中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“深圳年初有80萬(wàn)輛新能源車(chē)，年底到100萬(wàn)輛，明年可能150萬(wàn)輛。但到今年底100萬(wàn)輛時(shí)，充電就會(huì)遇到困難，因?yàn)殡娋W(wǎng)里沒(méi)這么多電，天氣稍微一熱的時(shí)候，居民家里都用空調(diào)的時(shí)候，可能就得先把充電站的電停掉?！痹诮张e行的2023“烏鎮(zhèn)咖薈·汽車(chē)夜話”論壇上，特來(lái)電董事長(zhǎng)于德翔說(shuō)道，單純建設(shè)充電樁是一個(gè)錯(cuò)誤的技術(shù)路線。
此前，國(guó)家電網(wǎng)有限公司產(chǎn)業(yè)發(fā)展部主任奚國(guó)富也曾表示，新能源汽車(chē)充電具有“負(fù)荷高、電量小”的特點(diǎn)，多數(shù)新能源汽車(chē)車(chē)主習(xí)慣集中在19時(shí)~23時(shí)充電，與居民用電負(fù)荷高峰期重合度高達(dá)85%，加劇了電力負(fù)荷的尖峰化，對(duì)配電網(wǎng)帶來(lái)較大沖擊。
隨著新能源汽車(chē)保有量的持續(xù)提升，特來(lái)電、星星充電等充電運(yùn)營(yíng)商以及蔚來(lái)、理想、大眾等車(chē)企均加大了充電樁、換電站的建設(shè)速度，以滿(mǎn)足新能源汽車(chē)用戶(hù)的補(bǔ)能需求。中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟的數(shù)據(jù)顯示，截至2023年10月，全國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量為795.4萬(wàn)臺(tái)，同比增加68.9%；樁車(chē)增量比為1：2.7，能夠基本滿(mǎn)足新能源汽車(chē)的快速發(fā)展。
寧德時(shí)代、理想、小鵬、華為等新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈上下游公司接連使用800V電氣架構(gòu)、4C電池、超級(jí)快充樁等技術(shù)，縮短用戶(hù)充電時(shí)間，進(jìn)一步緩解新能源汽車(chē)的補(bǔ)能焦慮。
但隨著電動(dòng)車(chē)及補(bǔ)能設(shè)施保有量的持續(xù)提升，以及超快充技術(shù)的應(yīng)用，電動(dòng)車(chē)補(bǔ)能對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生了較大的挑戰(zhàn)。
“現(xiàn)在平均500戶(hù)小區(qū)，小區(qū)最大的功率容量是1000kW。在小區(qū)里建一個(gè)500kW的快充樁，小區(qū)一半能源需要分配給一臺(tái)車(chē)用?！庇诘孪枵J(rèn)為，隨著大規(guī)模電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，簡(jiǎn)單的快充和無(wú)序充電將對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)巨大的威脅。
電網(wǎng)主要由輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)組成，輸電網(wǎng)主要負(fù)責(zé)運(yùn)輸電力，配電網(wǎng)則從輸電網(wǎng)的某個(gè)點(diǎn)連接到變壓器，然后變壓器下面再接大大小小的開(kāi)關(guān)，然后分配到各個(gè)用電的地方。對(duì)于配電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，電動(dòng)汽車(chē)是一個(gè)巨大的終端負(fù)載，大量電動(dòng)車(chē)的無(wú)序、集中充電，將對(duì)配電網(wǎng)帶來(lái)極大的沖擊。
此外，特來(lái)電的數(shù)據(jù)顯示，由于生產(chǎn)、生活用電的周期性，電網(wǎng)資產(chǎn)的平均利用率僅為40%~50%；在用電高峰期，電網(wǎng)并無(wú)富余電力使用，今年夏季已有多地被迫采取限電措施，其中充電站、換電站的運(yùn)營(yíng)受到了較大影響；而夜間和低谷時(shí)，電力富余量達(dá)到了60%。
針對(duì)這一問(wèn)題，近期已有多家新能源產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)推出了有序充電、V2G（Vehicle to grid，電動(dòng)車(chē)到電網(wǎng)）、虛擬電廠、光儲(chǔ)充一體等技術(shù)和概念，以期緩解新能源汽車(chē)補(bǔ)能需求提升和電網(wǎng)之間的沖突。
于德翔認(rèn)為，新能源汽車(chē)補(bǔ)能必須進(jìn)化到“充電網(wǎng)”時(shí)代，才能緩解電力供應(yīng)的矛盾。充電網(wǎng)整合了數(shù)據(jù)網(wǎng)、能源網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、設(shè)備網(wǎng)，通過(guò)有序充電、微電網(wǎng)、光伏、移動(dòng)儲(chǔ)能、梯次儲(chǔ)能、調(diào)峰調(diào)頻、車(chē)網(wǎng)互動(dòng)、虛擬電廠和碳交易，把整個(gè)電動(dòng)汽車(chē)和應(yīng)用場(chǎng)景全部融合到一起，變成了一個(gè)能源載體。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，水電，風(fēng)力、光伏等清潔能源由于受季節(jié)、天氣影響較大，普遍存在波動(dòng)性大、可預(yù)測(cè)性差的問(wèn)題，需要有計(jì)劃的調(diào)頻、調(diào)峰來(lái)幫助電網(wǎng)克服發(fā)電、用電的不平衡，充電站、換電站等作為儲(chǔ)能設(shè)備，能夠吸納光電、風(fēng)電等不穩(wěn)定電力來(lái)源，并在電網(wǎng)的調(diào)度下進(jìn)行放電，參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)；隨著我國(guó)電動(dòng)車(chē)保有量的日益擴(kuò)大，車(chē)載動(dòng)力電池儲(chǔ)能容量不斷增多，在傳統(tǒng)調(diào)峰措施之外，通過(guò)V2G技術(shù)，使電動(dòng)車(chē)變成移動(dòng)儲(chǔ)能單元，參與電網(wǎng)互動(dòng)，以達(dá)到削峰填谷、促進(jìn)清潔能源消納的目的。
今年夏天，在合肥供電公司統(tǒng)一調(diào)度控制下，15座蔚來(lái)?yè)Q電站參與了合肥市“虛擬電廠”的電網(wǎng)調(diào)峰。不影響用戶(hù)正常換電使用的同時(shí)，換電站五天內(nèi)累計(jì)調(diào)整電力負(fù)荷8兆瓦時(shí)，相當(dāng)于為3000余戶(hù)普通居民家庭“省出”了實(shí)時(shí)用電量。
對(duì)于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，充電設(shè)備以及電動(dòng)車(chē)與電網(wǎng)互動(dòng)能夠進(jìn)一步降低車(chē)輛的使用費(fèi)用。通過(guò)智能控制，換電站、光儲(chǔ)充一體站等能夠?qū)崿F(xiàn)峰時(shí)放電、谷時(shí)補(bǔ)電，降低電費(fèi)的同時(shí)，還有望通過(guò)反向補(bǔ)充電網(wǎng)產(chǎn)生一定的收入；V2G技術(shù)則能幫助電動(dòng)車(chē)將電量“反賣(mài)”給電網(wǎng)。
2022年8月，特斯拉加州的2342個(gè)Powerwall用戶(hù)參與了虛擬電網(wǎng)的互動(dòng)，共計(jì)輸出約16GWh電力，輸入電網(wǎng)的價(jià)格是2美元/kWh。
“如果2030年新能源汽車(chē)保有量達(dá)到1億輛，每輛車(chē)拿出10kWh來(lái)參與電網(wǎng)的互動(dòng)，儲(chǔ)能就有1000GWh；此外，到2030年，1000萬(wàn)塊動(dòng)力電池退役轉(zhuǎn)為儲(chǔ)能電池，以一塊電池40kWh計(jì)算，就有400GWh，加在一起就有1400GWh。”于德翔說(shuō)道，大規(guī)模電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展和梯次電池的利用，就能夠幫助電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能。
