中國儲能網(wǎng)訊：消費(fèi)者青睞綠色出行的背后是新能源汽車和充換電基礎(chǔ)設(shè)施的同步推進(jìn)。當(dāng)新能源汽車保有量超過2000萬輛、年銷量近千萬輛、新車市場滲透率超30%時代來臨時，激發(fā)新能源汽車長途消費(fèi)的主要瓶頸也從“續(xù)航里程”向“補(bǔ)能方式”轉(zhuǎn)移。建設(shè)和運(yùn)營充換電基礎(chǔ)設(shè)施需要考慮的就不僅僅是擴(kuò)大規(guī)模，還包括如何升級換代、提升消費(fèi)體驗，如何針對細(xì)分領(lǐng)域的應(yīng)用場景優(yōu)化布局、提升產(chǎn)業(yè)含金量、促進(jìn)綠色出行成為新時尚。
數(shù)量猛增，支撐綠色出行
“你的電動汽車敢開長途嗎”成為每逢節(jié)假日的網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)話題。今年春節(jié)，在充換電基礎(chǔ)設(shè)施的保障下，高速公路補(bǔ)能服務(wù)水平不斷提升，駕駛純新能源汽車從“爾濱”到海南成為可能。
2月8日至18日，一位蔚來汽車用戶跨越5000余千米，一路換電往返吉林和重慶，沿途累計打卡22座換電站，相較充電方式，節(jié)省了近13小時。
國家能源局的數(shù)據(jù)顯示，截至2023年年底，我國充電基礎(chǔ)設(shè)施總量達(dá)859.6萬臺，同比猛增65%。廣東、江蘇、湖北等12個省份已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了充電站“縣縣”覆蓋、充電樁“鄉(xiāng)鄉(xiāng)”覆蓋。
交通運(yùn)輸部的數(shù)據(jù)顯示，全國共有6328個服務(wù)區(qū)配建了充電設(shè)施，占服務(wù)區(qū)總數(shù)的95%，北京、上海、河北、安徽等15個省市高速公路服務(wù)區(qū)已全部具備充電能力。日前，交通運(yùn)輸部印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)2024年公路服務(wù)區(qū)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作的通知》，通知明確，今年全國計劃新增公路服務(wù)區(qū)充電樁3000個、充電停車位5000個，持續(xù)提升公路沿線充電服務(wù)保障能力；今年年底前，除高寒高海拔以外區(qū)域的高速公路服務(wù)區(qū)充電樁覆蓋率要達(dá)到100%。
新能源汽車返鄉(xiāng)的補(bǔ)電數(shù)量和體驗有了明顯的提升。據(jù)國家電網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有限公司副總經(jīng)理屈憲軍介紹，1月26日至2月20日，國網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺日均服務(wù)電量較2023年春運(yùn)期間提升30.1%、充電次數(shù)提升37.3%，其中高速公路日均服務(wù)電量提升105.3%、充電次數(shù)提升85.2%。用戶充電感受較去年平均單筆充電電量更多、充電時長更短，以高速公路為例，在用戶單筆訂單電量提升11.0%的同時，單筆訂單充電時長縮短了0.8%。
1月8日，國家能源局發(fā)布《關(guān)于組織開展“充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)應(yīng)用示范縣和示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)”申報工作的通知》。車、樁、網(wǎng)三方正在合力推動新能源汽車駛進(jìn)鄉(xiāng)村千家萬戶。國網(wǎng)車網(wǎng)公司持續(xù)推動和組織完善鄉(xiāng)村充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，結(jié)合當(dāng)?shù)匦枨罂刂平ㄔO(shè)規(guī)模，確?！坝腥私?、有人管、能持續(xù)”。
需要關(guān)注的是，高速公路服務(wù)區(qū)充電場景具有潮汐式特征。未來，高速充電的壓力會更大。能鏈研究院預(yù)計，2025年節(jié)假日期間在高速公路上行駛的新能源汽車數(shù)量將達(dá)900萬輛，2030年這一數(shù)字會飆升至2000萬輛。
積成智通新能源有限公司總經(jīng)理王林先認(rèn)為，解決思路就是以空間換時間，節(jié)假日充電方案可選擇加配移動式充電設(shè)備，如預(yù)裝式和車載式的移動充電艙、移動充電車；非節(jié)假日時段，移動式充電設(shè)備還可以轉(zhuǎn)到賽會、景區(qū)等場所充電，提高設(shè)備的利用率。
服務(wù)升級，打造智能平臺
充換電基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)水平的升級正在成為關(guān)注焦點(diǎn)。
中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟發(fā)布的《2022中國電動汽車用戶充電行為白皮書》顯示，在用戶對充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完善性的滿意度調(diào)查中，持不滿意態(tài)度的用戶占11.46%，他們所反饋的問題主要集中在充電網(wǎng)絡(luò)覆蓋度低、優(yōu)質(zhì)充電設(shè)施數(shù)量不足、充電網(wǎng)絡(luò)服務(wù)半徑未滿足需求等方面。
今年春運(yùn)期間，我國有些地區(qū)出現(xiàn)的低溫、雨雪和冰凍天氣，給新能源汽車出行造成了很大的影響，“續(xù)航焦慮”疊加“低溫焦慮”，該如何緩解？
目前來看，技術(shù)方向有兩個：一是通過預(yù)加熱的方式提高電池的充電效率、輸出功率和容量；二是大功率直流充電即超充技術(shù)，目前主流技術(shù)可以做到充電5分鐘續(xù)航200千米。
據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計，2023年國內(nèi)銷售的新能源汽車中有25%是高壓架構(gòu)，適合超充，規(guī)模約200萬輛。2023年，國內(nèi)300千瓦功率以上的超充樁占比約5.2%，公共充電樁有約14萬臺是超充樁。
長期來看，打造智能化車聯(lián)網(wǎng)平臺、提升服務(wù)水平將成為解決問題的根本之策。屈憲軍表示，國網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺通過合理規(guī)劃用戶充電路線、發(fā)放特定時段（場站）優(yōu)惠券、調(diào)整服務(wù)費(fèi)價格等方式對充電資源緊張的區(qū)域、時段進(jìn)行分流和引導(dǎo)，合理調(diào)配存量資源；總結(jié)分析現(xiàn)有充電站運(yùn)營情況，針對充電資源緊張區(qū)域加快充電站新建、擴(kuò)建步伐，及時補(bǔ)充增量資源，滿足用戶充電需求。
在充電方面，類似“多工位自動充電機(jī)器人”等智能化補(bǔ)電技術(shù)也已開始應(yīng)用。屈憲軍介紹，自動充電、自動換電目前處于小規(guī)模推廣應(yīng)用階段。自動充電機(jī)器人在高速公路節(jié)假日保障中起到補(bǔ)充作用，有效減少充電排隊等待時間，提升節(jié)假日出行體驗；自動換電技術(shù)主要應(yīng)用于出租車、重卡等車型相對固定的專用場景，單次換電時間5分鐘左右，明顯縮短車輛補(bǔ)能時間，提升車輛使用效率。無線充電技術(shù)目前仍處于示范驗證階段，主要作為儲備技術(shù)在部分示范項目驗證其技術(shù)可行性。
有專家認(rèn)為，目前的充電問題大多是在某種極端狀態(tài)下出現(xiàn)的，比如極端天氣下、節(jié)假日的高速公路充電站，除了常規(guī)手段，還應(yīng)該強(qiáng)調(diào)通過服務(wù)業(yè)態(tài)和商業(yè)模式的創(chuàng)新去解決，比如共享儲能、移動充電。這既要靠技術(shù)創(chuàng)新，也要靠市場化突破和平臺支撐。
中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟發(fā)布的《2022—2023中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展年度報告》分析認(rèn)為，充電應(yīng)用場景可以分為以下模式：目的地充電模式、應(yīng)對節(jié)假日服務(wù)保障的高速服務(wù)區(qū)充電模式、配送式儲能移動充電模式、光儲充一體化模式、換電模式、社區(qū)統(tǒng)建統(tǒng)營模式、充換電場站數(shù)字資產(chǎn)交易模式、基于充電服務(wù)平臺的車輛綜合服務(wù)模式、車網(wǎng)互動模式等。
商業(yè)模式的落地，離不開服務(wù)平臺的運(yùn)營和建設(shè)。該《報告》認(rèn)為，政府平臺、互聯(lián)互通平臺和企業(yè)平臺將提供不同的支持和服務(wù)。其中，政府平臺未來將橫向發(fā)展，進(jìn)行精細(xì)化的監(jiān)管，開展更多場景的分析和監(jiān)測；互聯(lián)互通平臺負(fù)責(zé)提供準(zhǔn)確的充電樁位置信息和導(dǎo)航功能，幫助用戶方便地找到最近的可用充電樁；企業(yè)平臺對聚合的資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控和管理，優(yōu)化資源運(yùn)行曲線，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，緩解電網(wǎng)壓力等。
車網(wǎng)互動，塑造融合業(yè)態(tài)
在戰(zhàn)略層面，充換電基礎(chǔ)設(shè)施對建設(shè)汽車強(qiáng)國、構(gòu)建新型電力系統(tǒng)將發(fā)揮重要作用。具有能量和信息雙重價值的車網(wǎng)互動的潛力正在被逐漸挖掘。
1月4日，國家發(fā)展改革委、國家能源局等多部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)融合互動的實(shí)施意見》。該意見明確了車網(wǎng)互動的發(fā)展目標(biāo)：到2025年，初步建成車網(wǎng)互動技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系；到2030年，我國車網(wǎng)互動實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，全面推廣智能有序充電，新能源汽車成為電化學(xué)儲能體系的重要組成部分，力爭為電力系統(tǒng)提供千萬千瓦級的雙向靈活性調(diào)節(jié)能力。
2月27日，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰儲能和智能化調(diào)度能力建設(shè)的指導(dǎo)意見》明確提出，探索不間斷電源、電動汽車等用戶側(cè)儲能設(shè)施建設(shè)，推動電動汽車通過有序充電、車網(wǎng)互動、換電模式等多種形式參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)，挖掘用戶側(cè)靈活調(diào)節(jié)能力。
國家能源局電力司司長杜忠明在接受媒體采訪時表示，車網(wǎng)互動有利于提升配電網(wǎng)對于大規(guī)模新能源汽車及其充換電設(shè)施的接入能力，從而支撐新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，激發(fā)新能源汽車作為靈活性儲能資源的調(diào)節(jié)潛力，可以促進(jìn)車、樁、電網(wǎng)等各環(huán)節(jié)技術(shù)進(jìn)步，帶動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
此前國內(nèi)多地已經(jīng)開始推廣車網(wǎng)互動。2023年8月23日，全國超大規(guī)模的電動汽車放電實(shí)用化驗證在江蘇無錫舉行，50輛4種不同類型的電動汽車同時反向放電30分鐘，功率達(dá)到2000千瓦。所放電量可滿足133戶居民一天的正常用電需求。參與此次反向充電響應(yīng)的車主，可獲得3倍充電積分獎勵，即累計3000千瓦時的充電額度。
國家能源局的安排是，初步在長三角、珠三角、京津冀魯、川渝等條件相對成熟的地區(qū)開展車網(wǎng)互動規(guī)模化試點(diǎn)示范，力爭2025年年底前建成5個以上示范城市以及50個以上雙向充放電示范項目。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會副秘書長劉永東表示，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的車網(wǎng)互動，需要政府頂層設(shè)計、各方通力合作，深化電力市場建設(shè)，才能讓分散的海量電動汽車真正成為電力“海綿”。
隨著自動駕駛、車網(wǎng)互動相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，一些新的商業(yè)模式和業(yè)態(tài)正在涌現(xiàn)。屈憲軍認(rèn)為，車網(wǎng)互動技術(shù)可以讓新能源汽車成為一個個移動儲能單元，參與電力交易、電網(wǎng)服務(wù)，推動清潔能源消納，比如聚合后參與現(xiàn)貨市場，為配電網(wǎng)提供重過載治理服務(wù)，與本地光伏、風(fēng)電等清潔能源發(fā)電運(yùn)行情況結(jié)合起來，增加清潔能源消納等，同時有助于平衡電網(wǎng)負(fù)載，降低電網(wǎng)運(yùn)行成本，并為車主提供額外的收入來源。
運(yùn)用自動駕駛技術(shù)，新能源汽車還可以“自動找樁”——自動找到經(jīng)濟(jì)最優(yōu)的充放電場站或者充放電點(diǎn)位參與車網(wǎng)互動。如此一來，新能源汽車參與車網(wǎng)互動的便利性、經(jīng)濟(jì)性將大大提升，相比燃油車的競爭力也可以得到進(jìn)一步提升。
融合型的能源服務(wù)站正在受到業(yè)界青睞。專家表示，光儲充放一體站或為充電場站發(fā)展提供新機(jī)遇。2023年2月，工業(yè)和信息化部、國家能源局等部門聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于組織開展公共領(lǐng)域車輛全面電動化先行區(qū)試點(diǎn)工作的通知》，將“加快‘光儲充放’一體化試點(diǎn)應(yīng)用”列為重點(diǎn)任務(wù)之一，引導(dǎo)業(yè)內(nèi)加快新技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。目前，光儲充放一體站發(fā)展模式已在全國多地推廣，特斯拉、特銳德等公司也布局了光儲充放相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品。
2023年12月8日，國家電網(wǎng)有限公司副總工程師李明在參加第五屆世界新能源汽車大會時建議，加快車網(wǎng)融合互動，建設(shè)適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的充換電發(fā)展模式。在他看來，產(chǎn)業(yè)界各方應(yīng)持續(xù)探索新能源汽車充新能源電，將綠色能源與新能源汽車融合發(fā)展作為汽車新生態(tài)發(fā)展的重要著力點(diǎn)；持續(xù)提升全產(chǎn)業(yè)鏈綠電消費(fèi)的比例，豐富綠電消費(fèi)場景，推動積極實(shí)施綠色制造、打造綠色場站、進(jìn)行綠色消納。
（吳衛(wèi)對本文亦有貢獻(xiàn)）
