中國儲能網訊：3月31日上午，2016’全球能源互聯(lián)網大會分論壇六——電能替代與電動汽車專題論壇在中國大飯店舉行。論壇由電氣電子工程師學會電力與能源協(xié)會執(zhí)行董事、高級官員帕特里克·瑞安，美國國家工程院院士克拉克·蓋林思主持，來自中國、德國、葡萄牙、美國等國家和地區(qū)的10位專家學者就電動汽車的發(fā)展趨勢、充換電技術、經濟可行性等話題展開討論，現場氣氛熱烈，互動頻繁。
實施電能替代對構建以安全發(fā)展、高效發(fā)展、清潔發(fā)展為目標的現代能源保障體系，全面促進生態(tài)文明建設具有重大戰(zhàn)略意義，發(fā)展電動汽車是個好的選擇。分論壇上，如何推動新能源汽車更好地發(fā)展，是與會專家共同關注的重點問題。“要系統(tǒng)性地考慮電動汽車對環(huán)境、經濟、社會等產生的影響。創(chuàng)新技術、降低成本，實現市場與政策雙驅動?！敝袊こ淘涸菏俊⑾愀鄞髮W榮譽教授及原電機電子工程系主任陳清泉表示。德國電氣電子及通信技術學會控制技術部主任簡斯·蓋科分享了歐洲電動汽車基礎設施標準化建設的經驗。
“氣候改變是全球性的問題，我們做的一切，都是希望推動世界可持續(xù)發(fā)展?！碧厮估蚋笨偛萌斡钕璧脑捯彩桥c會專家的普遍共識。專家們表示，在全球能源轉型的大趨勢下，電動汽車的發(fā)展需要國際社會共同推動，隨著標準統(tǒng)一、技術提升、經濟性改善，電動汽車的未來發(fā)展不可限量。
電能替代和能源互聯(lián)
能源互聯(lián)挑戰(zhàn)與機遇并存
●羅德里戈·科斯塔 葡萄牙國家能源網公司（REN）董事長兼首席執(zhí)行官
當我第一次聽到全球能源互聯(lián)網的概念時，就覺得這個倡議非常重要，它是解決人類能源發(fā)展難題的重要途徑。我們需要這樣的策略，引領人類解決環(huán)境問題。
葡萄牙的電網規(guī)模相對較小，目前與西班牙有電網互聯(lián)的項目，我們希望與整個歐洲大陸和北非聯(lián)網。目前，葡萄牙發(fā)電近50%為綠色能源。2020年，這一比例計劃提升到60%，2030年達到80%。
目前，葡萄牙電網與西班牙電網有很多互聯(lián)的項目，葡萄牙非常依賴這些聯(lián)接。我們也啟用了很多替代設備，防止突然跳閘帶來的連鎖反應。同時，因為電力系統(tǒng)的復雜性，精準預測也是我們的重要工作，目前我們已經能準確預測風力發(fā)電，這對接納多種發(fā)電的電網系統(tǒng)，至關重要。
發(fā)展大電網必須要考慮到方方面面的因素，包括電動汽車、各類電源出力的比例等等。未來，我們計劃進一步開發(fā)葡萄牙南部的太陽能，抓緊相關技術研究，以便應對電網發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)。
綠色能源管理將越來越復雜，會越發(fā)依賴各種系統(tǒng)，我們也將面對更多的挑戰(zhàn)，但我們相信通過努力，最終的將會造福后代。
電轉氣技術的現狀與未來
●文福拴 浙江大學網新智能電網聯(lián)合研究中心主任、浙江大學電力經濟及信息化研究所所長
近年來，全球化石能源危機和氣候環(huán)境危機推動了世界范圍內的能源產業(yè)結構調整，可持續(xù)的能源開發(fā)利用模式被公認為未來能源行業(yè)的發(fā)展和變革方向。使用可再生能源有助于環(huán)境保護，減少碳排放，提高能源利用效率。但其具有不確定性，需要大規(guī)模的儲能設備。
電轉氣這種新技術為大規(guī)模消納可再生能源提供了新思路。電轉氣技術可以將富余的發(fā)電轉換為天然氣，并在天然氣系統(tǒng)內對能量進行長期、大量的儲存。而且，作為連接電力和天然氣系統(tǒng)的紐帶，它可使多能源系統(tǒng)的互聯(lián)與協(xié)調成為可能。目前，已經有很多電轉氣項目在德國落地。
電轉氣技術在電力系統(tǒng)中有廣泛的應用前景，比如電力網絡、天然氣網絡、電力輔助服務、交通等等。若希望推廣，則需要充分考量其投資和運行成本，
根據科學的評估，我們得出結論，在現有的技術經濟條件下，電轉氣技術投資成本昂貴、運行效率不高，運行壽命有限，這些因素導致其廠站的綜合運營成本很高，即使在相當理想的情形下，仍然難以在電力—天然氣聯(lián)合能源系統(tǒng)運行中獲得經濟收益。
如何進行改善？我們建議，在電力—天然氣組成的能源系統(tǒng)基礎上，進一步考慮冷、熱和交通等其他與能源消耗相關的系統(tǒng)，以在更大范圍內提高一次能源利用效率。
構建充換電網絡 支持能源聯(lián)網
●閆華光 中國電科院用電與能效所總工程師
近幾年，中國充電設施發(fā)展較快，充換電網絡已經初具規(guī)模。國家電網公司也已經建成青島薛家島充換儲放一體站、北京首都機場充電站等示范工程。
我國的電網負荷日益增長，電網面臨的調峰任務和壓力日趨增大。電動汽車很可能成為未來電網中數量最多的一類負荷，負荷特點的隨機性會對電網運行帶來新的課題，將對電網安全、穩(wěn)定、高效運行及輸配電網的建設提出新的挑戰(zhàn)。
電動汽車是能源互聯(lián)網的重要組成，可以與電網互通，與家庭用電互動，需要構建基于互聯(lián)網+平臺的服務網絡，將電動汽車的行駛道路、電動汽車設施、公共信息網絡、電網用戶有機結合在一起，將電動汽車作為智能信息載體，為用戶提供各種服務。智能化服務到位之后，才能推動電動汽車使用和發(fā)展。
同時，我們需要將電動汽車納入到電力管理范疇，使電動汽車積極參與電力系統(tǒng)的需求側相應，這也是讓用戶、第三方集成商和電網公司獲益的多贏之舉。
電動汽車充換電服務網絡會改變人的習慣，創(chuàng)造一種新的生活理念。未來，充電方式將更加多樣化，交流、直流、快速直流充電等，能源轉化互補與電網集成互動，為用戶提供多種智慧服務。
前沿技術與發(fā)展趨勢
發(fā)展電動汽車需系統(tǒng)思維
●陳清泉 中國工程院院士、香港大學榮譽教授及原電機電子工程系主任
想使電動汽車在商業(yè)上取得成功，什么最重要呢？系統(tǒng)思維。
發(fā)展電動汽車，首先要解放思想，其次必須使用整體性、系統(tǒng)性的方法，第三必須考慮如何實現市場平衡，將電動汽車對政治、經濟、能源、環(huán)境、全球變暖的影響考慮在列。同時，發(fā)展電動汽車還需要“三好”，即好的產品、好的基礎設施、好的商業(yè)模式。要實現這一點，必須要有很好的三等關系，政府、企業(yè)和市場之間的關系，而這又要求三大行業(yè)——汽車業(yè)、發(fā)電業(yè)、信息技術通信產業(yè)要有良好的關系。
中國必須要推動新能源汽車發(fā)展，因為有需求，中國汽車今后10年還有10%的增長。電動汽車市場潛力很大。
環(huán)境與氣候友好型交通是必然趨勢，中國已經超越美國成為第一大新能源汽車生產銷售國，中國的新能源汽車占全球總數的35%，2020年將有500萬輛的電動汽車。新能源汽車發(fā)展需要避免一個誤區(qū)，電動汽車總體來說仍是高度依賴政策的市場，如果財政激勵無法引導產品自主創(chuàng)新，那么市場就會出現混亂。
發(fā)展新能源汽車需要集成優(yōu)化，包括產品多樣化、完善的基礎設施和可持續(xù)商業(yè)模式，并以消費者需求為導向。下一步，電動汽車發(fā)展需要轉向政策、市場雙驅動，做好頂層設計，以獎帶補，提高技術水平的同時降低成本。
儲能技術與新能源汽車息息相關
●羅紅斌 比亞迪汽車工業(yè)有限公司副總裁、電動汽車事業(yè)部總經理
當前，中國新能源汽車產業(yè)鏈初步形成規(guī)模，整個產業(yè)鏈比較齊全。新能源汽車產品也百花齊放。
儲能技術和新能源汽車息息相關，大力推廣新能源汽車，整個電池成本持續(xù)下降，給儲能帶來巨大發(fā)展空間。歐美國家出臺了儲能技術補貼政策，并確實落地，對儲能技術的發(fā)展有推動作用。新能源汽車和電網的互動也是確實可行的，現在一些車型已實現。
新能源汽車必須具有充放電的技術，才能具備移動儲能電站的優(yōu)勢。而電池儲能對于電網來說至關重要。現在美國的一些發(fā)電站就利用儲能來提高電站的效率。電池儲能對于電網調峰很有利，目前它在調頻方面的響應速度是最快的。
目前，全球儲能市場發(fā)展迅速。中國儲能技術的應用需要大量實踐，電動公交車應用意義比較明顯。正常來講，一輛公交車相當于30輛私家車的排放和能耗，在節(jié)能減排方面意義重大。再拿出租車舉例，一輛出租車的排放量相當于10輛私家車，所以，運營車輛的電動化更加急迫。如果運營車輛實現電動化，每年可以減少27%的能耗和排放?？偠灾瑑δ芗夹g在電網很多方面都能發(fā)揮重要作用。
引領電動汽車發(fā)展 推動能源變革未來
●任宇翔 特斯拉全球副總裁
特斯拉有一個夢想，就是推動世界能源可持續(xù)發(fā)展。氣候變化、環(huán)境污染是全球性問題，我們做的一切，都是希望推動整個世界可持續(xù)發(fā)展。
與傳統(tǒng)燃油車相比，電動汽車節(jié)能減排優(yōu)勢明顯。舉個例子，按北京現在的電價和油價，一輛電動汽車的費用不到汽油車的十分之一。
中國是全世界最大的乘用車市場，離開了中國，推動世界可持續(xù)發(fā)展就無從談起。從長期發(fā)展來說，中國會是特斯拉最大的市場。很多人關心特斯拉是否符合中國的充電標準。2016年，特斯拉將會對車和充電樁進行改造，所有的硬件和軟件設備都會完全符合中國的充電標準，包括交流和直流的充電標準。
未來，儲能市場比電動汽車市場更大。能源和汽車行業(yè)對全世界影響的意義將非常深遠。在中國大規(guī)模使用電動汽車，可以極大降低汽車尾氣污染對環(huán)境的影響。電動汽車不僅僅是傳統(tǒng)燃油汽車的替代品，而是將推動一系列行業(yè)發(fā)展，包括自動駕駛、人工智能、物聯(lián)網等等。特斯拉愿意持續(xù)增加在中國的投資，在中國整個產業(yè)轉型、能源互聯(lián)網建設、新能源汽車發(fā)展盡一份力量。
充電設施和標準化
歐洲電動汽車基礎設施的標準化發(fā)展
●簡斯·蓋科 德國電氣工程師協(xié)會電氣電子與通信技術委員會負責人
歐洲電動汽車基礎設施標準化的工作在2019年可以完成，到2020年歐洲將有公共的充電基礎設施。
談到無線充電和感應充電，目前乘用車無線充電的標準還沒有，電動公交車的標準也沒有。我們正在進行相關標準的研究和制定，希望將其用于電動公交車。我們也需要修訂現有的各類標準，制定新的標準，電動公交車無線充電還需要很多標準才行，感應充電也是如此。
電動汽車基礎設施連接智能電網需要注意控制和監(jiān)督，監(jiān)控充電器的是否運轉正常等，尤其是與骨干輸電網絡的連接。聯(lián)網以后要有能源和負載的管理，還有介入和計費的問題，所有問題都需要有效處理。
中國和德國在2014年年底就開始了第一次信息交流，我們希望能夠在國際層面上來探討如何推進標準制定這樣一個話題。這個是目前企業(yè)非常需要的，如何做到這一點，需要相互交流，希望開展雙邊會議，可以有更多的時間探討。
電動汽車需盡快推廣安全評價體系
●王子冬 國家863電動車重大專項動力電池測試中心主任
電動汽車發(fā)展具有四個特點：電動化、智能化、輕量化和個性化。而評價新能源汽車有幾個標準：安全性、環(huán)保性、經濟性和方便性。其中，安全性排在第一位，這也是電動汽車發(fā)展面臨最大的挑戰(zhàn)。同時，電動汽車還面臨著產品競爭力和使用壽命的挑戰(zhàn)。
國家電池測試中心一直致力于電動汽車安全性研究，通過實驗測試電池的安全性能，包括前期評估企業(yè)使用的儲能鋰電池。同時，評價測試的規(guī)范性也非常重要，好的評價體系能為國家制定政策提供依據。
歐洲的做法是將電池進行安全分級，這個經驗可以借鑒。通過實驗對電池進行測試，根據電池的表現進行安全評級。同時，針對不同行業(yè)的需求，實驗的方式也應有所區(qū)別。
電池的評價體系應盡快推廣，包括壽命、性能、安全實驗等等。國際上，歐洲、美國、日本都在做電池評價體系。我們現在采用的是門檻測試，實際上不太科學，好比一個尺子無法丈量所有東西。評價體系最終需要告知企業(yè)，電池存在哪些問題，問題具體出在什么地方，且需要提供具體的應用場景。比如電池在大客車中使用會遇到什么問題，在南方地區(qū)使用會碰到什么問題等等，希望這個體系能盡快推廣。
布局更多的充電設施支撐電動汽車普及
●拉姆蒂·蕭山西 俄亥俄州立大學綜合系統(tǒng)工程系副教授
在美國，經常被拿來討論的問題是，先有電動汽車充電站還是電動汽車。事實是，如果快速充電站的數量不足，人們絕不會選擇電動汽車出行。所以，在推廣電動汽車之前，必須考慮三個問題：哪些商業(yè)模式有利于電動汽車基礎設施的建設、如何選擇充電站的建設位置、如何處理充電站的負荷。
目前，美國充電站的建設模式主要有三種。特斯拉的模式是其中之一，他們選擇在人口中心區(qū)和高速公路旁布局充電站，免費為他們的產品提供服務。但其問題在于充電設施與其他電動汽車不兼容。另一種商業(yè)模式是在公共場所進行充電，建設公共場所充電樁。還有一種零售模式，比如宜家就為了吸引駕駛電動汽車的顧客購物而在加油站安裝充電設施。
如何選擇充電站的位置，我們建立了一個分析模型，根據汽車駕駛相關數據，分析選擇充電站建設的位置。比如通過分析汽車日常駕駛行程，計算增加充電站能獲得的經濟收益。我們研究了最優(yōu)化的充電控制，這個系統(tǒng)可以讓你看到車輛充電需要的時間和負荷值，并顯示采取控制措施之后的效果?？偟膩碚f，我們可以使變壓器的負荷低于設計能力，使車輛能在需要的時間內完成充電，不需要換變壓器的成本。
總而言之，電動汽車是實現人類低碳化發(fā)展的有效途徑，只有布局更多的充電基礎設施才能支撐電動汽車發(fā)展。
中國電動汽車基礎設施標準化現狀
●倪峰 南瑞集團國際部副主任
在中國，標準化的工作與其他國家稍有不同。在國外，標準化工作主要由大企業(yè)或協(xié)會倡導，中國則主要由政府機構制定。在電動車的充電行業(yè)，我們由國家標準化管理委員會制定，他們出版并且制定基礎設施的標準，包括充電基礎設施的標準，充電設施的工程建設層面主管部門是住房和城鄉(xiāng)建設部。工信部管電動汽車，能源局管充電設施。除此之外還有一些技術委員會。
目前，中國發(fā)布了一些標準，包括國家標準、行業(yè)標準、企業(yè)標準，目前已發(fā)布的所有標準中有五項標準至關重要，描述的是充電基礎設施的接口。早年，我們想建充電站的時候，發(fā)現老標準造成了一些問題。從2013年開始，我們對這些標準進行了修訂，遵循以下幾個原則：首先是安全，我們希望提高充電設施的標準；其次是操作性，希望所有車輛可以用一個標準充電；再次是能夠兼容老的充電樁，保證以前投資的充電樁還能繼續(xù)使用，不讓以前的投資浪費。
下一步，我們希望研究前沿技術，比如無線充電標準化，目前已經有了發(fā)展路線圖。再比如高功率充電系統(tǒng)，我們對這個技術很感興趣，正在為相關的標準化做準備工作。
