數(shù)據(jù)應用分析》，2019年，我國公共樁充電量為69.6億千瓦時，2020年將突破100億千瓦時，到2025年有望突破1000億千瓦時。
然而，對多場景車輛及用戶特征分析發(fā)現(xiàn)，電動汽車的同時充電特性與居民用電規(guī)律高度一致，會使區(qū)域電網(wǎng)峰谷差由最大負荷的35%加劇至55%，發(fā)用電計劃易生偏差，電網(wǎng)調(diào)節(jié)難度加大。同時，如單純通過增容升級線路，會使全社會電力投資翻倍，進而增加終端用戶的用電成本。
11月2日，國務院最新發(fā)布的“新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃”，提出要著力破除制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的充電便捷性問題，積極推廣智能有序慢充為主、應急快充為輔的居民區(qū)充電服務模式，推動新能源汽車與能源融合發(fā)展，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃了新路徑。
“車聯(lián)網(wǎng)平臺匯聚百萬根充電樁，電動汽車銷量年產(chǎn)百萬臺，產(chǎn)業(yè)發(fā)展邁上了新臺階，就更需要關(guān)注電動汽車與能源領(lǐng)域的實時互動。”中國科學院院士、長江學者歐陽明高表示，特別對于新能源汽車市場中最重要的增量因素——電動私人乘用車市場，安全性、便利性、經(jīng)濟性依然是消費痛點。
據(jù)悉，當前，我國電動私人乘用車數(shù)量已占到新能源汽車市場保有量的72.21%，預計這一數(shù)字到2040年將提升至90%。
在這一領(lǐng)域，操作使用便捷、用電成本最低的居民社區(qū)交流慢充，已成為公認的滿足私人乘用車充電需求的最佳方式。為此，國網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)揮聚合效應，通過智能充電，將80%以上的充電負荷轉(zhuǎn)移到電網(wǎng)低谷時段，在100%滿足用戶充電需求的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)社會整體充電成本最低，同步解決小區(qū)配電容量不足問題。電動汽車用戶只需通過軟件平臺一鍵預約低谷充電，便可享受低谷電價，并在智能充電調(diào)度下全程無感參與有序充電。
據(jù)悉，國網(wǎng)電動汽車公司已在北京、上海等18個省份建設(shè)了5.2萬個有序充電樁，覆蓋4789個居民社區(qū)，服務車主5.47萬名，轉(zhuǎn)移高峰電量432萬千瓦時。預計到2021年底，可讓超過30%的普通個人充電樁升級為智能有序共享的充電設(shè)施，徹底解決居民充電難題。
指數(shù)效應，電動汽車與電網(wǎng)互動潛力巨大
來自《中國新能源汽車充電數(shù)據(jù)應用分析》的數(shù)據(jù)顯示，私家車充電結(jié)束時的SOC（State of charge，即荷電狀態(tài)）在90%~100%的比例為80.1%，充電后停留時長在8小時以上的私家車比例為37.2%。這兩項顯著高于其他充電場景的占比數(shù)據(jù)，無不預測出未來電動汽車與電網(wǎng)互動的巨大潛力。
在當下的互動實踐中，如果說有序充電是移動靈活的負荷資源，那么V2G更是具有雙向互動能力的車網(wǎng)共享移動儲能資源。
作為首批參加車網(wǎng)互動的車主之一，北京市民閆雪鷹擁有“開掛”式的智慧出行體驗。
“每天下班回家后，利用家里的有序樁調(diào)整充電時間，以相對更低的價格為車進行谷時補電。白天到單位后，利用公司停車場的V2G樁（即車網(wǎng)互動樁）進行峰時放電賺錢，最多一次放電30千瓦時，收益21元。”閆雪鷹說，每一筆V2G充放電訂單生成后，放電收益都會實時返到“e充電”App余額中。在成為V2G車主一個月以后，他的“e充電”余額不僅沒有減少，反而有所增多——放電收益已經(jīng)可以抵扣日常行駛的耗電量了。
“未來，用戶側(cè)既是生產(chǎn)者也是消費者，與電網(wǎng)的互動將越來越頻繁。在這其中，電動汽車將是最大的供需互動載體。”中國工程院院士、全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院院長湯廣福指出，來自中國汽車協(xié)會的預測數(shù)據(jù)顯示，我國電動汽車保有量在2030年或?qū)⑦_到1億輛，到2040年將達到3億輛，若為每輛電動汽車配置100度的電池，2035年等效儲能容量將達到100億度。“考慮到極端情況，即所有電動汽車同時充電的狀態(tài)，負荷將達到用電量功率的三分之一左右。”
就此，如何進一步加強源網(wǎng)荷儲互動成為新的考驗。湯廣福指出，提升電力市場化程度及運作水平、豐富交易品種、擴大交易規(guī)模，探索虛擬電廠等新業(yè)態(tài)、新業(yè)務、新模式下的電力市場機制等，都將成為破題所需。“通過電價的引導、約束支撐源網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，將進一步促進交通領(lǐng)域與能源領(lǐng)域的深度融合。”
“未來，我們將持續(xù)建設(shè)和完善智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺，接入更多充換電設(shè)施、提供更多優(yōu)質(zhì)服務，不斷創(chuàng)新充換電技術(shù)和商業(yè)模式，使新能源汽車的充換電更快速、更方便，使新能源汽車與能源互聯(lián)網(wǎng)的互動更智能、更高效。”全生明表示。
