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智能充电网开启电动汽车后发展时代

北极星储能网  来源:新华网  作者:刘志媛  2017/9/1 10:25:16  我要投稿  

北极星储能网讯:城市,集中着全国大部分的能源消费,解决城市能源清洁化、可持续的问题,关乎城市乃至整个社会发展可持续的问题。在城市能源需求不断增长,供给缺口持续扩大的今天,新能源汽车从一个高端概念,到如今风驰云走,经历了从无到有,从有到盛,一直引领着低碳化、信息化、智能化这一未来汽车产业发展的方向,不断刷新着“绿色出行”的定义。

而当新能源汽车的发展为可持续化带来无限可能的同时,新能源汽车的自身壁垒,充电难等诸多问题却让社会对新能源汽车的“后发力”画上了问号。然而,随着社会的发展,这些基于技术不理想、商业模式不成熟、规划不合理等引发的问题终将得到解决,真正的壁垒则是能源的供给。

新能源是生活方式更是生活态度

如今,新能源汽车与我们而言,不再是稀有珍贵的“大熊猫”,而是生活中随处可见的出行良方。大到容纳几十人的新能源公交车,小到两座的私家微型车,奢华到上百万的特斯拉,亲民到一小时只要二十几块的微公交……不到两年的时间,车水马龙的中国城市,新能源汽车的身影越来越多。

据公安部交管局最新统计,截至2017年8月,全国新能源汽车保有量已超过100万辆。2015年到2016年,中国已经连续两年成为世界最大的新能源汽车生产国和消费国。

新能源汽车的“爆发式”增长,不仅源自人们对出行方式选择的考究,更源于对生活品质的追求和生活态度的转变。用清洁能源代替尾气黑烟,用无声电流代替机车轰鸣,用节约共享代替拥堵焦躁……绿色,已经成了人们出行的自觉,成为生活态度的彰显。

以浙江省为例,平均每三辆电动汽车就有一个充电桩。从萧山机场到杭州东站,充电桩满足新能源汽车迎来送往的愿望;从写字大楼到住宅小区,密集的充电桩让上班路更安全、畅快;甚至是“寸土寸金”的西湖景区,都可以随时找到充电桩,延续旅途的美好。

据中国充电联盟(EVCIPA)统计,截至2017年6月,浙江所拥有的公共类充电桩数量达到7059个,排在全国省级行政区前十。同时,浙江还建成了全省统一、公益和非盈利性的充电基础设施智能服务平台,实现了电动汽车充电服务资源的互联互通。

新能源汽车发展瓶颈有期可破能源仍是硬伤

作为节能减排行动的“急先锋”,新能源汽车已经成为更多消费者的新选择。纵使新能源汽车的发展已经取得了初步的成就,但仍有诸多难题有待解决。

就纯电动汽车本身来说,目前的电动汽车设计和生产制造技术还不成熟,具体表现为电池稳定性还有所欠缺、续航里程还不理想、造价成本居高不下等,导致纯电动汽车在发展中遇到了较大的瓶颈。

另外,作为新能源汽车的必要配套,让目前充电设施建设面对市场需求显得“捉襟见肘”。据中国电动汽车充电基础设施促进联盟(EVCIPA)统计,截至2017年6月,联盟内成员单位总计上报公共类充电桩171609个,距离2020年车桩比将接近1:1还有巨大差距,充电设施不足已成为制约新能源汽车发展的关键因素之一。

事实上,自国家电网放手社会资本进入电动汽车充换电设施建设市场以来,充电桩的建设也面临了几座大山,场地难找、接电困难、投资成本高等,发力充电市场并不如想象得那么简单。

目前充电设施互联互通水平低、充电安全问题突出、商业运营盈利难、建设规划不合理等一系列问题,让新能源汽车的发展显得十分吃力。反应到电动汽车车主的体验上,燃油车占位、充电故障时有发生,有桩没电、充电慢、无数的充电卡和充电APP等,让人难免糟心。

即便新能源汽车发展有诸多“槽点”,但政府、科研机构、企业等依旧迎难而上,技术、模式、规划等随着产业的发展都将越来越成熟,以上大多数问题终将得以解决,而真正需要面对的,其实是能源供应的壁垒。

首先,能源分布不均衡。东西部地区不均衡,我国大量的能源集中在西部,需求则主要集中在东部,能源富集区域与负荷中心的逆向分布,导致能源供给与需求无法高效匹配,可持续发展局面堪忧。这种不平衡还体现在城乡不均衡、供电区域不均衡等。另一个是供给能量的有限化。由于变压器容量限制,输配电网络容量限制,包括现有的用电功率、调度能力、供给量等都是有限的。

智能充电网开启电动汽车后发展时代

即便能源供应是硬伤,新能源开发利用难点频现,但庆幸的是,为给整个产业发展“充足电”,政府、专家、企业选择迎难而上。在8月召开的“全国充换电设施建设交流大会”上,来自中国汽车技术研究中心、清华大学以及国内外重点电动汽车与充换电设施投资企业的专家,针对全国充换电设施建设展开了一场头脑风暴。

此次应邀出席大会的浙江万马奔腾新能源产业有限公司,是国内较早从事电动汽车充电基础设施研发生产、网络建设运营、投资建站的企业,在此次大会上,万马新能源将电动汽车的未来充电模式“智能充电网”分享给了与会专家和企业。

万马新能源认为,针对能源分布不均问题,可采用分布式新能源发电和微电网控制技术结合的解决方案。研发、整合一切绿色低碳、安全高效的新能源发电方式,包括风能发电、太阳能发电、水力发电、生物质能发电、海洋能发电、地热能发电等,配合微电网控制技术满足各城市供电能量自身的需求,并逐步实现能源供给的平衡。

分布式储能则为解决电力能源的供不应求提供了可能。城市中将以小型化的储能为主,根据能量本身的特点灵活采用不同的储能模式。对于任何一个城市而言,白天的各种新能源发电总电量除了能满足白天各种用电需求之外,还要有少量的能源需要通过各种分布式储能存贮起来,以满足晚上的用电需求和阴雨天气新能源发电减少时的需求。

能源供给是固定的,而电动汽车的充电需求是动态的,动态充电需求必须根据能源网络的布局进行调度。根据电动汽车的充电需求,一个遍布城市各街道与周边公路网络的智慧能量网,也就是形成城市的能量局域网将会形成,城市与城市之间通过公路网,形成更大的能源供应网,通过全国的输配电网络形成全国性的能量供应网。这便是万马新能源产业正在探索的未来充电模式“智能充电网”。

对于“智能充电网”的解读,万马新能源产业有着自己的见解。“未来是以多种新能源发电为主,结合分布式储能系统,形成无数的微电网,微电网建立起来以后,能量借助现有的电网通过智慧电网的调度而形成能源互联网,结合智慧电网调度系统,形成一个分布全国城乡各个毛孔的、各个毛细血管的能源供给网络。”万马新能源相关负责人解释道。

在万马看来,未来电动汽车充电需求将会是由车内的电容量管理系统与定位导航路线分析系统通过全国交通调度管理系统来通知智慧电网提前准备,智慧电网则根据将要来临的充电需求规划相应的充电地点、充电模式,满足任一电动汽车的任意时候的充电需求。

未来,一个城市的绝大部分汽车通过一个智慧调度中心进行人工智能般的调度控制,满足城市所有人的出行需求;城市间,通过一个全国性的智慧汽车调度网络进行城市间的出行调度满足城际间的出行需求;国际间的出行也可以通过全球性的智慧调度网络来满足国际间的出行需求,让电动汽车真正成为改变未来的出行模式。

原标题:智能充电网开启电动汽车后发展时代

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