“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。”這一宣言意味著我國在持續(xù)為減緩氣候變化影響做貢獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，按下了減碳的加速鍵。
實(shí)現(xiàn)碳中和的有效路徑就是：電動(dòng)汽車取代燃油車，讓車不燒油；大幅提高新能源占比，讓發(fā)電廠少燒煤，從源頭上解決碳排放的問題。
“3060”碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)路徑是能源革命和工業(yè)轉(zhuǎn)型，這個(gè)過程中最大的難題是減少碳排放過程中的成本問題，要保證過程成本降低、社會(huì)效益提高、發(fā)展可持續(xù)，電動(dòng)汽車及充電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)“3060”碳目標(biāo)的有效路徑之一。
一、電動(dòng)汽車打開新能源發(fā)展和消納通道，加速碳中和進(jìn)度
中國邁向“3060”碳目標(biāo)的過程中，光伏、風(fēng)電、新能源汽車產(chǎn)業(yè)將發(fā)揮重要作用。中國的光伏和風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展雖然已相當(dāng)成熟，發(fā)電成本低，但無法確保全天候供電，光伏和風(fēng)電的無序、波動(dòng)及消納也是待解決的難題。而截至2020年底，中國純電動(dòng)汽車保有量400萬輛，只占汽車總量的1.4%，如果中國的2億輛燃油車都替換為電動(dòng)汽車，每年可以減少4億噸的石油，減少直接對(duì)城市排放12億噸，而中國60%的石油都來源于進(jìn)口，采用電動(dòng)汽車也同時(shí)解決了石油危機(jī)問題，可謂一箭雙雕。
是什么阻礙了充電電動(dòng)汽車的發(fā)展？
充電！
目前電動(dòng)汽車比油車成本平均高30%，相信隨著電動(dòng)汽車規(guī)模化的效應(yīng)，到2023年同檔次的電動(dòng)汽車將低于油車的售價(jià)，而電動(dòng)汽車每公里的能源運(yùn)行成本是油車的20%，也就是說很快電動(dòng)汽車的購買成本和使用成本都會(huì)比油車便宜。電動(dòng)汽車不是一個(gè)傳統(tǒng)的交通工具，而是一個(gè)電子移動(dòng)終端，智能型更強(qiáng)，造型更時(shí)尚，自然更好玩。但充電不方便、不安全成為人們購買電動(dòng)汽車的“絆腳石”。
充電網(wǎng)是鏈接用戶、汽車、電池和能源的新型充電基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，充電樁是把電充到車?yán)锏膯蜗蛭锢聿孱^。充電樁無序充電支撐不了大規(guī)模電動(dòng)汽車發(fā)展。而充電網(wǎng)是把一個(gè)區(qū)域的多臺(tái)車的充電鏈接成一個(gè)局域物理網(wǎng)絡(luò)，是一群一群的運(yùn)行，并和區(qū)域內(nèi)的車、電池、能源、客戶實(shí)時(shí)交互、平衡調(diào)度的大系統(tǒng)。通過充電網(wǎng)的智能調(diào)度，確保滿足大規(guī)模電動(dòng)汽車的有序充電，對(duì)小區(qū)變壓器不會(huì)超負(fù)荷，也不需要增容。所以說充電網(wǎng)是目前電動(dòng)汽車規(guī)模化發(fā)展的重要基礎(chǔ)支撐和前置條件，而讓充電方便又安全恰恰是特來電現(xiàn)在正在做的事情。
特來電的智能充電網(wǎng)可以在充電的時(shí)候給愛車做安全體檢，對(duì)可能的“安全風(fēng)險(xiǎn)”車輛停止充電，就不會(huì)出現(xiàn)燃爆事件，解決了世界性燒車難題，智能充電網(wǎng)將成為電動(dòng)汽車安全的守護(hù)神。
一旦解決了電動(dòng)汽車發(fā)展的充電痛點(diǎn)問題，電動(dòng)汽車的規(guī)模化替代也就指日可待了。
如何讓新能源車充新能源電？
雖然電動(dòng)汽車的規(guī)模化發(fā)展減少了碳排放，但是電動(dòng)汽車充的電70%還是燃煤發(fā)電。所以電動(dòng)汽車發(fā)展的第二步就是要解決新能源車充新能源電的問題，用光伏、風(fēng)電、水電替代燃煤發(fā)電。但新能源發(fā)電具有波動(dòng)性和無序性，如何解決大規(guī)模可再生能源發(fā)電產(chǎn)生的棄風(fēng)、棄光、棄水、消納，成為一個(gè)長期的難題。
全世界電網(wǎng)的特點(diǎn)是發(fā)電和用電在同一時(shí)間必須相等平衡，因?yàn)殡姏]有地方臨時(shí)儲(chǔ)存，若不能做到實(shí)時(shí)平衡，電網(wǎng)就會(huì)崩潰瓦解，導(dǎo)致大停電。近十年國家打造了世界最堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)，對(duì)發(fā)電側(cè)的機(jī)組調(diào)峰也做了升級(jí)改造，但對(duì)新能源還是不能全額消納，2019年全國棄風(fēng)、棄光、棄水總量1000億kWh，影響了碳中和的進(jìn)程。
目前電網(wǎng)資產(chǎn)或容量的時(shí)間利用率在40%左右，特來電智能充電網(wǎng)會(huì)根據(jù)客戶的需要、電池剩余電量、電網(wǎng)富余容量進(jìn)行有序充電和智能調(diào)度，把電網(wǎng)資產(chǎn)和容量利用率提高，起到平衡局部電網(wǎng)的作用。
當(dāng)電動(dòng)汽車達(dá)到3000萬輛的時(shí)候，每天電動(dòng)汽車和電網(wǎng)交互的電量可達(dá)10億度，多數(shù)電動(dòng)汽車80%的時(shí)間都處于停泊狀態(tài)，在電網(wǎng)的低谷期把棄風(fēng)、棄光、棄水的低成本電充到電動(dòng)汽車?yán)铮诟叻迤诳梢园衍嚿细挥嗟碾娰u出來，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的移峰填谷。若電動(dòng)汽車能夠就地消納新能源，那么3000萬輛電動(dòng)汽車可以消納掉目前所有棄風(fēng)、棄光、棄水的電。
也就是說電動(dòng)汽車大規(guī)模發(fā)展，可以打開新能源發(fā)展和消納通道，可再生能源比例將大幅度提高，推動(dòng)碳中和進(jìn)度。
二、充電網(wǎng)鏈接電池形成儲(chǔ)能網(wǎng)，成為碳中和有利載體
針對(duì)風(fēng)電光伏的無序性和波動(dòng)性，唯有建立大規(guī)模儲(chǔ)能才能消納，目前國家要求風(fēng)電企業(yè)要按照裝機(jī)容量配置10%的儲(chǔ)能，以對(duì)沖和平衡風(fēng)電光伏的波動(dòng)性和無序性。
儲(chǔ)能有多種形式，包括抽水蓄能、化學(xué)儲(chǔ)能、固體儲(chǔ)能等，目前大規(guī)模建設(shè)儲(chǔ)能的成本高、經(jīng)濟(jì)性差，影響了電網(wǎng)的消納和平衡能力，這也將影響風(fēng)電光伏的規(guī)模化快速發(fā)展。而充電網(wǎng)鏈接電動(dòng)汽車形成的儲(chǔ)能網(wǎng)，對(duì)電網(wǎng)起到巨大平衡調(diào)節(jié)作用,同時(shí)利用電動(dòng)汽車的兼職和共享屬性，不但節(jié)約成本，還創(chuàng)造利潤，將促進(jìn)風(fēng)電、光伏的規(guī)模化發(fā)展。
為什么說充電網(wǎng)鏈接電動(dòng)汽車形成的儲(chǔ)能網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)“3060”碳目標(biāo)的有利載體？
從能源屬性上看，電動(dòng)汽車就是一個(gè)移動(dòng)儲(chǔ)能終端。隨著電動(dòng)汽車的規(guī)模化發(fā)展，鋰電池儲(chǔ)能的價(jià)格已經(jīng)從幾年前的4元/W下降到今天0.5元/W，儲(chǔ)能的成本也從2元/W降到0.4元/W，循環(huán)次數(shù)可以到3000次，循環(huán)1萬次的電池也指日可待。電動(dòng)汽車的電池成為所有儲(chǔ)能中成本最低的、響應(yīng)電網(wǎng)需求最快的儲(chǔ)能模式。
目前每臺(tái)電動(dòng)汽車上平均裝了50度鋰電池，平均續(xù)航400kM，每天平均行駛里程50-60kM，每天消耗10-15度電，至少還有20度的電池，可以參與電網(wǎng)儲(chǔ)能調(diào)峰服務(wù)。目前中國的發(fā)電總裝機(jī)20億kW，若2030年中國電動(dòng)汽車將達(dá)到1億輛，通過充電網(wǎng)鏈接到電網(wǎng)的電動(dòng)汽車的總電池量將達(dá)到50億kWh，若有1/3的車參與調(diào)峰，每輛車調(diào)峰20kWh，每天的調(diào)峰電量將達(dá)到6.6億度，等于電網(wǎng)裝了一個(gè)巨大的儲(chǔ)能調(diào)節(jié)池。
大規(guī)模電動(dòng)汽車通過充電網(wǎng)把電池鏈接到電網(wǎng)上，會(huì)形成容量巨大的分布式儲(chǔ)能網(wǎng)，移峰填谷，形成對(duì)電網(wǎng)的巨大平衡調(diào)節(jié)作用，這樣就可以無限制讓大規(guī)模風(fēng)電、光伏、水電上網(wǎng)了，我們用的電大部分就是新能源了。
通過充電網(wǎng)可以把分布式光伏車棚、建筑光伏玻璃等與電動(dòng)汽車深度鏈接成微電網(wǎng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)分布式光伏的就地消納。隨著電動(dòng)汽車的大規(guī)模發(fā)展，可以預(yù)測(cè)充電網(wǎng)將成為未來最大的儲(chǔ)能網(wǎng)，成為實(shí)現(xiàn)“3060”碳目標(biāo)的有利載體。
電動(dòng)汽車的充放電深度鏈接著“人、車、能源”，是一個(gè)數(shù)據(jù)鏈接和能源深度交互過程，讓充電與車、與基建、與能源、與用戶之間形成巨大的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。
未來，千萬輛的新能源汽車，千萬個(gè)風(fēng)、光、水發(fā)電，千萬個(gè)家庭，百萬個(gè)工廠，通過智能充電網(wǎng)和新能源微網(wǎng)鏈接，實(shí)現(xiàn)綠色能源提升到51-70%，意味著中國能源結(jié)構(gòu)將從石化能源為主轉(zhuǎn)化為可再生能源為主體的能源變革，實(shí)現(xiàn)新能源車充新能源電，讓尾氣和霧霾遠(yuǎn)離人類，真正為“3060”碳目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。（于德翔：特來電新能源股份有限公司董事長）
