中國儲能網(wǎng)訊:5月27日,國家電網(wǎng)宣布向非國有資本開放分布式電源并網(wǎng)工程以及電動汽車充換電設(shè)施市場的同時也正式向社會正式發(fā)布《關(guān)于做好電動汽車充換電設(shè)施用電報裝服務(wù)工作的意見》。這些舉措有利于支持社會資本參與慢充、快充等各類電動汽車充換電設(shè)施市場。怎樣利用這樣的利好消息推動整個電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,是擺在市場參與者面前的現(xiàn)實性問題。
然而對于電動企業(yè)產(chǎn)業(yè)來說,一方面要吸引社會各方面的資金來進行充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),另一方面要更加有效的利用充換電設(shè)施。未來電動汽車行業(yè)的方向是通過新型信息通訊技術(shù),將單獨分散的充電設(shè)施連接成一個互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò),即充換電互聯(lián)網(wǎng),在其基礎(chǔ)上發(fā)展衍生服務(wù)和衍生產(chǎn)品。如何合理地布局充換電基礎(chǔ)設(shè)施?建設(shè)充換電互聯(lián)網(wǎng)?已經(jīng)成為各個電動汽車新興市場亟需解決的問題。
德國電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式
在將汽車制造作為支柱產(chǎn)業(yè)的德國,一直以來政府都將致力于發(fā)展可持續(xù)、低污染的新型汽車并將此作為未來發(fā)展的重要戰(zhàn)略目標。德國政府早在2009年就制定了“到2020年實現(xiàn)100萬輛電動汽車保有量”的目標。
事實上,幾年前筆者還對這個雄心勃勃的戰(zhàn)略目標持懷疑態(tài)度。畢竟直到今天,德國公路上電動汽車總的規(guī)模也僅有1萬兩千輛左右。然而,德國的電動車市場已經(jīng)出現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的態(tài)勢,電動車的銷量僅2013年就比上一年增長60%?,F(xiàn)在的德國,各大車商爭相恐后地在各個車展上展示自己的電動汽車新品。打開電視,鋪天蓋地地電動汽車的廣告和科普節(jié)目。電動汽車已經(jīng)成為了時尚與高科技的代言人。這背后的深層次原因是值得認真刨析的。
相對于其他的國家,德國在刺激電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面是非常特立獨行的國家。沒有優(yōu)厚的電動汽車補貼,卻依然使消費者對電動汽車產(chǎn)生濃厚的興趣,這就是德國電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點。消費者為什么會對沒有補貼的電動汽車感興趣呢?因為對于他們來說,購買電動汽車并不只是購買了一種商品,而是接受了一種新的生活模式和生活理念。而實現(xiàn)這種新的生活理念靠的就是充電互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。
發(fā)展電動汽車首要解決充電設(shè)施
和傳統(tǒng)燃油汽車相比,純電汽車有天生“短腿”的缺陷。為了使消費者方便的使用電動汽車,就必須大規(guī)模的建造充電設(shè)施。這并不是簡單的,在自家的車位上建立充電樁就能解決的問題,而是需要切實有效地建設(shè)大范圍的互聯(lián)充電網(wǎng)絡(luò)。采用家庭慢充和公共場所快充相結(jié)合的模式,配合新型信息通訊技術(shù),使消費者可以在需要的時候,隨時知道附近有哪些充電設(shè)施,哪些充電設(shè)施可以對自己的車型進行服務(wù),這些充電設(shè)施是否正常工作,是否有其他充電汽車在該處充電,充電等待時間是多長,如何繳納充電電費,甚至還包括電網(wǎng)現(xiàn)在允許充電。這些問題并不是一輛電動汽車或是單獨的充電樁就可以解決的。它需要將整個充電系統(tǒng)互聯(lián)起來,通過實時的信息交換,集中的中央調(diào)度,來優(yōu)化電動汽車的路線,為消費者提供實時可靠的駕車指導(dǎo),為充換電設(shè)施運營商提供財務(wù)結(jié)算信息,為電網(wǎng)公司提供實時負荷信息。
充電互聯(lián)網(wǎng)就是整個電動車系統(tǒng)的中心節(jié)點,它緊密地將電動車,電網(wǎng)公司,充電設(shè)備服務(wù)上,通訊系統(tǒng)服務(wù)上緊密地聯(lián)系起來。只有建立起來這樣的系統(tǒng),純電汽車才能使消費者得煥然一新的體驗。而對于電網(wǎng)公司來說,而這就需要有效地整合整個電動汽車產(chǎn)業(yè),建立統(tǒng)一的平臺。
統(tǒng)一標準尤為重要
在發(fā)展電動汽車產(chǎn)業(yè)之初,德國政府并沒有把大部分精力花在如何制造電動汽車上來,而是組織了一個跨行業(yè)的平臺,即德國國家電動汽車平臺,來整合整個電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈。
在這個產(chǎn)業(yè)鏈中,包括汽車制造商、能源供應(yīng)商、通信網(wǎng)絡(luò)運營商和其他研究機構(gòu)。這些處于不同產(chǎn)業(yè)的機構(gòu)和公司,通過國家電動汽車平臺緊密得聯(lián)系在了一起,并逐步確定出描述德國電動汽車的標準及規(guī)范的標準化線路圖。
在統(tǒng)一好標準的同時,德國將它的充電標準推廣到歐盟。在充電插頭類型的競爭中,德國主導(dǎo)的2型插頭標準擊敗了法國和意大利推出的3型插頭標準,被歐盟委員會決定作為全歐盟的標準進行推廣。和混亂的手機充電裝置相比,電動汽車對于插頭標準的統(tǒng)一可以有效防止資源浪費,有效地避免了不同的充電裝置生產(chǎn)廠家搭配不同插頭的情況。這樣,即使不同廠家生產(chǎn)的電動汽車,可以在所有的充電樁上進行充電。鑒于充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)本身是需要大量投資的,這種標準的統(tǒng)一就顯得更加必要。
合理布局充換電網(wǎng)絡(luò)
有效布局充換電網(wǎng)絡(luò),才能使客戶享受使用電動汽車的樂趣,并激發(fā)起人們購買電動汽車的興趣。私人充電樁可以為電動車在夜間進行充電,但這一過程一般需要6個小時左右。為了增加電動汽車的里程數(shù),就必須在適當?shù)某鞘袇^(qū)域建立快速充電站。同時需要建立電動汽車與充換電網(wǎng)絡(luò)的實時信息交流,讓電動車永遠都可以在電池容量允許的范圍內(nèi),找到合適的充電設(shè)施。
單獨通過提高充電樁數(shù)量的做法并不可取。因為現(xiàn)階段對于充換電基礎(chǔ)設(shè)施的投資得風(fēng)險較大,收益較低,必須根據(jù)電動汽車的保有量,合理地規(guī)劃充換電設(shè)施的數(shù)量和位置。通過優(yōu)化充換電設(shè)施的位置,達到充換電網(wǎng)絡(luò)的投資與消費者使用舒適性之間的最優(yōu)化。這就要求要對充換電網(wǎng)絡(luò)進行合理布局。這既需要考慮消費者的具體需求,又要考慮城市區(qū)域用途的具體規(guī)劃,還要結(jié)合電網(wǎng)建設(shè)的大布局來進行。這里面涉及到市政工程,城市規(guī)劃,電網(wǎng)容量分析,充電站位置選址,電動汽車用戶使用特性分析等方面的研究。對這些內(nèi)容的研究,德國的起步是比較早的,也是調(diào)研的十分充分的一個國家。
德國早在2009年就通過經(jīng)濟復(fù)蘇支持計劃,對電動汽車技術(shù)及其配套充電網(wǎng)絡(luò)設(shè)施進行了試點城市的調(diào)研。整個項目的資金是1億3千萬歐元,一共包括柏林、漢堡、科隆等8個試點地區(qū)。這八個試點地區(qū)重點就是如何將電動汽車及其充電網(wǎng)絡(luò)整合在城市交通,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及未來城市規(guī)劃當中去。這個項目具有廣泛的參與性,參加整個計劃的合作方達到270個,分別屬于支持計劃中的70個項目。
通過8個試點地區(qū)的科研和實踐活動,德國逐漸制定了一系列的規(guī)劃充電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃流程。從前期的規(guī)劃,審批流程、法律問題,到后期的技術(shù)轉(zhuǎn)化和充電網(wǎng)絡(luò)的安裝,都通過試點城市總結(jié)出了切實有效的整合方案。對于充電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃,既符合市政建設(shè)的需要,利于消費者使用,又兼顧了配電網(wǎng)與充電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化耦合。
特別是近些年來,德國的很多配電網(wǎng)運營商加大了對智能電網(wǎng)和主動配電網(wǎng)的研究和實踐,并嘗試將電動汽車通過充電網(wǎng)絡(luò)的通訊系統(tǒng)與電網(wǎng)緊密耦合。這樣一方面可以通過現(xiàn)有的充電網(wǎng)絡(luò)對電動汽車的負荷特性進行記錄,并通過積累數(shù)據(jù)對這些特性進行分析。這樣就可以建立有效地符合模型,在未來電動汽車大規(guī)模進入市場時,對相應(yīng)的負荷進行有效的預(yù)測,從而保證電力網(wǎng)絡(luò)的可靠安全運行。
另一方面,通過充電互聯(lián)網(wǎng),可以將電動汽車作為一種主動用戶為電力系統(tǒng)服務(wù)。通過新型的信息通訊技術(shù),可以將位于充電互聯(lián)網(wǎng)中的電動汽車整合成一個虛擬負荷。通過對這個虛擬負荷的管理,可以幫助電網(wǎng)運營商調(diào)節(jié)電網(wǎng)負荷,消減峰值功率,減少網(wǎng)絡(luò)損耗。另外,和充電互聯(lián)網(wǎng)耦合的電網(wǎng)的可視性大大提高,這對于幫助配電網(wǎng)運營商應(yīng)對日益增多的分布式可再生能源發(fā)電帶來的挑戰(zhàn)有很大的意義。
充換電互聯(lián)網(wǎng)的前景
電動汽車的發(fā)展離不開充換電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。隨著全世界電動汽車的熱潮,汽車工業(yè)正面臨著一場革命.發(fā)展中國家特別是新興市場國家的家庭汽車保有量不斷攀升。對于人口密集的大都市,空氣質(zhì)量正隨之不斷地惡化。而針對燃料價格 不斷上漲,石油資源的不斷枯節(jié)的問題,需要發(fā)展可持續(xù)性的都市交通。這就要求大規(guī)模的利用一切資源發(fā)展電動汽車充換電設(shè)施。
將充換電設(shè)施通過新型信息通訊技術(shù)互聯(lián)起來,不僅可以最大限度地優(yōu)化充電網(wǎng)絡(luò)的使用率,增加消費者對電動汽車的認可程度和購買興趣,還可以為電網(wǎng)的安全可靠的運行服務(wù)。在互聯(lián)的充電網(wǎng)中,通過集中的中央充電管理系統(tǒng),對電動汽車的負荷進行有效的預(yù)測,對電動汽車的用戶進行合理的引導(dǎo),并根據(jù)電網(wǎng)的實際狀況,為電網(wǎng)提供輔助服務(wù)。這樣,通過建設(shè)充換電的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),可以增加電動汽車的產(chǎn)業(yè)的盈利模式,增強充換電設(shè)施的實用價值。
然而,充電網(wǎng)絡(luò)的建立,特別是對于充電裝置基礎(chǔ)設(shè)施的投資不僅涉及到充電設(shè)施的架設(shè),還涉及到電網(wǎng)公司并網(wǎng)方案,充電費用財務(wù)結(jié)算,充電過程優(yōu)化管理,充電網(wǎng)絡(luò)信息管理的方方面面。任何一個單獨地一個市場主體都不可能獨自整合各種資源。這還要求以政府指導(dǎo)政策為依據(jù),通過政府激勵,充電網(wǎng)運營商居中協(xié)調(diào),電網(wǎng)公司及其他市場參與者提供支持的方式整合整個產(chǎn)業(yè)鏈的資源。在這方面,整個電動汽車產(chǎn)業(yè)還有很長的路要走。(文/趙琳 德國西門子電動汽車專家)
原標題:【趨勢】電動汽車充換電的互聯(lián)網(wǎng)前景




