充電難一直困擾著新能源汽車發(fā)展,今年“兩會(huì)”期間,一些代表委員也提出,要構(gòu)建智能充換電網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步保障電動(dòng)汽車在社會(huì)上的推廣應(yīng)用。《電池中國(guó)》網(wǎng)認(rèn)為,面向千家萬(wàn)戶的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),發(fā)展之初就要考慮配套服務(wù)的便捷性。電動(dòng)汽車用戶需要在較大范圍內(nèi)享受到規(guī)范的充電服務(wù),而充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)和運(yùn)營(yíng),有助于提高公共服務(wù)的規(guī)范化和一致性。
近年來(lái),在國(guó)家政策引導(dǎo)和各方努力下,我國(guó)電動(dòng)汽車在研發(fā)推廣、技術(shù)水平等方面取得明顯成效,產(chǎn)銷快速增長(zhǎng)。然而,目前充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的相對(duì)滯后,極大地制約了電動(dòng)汽車的進(jìn)一步發(fā)展。因此,大規(guī)模推廣電動(dòng)汽車,首先要完善充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
智能充換網(wǎng)絡(luò)架起新能源車的“生命線”——這樣形容充電設(shè)施的地位一點(diǎn)都不為過(guò)。2月24日,國(guó)務(wù)院召開相關(guān)會(huì)議,通過(guò)了加快充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等5項(xiàng)決議,大力支持我國(guó)新能源汽車行業(yè)發(fā)展。電網(wǎng)企業(yè)要加快推進(jìn)電動(dòng)汽車充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè),進(jìn)一步滿足電動(dòng)汽車發(fā)展需要。
智能充換電設(shè)施憑借優(yōu)勢(shì)脫穎而出
電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池有一定使用壽命。以鋰離子電池為例,業(yè)內(nèi)公認(rèn)的是,當(dāng)電池只能充滿原有電容量80%的時(shí)候,就不再適合繼續(xù)在電動(dòng)汽車上作為動(dòng)力電池使用。
許繼集團(tuán)電動(dòng)汽車充換電事業(yè)部總工程師陳天錦介紹,如果直接報(bào)廢、回收處理,顯然不能實(shí)現(xiàn)物盡其用,從電動(dòng)汽車上退下來(lái)的動(dòng)力蓄電池,可以在其他地方繼續(xù)發(fā)揮作用,或者能否延長(zhǎng)動(dòng)力電池的使用時(shí)間。
但由于電動(dòng)汽車的用電需求具有移動(dòng)性,與普通的電力用戶不同,電動(dòng)汽車可能停靠在多個(gè)不同的位置。傳統(tǒng)定點(diǎn)計(jì)費(fèi)服務(wù)方式可能不再適用,必須為電動(dòng)汽車用戶提供多點(diǎn)用電,多點(diǎn)計(jì)費(fèi)的服務(wù)。此外,電動(dòng)汽車用電需求具有多樣性。電動(dòng)公交車、環(huán)衛(wèi)車、出租車、私人轎車對(duì)電能供給方式就會(huì)提出不同的需求,電能供給方式存在比較大的差異。也有人對(duì)直流充電、交流充電這些提出不同要求。
理念簡(jiǎn)單,但需要一整套的系統(tǒng)來(lái)支持。電動(dòng)汽車充換電站系統(tǒng)利用雙向的智能化充放電裝置,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的充放儲(chǔ)一體化控制。在此基礎(chǔ)上,依據(jù)電動(dòng)汽車行駛需求和動(dòng)力電池充放電特性,建立動(dòng)力電池在包括電動(dòng)汽車、不間斷電源、儲(chǔ)能等不同應(yīng)用場(chǎng)景的梯次利用策略,使動(dòng)力電池使用效率最大化。對(duì)電池的梯次利用,使得如今電動(dòng)汽車對(duì)動(dòng)力電池剩余容量的要求,由80%降低到60%,動(dòng)力電池使用成本降低50%。
同時(shí),跨區(qū)域、全覆蓋、基于物聯(lián)網(wǎng)的智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò),其合理布局能夠增大電動(dòng)汽車行駛范圍,讓駕乘人員不必再時(shí)刻擔(dān)心電池電量。如果要時(shí)刻盤算著剩余電量能不能撐到充換電站,不敢長(zhǎng)距離出行,那駕乘電動(dòng)汽車可真不過(guò)癮。解決這個(gè)問(wèn)題其實(shí)不難,讓充換電站形成服務(wù)網(wǎng)絡(luò),開到哪都可以充換電。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,合理布局的智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò),可以促進(jìn)電動(dòng)汽車的普及,這不僅將改變現(xiàn)有的化石能源消費(fèi)格局,還將成為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分,同時(shí)作為一個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng),為風(fēng)電、太陽(yáng)能等清潔能源的消納提供平臺(tái)。
智能充換電設(shè)施的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)模式
面對(duì)近年來(lái)電動(dòng)汽車快速發(fā)展的局面,全國(guó)人大代表、江蘇省蘇州市市委書記周乃翔建議有序構(gòu)建智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步保障電動(dòng)汽車在社會(huì)上的推廣應(yīng)用。
全國(guó)政協(xié)委員、力帆實(shí)業(yè)股份公司質(zhì)量中心成品檢驗(yàn)部組長(zhǎng)鄒先榮認(rèn)為,未來(lái)電動(dòng)汽車采取“換電”模式更能發(fā)揮新能源汽車的優(yōu)勢(shì)。換電模式可以利用遺棄掉的谷電建能源站,采用移峰填谷完成電池充電,再將充好的電池送往加油站,電動(dòng)汽車可以在這里實(shí)現(xiàn)3分鐘換電池。同時(shí),通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)”,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車換電模式,車主只需下載App,就可以用手機(jī)找到最近的換電加油站。
充換電設(shè)施建設(shè)與電網(wǎng)建設(shè)緊密相連,前者從屬于地方交通規(guī)劃,而后者則為電網(wǎng)企業(yè)垂直一體化管理。為保障電力供應(yīng)滿足充換電設(shè)施運(yùn)營(yíng)需求,業(yè)內(nèi)專家建議,在建設(shè)配套充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)時(shí),協(xié)調(diào)好充換電基礎(chǔ)設(shè)施與電網(wǎng)之間的互相影響,電網(wǎng)企業(yè)需參與地方充換電基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃編制,確保電網(wǎng)企業(yè)能夠提前開展充換電基礎(chǔ)設(shè)施配套電網(wǎng)建設(shè)與改造。
以國(guó)家電網(wǎng)公司為例,截至2015年年底,已累計(jì)建成充換電站1537座、充電樁2.96萬(wàn)個(gè),形成“四縱兩橫一環(huán)”高速公路快充網(wǎng)絡(luò)。在充換電設(shè)施的建設(shè)運(yùn)營(yíng)方面,目前各企業(yè)充換電設(shè)施信息交互標(biāo)準(zhǔn)不同,使用的服務(wù)軟件和支付方式也各有差異,給電動(dòng)汽車用戶使用帶來(lái)困擾。
針對(duì)這一問(wèn)題,業(yè)內(nèi)專家建議,整合不同企業(yè)和不同城市的充電服務(wù)平臺(tái)信息資源,構(gòu)建全社會(huì)充電基礎(chǔ)設(shè)施信息服務(wù)平臺(tái),促進(jìn)充電設(shè)施的互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)、集中監(jiān)控、便捷服務(wù),提高充電服務(wù)的智能化水平。
較為成熟的智能充電網(wǎng)絡(luò),應(yīng)由電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)服務(wù)公司負(fù)責(zé)電池租賃,在充電站中對(duì)電池進(jìn)行集中充電和維護(hù),通過(guò)電池集裝箱向電池配送站進(jìn)行統(tǒng)一配給,有效節(jié)省城區(qū)土地資源,利用用電低谷時(shí)段充電的模式使得在做好電能供給服務(wù)的同時(shí),消除電動(dòng)汽車普及后電池大規(guī)模充電給電網(wǎng)帶來(lái)的負(fù)荷高峰壓力;電動(dòng)汽車車主可靈活選擇換電,或在充電站和充電樁充電,并按行駛里程交付費(fèi)用。
該模式統(tǒng)一了網(wǎng)絡(luò)中各地市的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,實(shí)行一體化監(jiān)控運(yùn)營(yíng),實(shí)現(xiàn)了充換電網(wǎng)絡(luò)城際互聯(lián)和服務(wù)廣泛覆蓋;通過(guò)建設(shè)的蓄電池儲(chǔ)能電站,利用退役動(dòng)力電池充電組在晚間低谷時(shí)段充電,白天高峰時(shí)段向電網(wǎng)并網(wǎng)送電,實(shí)現(xiàn)電池的梯次利用,可有效提高電池壽命價(jià)值。
在該模式下,電動(dòng)汽車車主可在聯(lián)網(wǎng)的任何一家充換電站開戶領(lǐng)取充電卡,即可租賃充滿電的電池,選擇任一家充換電站更換電池,或在聯(lián)網(wǎng)的充電樁即時(shí)插卡充電,可有效解決當(dāng)前動(dòng)力電池技術(shù)水平下的電池使用維護(hù)問(wèn)題。
各地紛紛加快智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
國(guó)際能源署《全球電動(dòng)汽車概覽2020》研究報(bào)告指出,電動(dòng)汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展初期,公共充電樁車樁配比為0.08-0.3。
國(guó)家電網(wǎng)遼寧省電力有限公司首次發(fā)布的綠色白皮書中提出,為助力低碳發(fā)展,推廣電動(dòng)汽車,將投資20億元建成較為完善的環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈電動(dòng)汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò),在14個(gè)城市新建電動(dòng)汽車充電、換電站58座。這些充電設(shè)施建成投運(yùn)后,可滿足1.1萬(wàn)輛次電動(dòng)汽車充電需求。
國(guó)家電網(wǎng)遼寧省電力有限公司積極與汽車制造企業(yè)溝通合作,引導(dǎo)企業(yè)按照國(guó)家電網(wǎng)公司標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造電動(dòng)車,多方探索和改進(jìn)智能充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)模式,推動(dòng)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
部分省市快速跟進(jìn)。2015年上半年,甘肅電網(wǎng)新能源汽車充電電量已達(dá)16764.05千瓦時(shí),隨著配套設(shè)施和優(yōu)惠政策的不斷完善和落地,甘肅省電動(dòng)汽車業(yè)務(wù)繼續(xù)快速穩(wěn)定發(fā)展,電動(dòng)汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)監(jiān)控系統(tǒng)已建設(shè)完畢并投入運(yùn)行,包含1座充電站、152臺(tái)充電樁均已全部接入本系統(tǒng)。
此外,甘肅省電動(dòng)汽車高速公路充電網(wǎng)絡(luò)將陸續(xù)投入建設(shè),連霍高速蘭州至天水段所轄22對(duì)服務(wù)區(qū)將建設(shè)快速充電站,建成投運(yùn)后將在甘肅建成高速公路供電服務(wù)網(wǎng)絡(luò),大大提高電動(dòng)汽車的行駛的便利性。
智能充換電運(yùn)營(yíng)服務(wù)企業(yè)動(dòng)作頻頻
目前我國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展處于起步階段,現(xiàn)階段充電車輛較少,運(yùn)營(yíng)充電設(shè)施經(jīng)濟(jì)收益較低。為保障充換電運(yùn)營(yíng)服務(wù)長(zhǎng)期穩(wěn)定開展,充換電市場(chǎng)需要依托一些社會(huì)責(zé)任強(qiáng)的大型企業(yè),建設(shè)和運(yùn)營(yíng)城市中心、城市優(yōu)先發(fā)展區(qū)域的大型商場(chǎng)、文體場(chǎng)館等建筑物配建停車場(chǎng)以及交通樞紐、駐車換乘等公共停車場(chǎng)的公共充電設(shè)施。
國(guó)網(wǎng)電動(dòng)汽車公司與國(guó)網(wǎng)天津電力簽署電動(dòng)汽車服務(wù)領(lǐng)域戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,并宣布車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在天津上線運(yùn)行。雙方充分發(fā)揮各自領(lǐng)域的資源優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)配套充換電設(shè)施建設(shè)和運(yùn)維,提升充換電服務(wù)水平,開展電動(dòng)汽車租賃及增值業(yè)務(wù)服務(wù)。
萬(wàn)馬股份去年投入9.6億元用于I-ChargeNet智能充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目(一期)、9800萬(wàn)元用于年產(chǎn)5.6萬(wàn)噸新型環(huán)保高分子材料項(xiàng)目、2億元用于補(bǔ)充公司的流動(dòng)資金。
電動(dòng)汽車行業(yè)服務(wù)商“充電網(wǎng)”CEO王振飛介紹,充電網(wǎng)可以幫助汽車廠商進(jìn)行第三方公共充電資源的篩選、勘察、測(cè)試和認(rèn)證。目前公司已與特斯拉、寶馬、日產(chǎn)等電動(dòng)汽車廠商,以及國(guó)電南瑞、中恒電氣等設(shè)備制造商達(dá)成合作,同時(shí)與中國(guó)普天等充電運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)了充電樁數(shù)據(jù)對(duì)接。
此外,八大汽車制造商包括福特、本田、克萊斯勒、通用、奔馳、寶馬、三菱和豐田,與美國(guó)電力科學(xué)研究的合作研究其實(shí)已經(jīng)取得豐碩成果,正逐步實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的商業(yè)化。
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