【2022供應(yīng)鏈大會】新能源汽車電能補給方式創(chuàng)新與實踐
來源 中車友 瀏覽 1850 發(fā)表時間：2022-07-01 09:33:23
6月27日-29日，2022中國汽車供應(yīng)鏈大會暨首屆中國新能源智能網(wǎng)聯(lián)汽車生態(tài)大會在湖北武漢經(jīng)開區(qū)舉辦，本屆大會主題為“融合創(chuàng)新、綠色發(fā)展——打造中國汽車產(chǎn)業(yè)新生態(tài)”。大會由工業(yè)和信息化部、湖北省人民政府、中國機械工業(yè)聯(lián)合會聯(lián)合指導，中國汽車工業(yè)協(xié)會和武漢市人民政府共同主辦，武漢市經(jīng)濟和信息化局、武漢經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會、武漢市智能汽車產(chǎn)業(yè)促進會和汽車縱橫全媒體協(xié)辦，東風汽車、黑芝麻智能和地平線為合作伙伴。嵐圖Free、嵐圖夢想家和東風風神皓極作為本次大會的官方服務(wù)用車，為大會嘉賓提供出行服務(wù)。其中，在6月28日下午舉辦的“充換結(jié)合—開辟新能源汽車發(fā)展新模式”主題論壇上，國網(wǎng)商用電動汽車投資有限責任公司總經(jīng)理海曉濤發(fā)表主題演講。以下內(nèi)容為現(xiàn)場演講實錄：
大家好，很高興參加“充換結(jié)合——開辟新能源汽車發(fā)展新模式”分論壇討論，受疫情影響公司有一項重要工作開展，很遺憾不能到現(xiàn)場與各位專家學習和交流。按照主辦方的要求，和大家分享一下我們在新能源汽車電能補能方面的創(chuàng)新與實踐工作。
國網(wǎng)電動汽車服務(wù)有限公司成立于2015年12月，旨在建立以智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺為核心，負責運營運維國家電網(wǎng)公司投資建設(shè)的充換電設(shè)施，同時為社會運營商提供優(yōu)質(zhì)的平臺服務(wù)。國網(wǎng)商用電動汽車公司作為其下屬全資子公司，是專業(yè)面向商務(wù)車領(lǐng)域，開展充換電業(yè)務(wù)的主體，截至目前商用電動車投建運營商用車和乘用車換電站11座，服務(wù)各類商用車超過800輛，著力推動客運，工程機械，專用車輛的電動化替代。
早在2006年，國家電網(wǎng)公司率先開展了我國電動汽車充換電技術(shù)研究，實現(xiàn)了車樁互聯(lián)互通，積極開展相關(guān)示范工作的建設(shè)，2011年制定了以換電為主、插充為輔、集中充電、統(tǒng)一配送的基本思路，陸續(xù)建設(shè)了一批換電站項目，國內(nèi)現(xiàn)有的換電技術(shù)大來多源于當時的技術(shù)儲備。2015年，已累計發(fā)布國標13項，行標18項，企標39項，國家電網(wǎng)公司在我國充換電標準制定、平臺建設(shè)、公共充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面，承擔了非常重要的社會責任和義務(wù)。這其中，作為能耗大戶的重卡和工程機械，其電動化過程在過去很長一段時間內(nèi)，都處于緩慢的發(fā)展階段。2019年隨著我國國內(nèi)三電技術(shù)逐步成熟，國網(wǎng)電動汽車公司組建了專業(yè)的管理團隊，在重點場景領(lǐng)域開展技術(shù)創(chuàng)新和示范驗證，積累了比較豐富的經(jīng)驗。
車網(wǎng)互動將會發(fā)揮電動汽車的減排優(yōu)勢。應(yīng)對全球氣候變化和溫室效應(yīng)，我國在2015年加入了巴黎協(xié)定，首次提出2030年碳達峰目標。2020年習近平總書記更是在兩次全球會議上，向世界承諾，將進一步減少二氧化碳排放，在第七十五屆聯(lián)合國大會上提出了2030年前碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和的雙碳目標。
2021年3月，中央會議指出，十四五是碳達峰關(guān)鍵時期，窗口期，要構(gòu)建清潔、低碳的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效率，實施可再生能源替代行動，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。這里說到的都是大家比較了解的一個進程，還是想提出如何構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，在此背景下，電動汽車如何融入新型電力系統(tǒng)。我國低碳電力發(fā)展迅猛，非化石能源裝機及發(fā)電量，2020年比2015年分別提升了21%和16%，但是仍然是高碳電力系統(tǒng)。2021年末，社會總發(fā)電量8.38萬億千瓦時中，煤電占比仍然超過60%。
如何能夠讓電動汽車成為真正的新能源車。伴隨著我國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，在雙碳背景下，我們不僅鼓勵購買電動汽車，而且鼓勵電動汽車充更為低碳環(huán)保的清潔綠電，最大程度減少碳排放，共創(chuàng)綠色出行生態(tài)。新型電力系統(tǒng)的發(fā)展將根據(jù)新能源的特性，以分布式開發(fā)為主，將海量的電源接入配電網(wǎng)或者一般高壓電網(wǎng)，注重電自身邊來，電網(wǎng)趨向扁平化，分布化，局域化，通過創(chuàng)新融合，建設(shè)柔性化、數(shù)字化電網(wǎng)，實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展。2021年7月，國家電網(wǎng)公司發(fā)布了《構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)行動方案（2021-2030）》，預(yù)計到2025年，公司經(jīng)營區(qū)跨省跨區(qū)輸電能力約3.0億千瓦，2030年約3.5億千瓦，輸送清潔能源占比達到50%以上。
由于風電、光伏具有波動性、間歇性特征，隨著電力系統(tǒng)中風、光接入比例的顯著增加，系統(tǒng)可控性降低，安全風險增加。高比例新能源隨機性帶來電力系統(tǒng)運行特性，穩(wěn)定機理，平衡控制等變化，，亟需多元化發(fā)展靈活性資源。加快縱向源網(wǎng)荷儲一體化、橫向多能互補建設(shè)，把新能源特別是風能、太陽能和智能電網(wǎng)以及各種儲能等靈活性資源集成，使電力系統(tǒng)具備柔性平衡功能，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)電力輸出。
車網(wǎng)互動助推電動汽車碳減排。在當前煤電為主的發(fā)電結(jié)構(gòu)下，當電動汽車無序充電時，碳排放可能高于傳統(tǒng)燃油車，只有通過大范圍，規(guī)?；?、精準高效的車網(wǎng)互動，對電動汽車進行有效的調(diào)度控制，才能實現(xiàn)清潔綠電的充分消納，才能充分發(fā)揮電動汽車的碳減排優(yōu)勢。
商用電動在車網(wǎng)互動創(chuàng)新與實踐的情況。在綠色低碳出行的背景下，在數(shù)字經(jīng)濟推動下，電動汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)由傳統(tǒng)上下游鏈式關(guān)系，逐步演變?yōu)槠?、能源、交通、信息等多領(lǐng)域多主體參與的“網(wǎng)狀生態(tài)”，開放合作、共生共贏成為電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時代特征。為此需要各方，我們也愿與大家一同努力推動生態(tài)發(fā)展。
車網(wǎng)互動場景主要在三個層面，價值層融入電網(wǎng)主要是調(diào)度、營銷和交易，信息曾為中間組織，參與方包括運營商、服務(wù)商和聚合商，能源層主要由車企、樁企和物業(yè)等主體參與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。為了開展車網(wǎng)互動，國家電網(wǎng)打造了充電服務(wù)體系，打造“1+M+N”的充電服務(wù)體系。概括講，就是打造1個負荷調(diào)控平臺、聚合N類可調(diào)節(jié)資源、提供M類電網(wǎng)服務(wù)。我們通過實踐發(fā)現(xiàn)，充換電模式不是非此即彼，融合發(fā)展各有適用。不同電能補給方式方式的特點，決定了各自有各自適用的特定場景，對于商用車，包括出租車，換電是一種不錯的商業(yè)模式，對于乘用車，中長期看最好的方式還是充電，平時在家或者單位慢充，還可參與車網(wǎng)互動，高速公路長途出行時，超快補能更近似于加油站的體驗。
“換電”是雙高型電動重卡更好的電能補給方式，商用電動聯(lián)合相關(guān)單位研發(fā)了電動重卡智能換電系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有高智能化、高集成化特點，機器人系統(tǒng)定位精準、換電高效，同時綜合考慮系統(tǒng)安全，具備自動應(yīng)急處理能力，系統(tǒng)安全可靠。同時，商用電動選擇了多個極端工況開展技術(shù)驗證與工程示范，一是面向高寒環(huán)境在內(nèi)蒙古呼倫貝爾伊敏露天礦實踐電動礦卡換電站，在西藏玉龍銅礦的海拔5200米作業(yè)面，建成電動礦卡換電站，各站點累計實現(xiàn)換電超過6萬次，系統(tǒng)換電可靠性達到99.8%。積極開展多車型、多場景的換電站運營，西寧城市渣土車，雄安混凝土攪拌車等都開展了重卡換電站的商用運營，運營近一年來，達到預(yù)期目標。
除了在商用車領(lǐng)域開展能源補給的創(chuàng)新實踐外，還基于有序充電提供的智慧家充服務(wù)的嘗試，在滿足私人乘用車這個最活躍、最重要的電動汽車群體用能需求基礎(chǔ)上，還實現(xiàn)了電動汽車在家充電與車網(wǎng)互動資源優(yōu)化的功能。我們還基于雙向充放電技術(shù)，開發(fā)了電動汽車移動儲能平臺，可作為新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)的平衡資源。目前，電動汽車80%的閑置儲能價值沒有得到充分利用。我們通過價格信號引導運營商主動消納棄電，充分挖掘和利用電動汽車調(diào)峰潛力；在調(diào)峰矛盾突出的地方，聚合電動汽車充電資源參與大規(guī)模清潔電力交易和消納；有效引導激勵電動汽車用戶參與清潔綠電消納和電網(wǎng)優(yōu)化運行，初步實踐了“新能源車充新能源電”，取得了良好的社會效應(yīng)。
在“雙碳”目標的推動下，我們呼吁跨界協(xié)同、聚合賦能，創(chuàng)新打造電動汽車與新型電力系統(tǒng)融合生態(tài)體系，帶動萬億級產(chǎn)業(yè)鏈共建車網(wǎng)互動綠電消納平臺，引導全民參與清潔綠電消納，助力交通能源新基建，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入新動能！
