中國儲能網(wǎng)訊:3月31日上午,2016’全球能源互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)分論壇六——電能替代與電動(dòng)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(xué)會(huì)電力與能源協(xié)會(huì)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(xué)者就電動(dòng)汽車的發(fā)展趨勢、充換電技術(shù)、經(jīng)濟(jì)可行性等話題展開討論,現(xiàn)場氣氛熱烈,互動(dòng)頻繁。
實(shí)施電能替代對構(gòu)建以安全發(fā)展、高效發(fā)展、清潔發(fā)展為目標(biāo)的現(xiàn)代能源保障體系,全面促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)具有重大戰(zhàn)略意義,發(fā)展電動(dòng)汽車是個(gè)好的選擇。分論壇上,如何推動(dòng)新能源汽車更好地發(fā)展,是與會(huì)專家共同關(guān)注的重點(diǎn)問題?!耙到y(tǒng)性地考慮電動(dòng)汽車對環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等產(chǎn)生的影響。創(chuàng)新技術(shù)、降低成本,實(shí)現(xiàn)市場與政策雙驅(qū)動(dòng)?!敝袊こ淘涸菏?、香港大學(xué)榮譽(yù)教授及原電機(jī)電子工程系主任陳清泉表示。德國電氣電子及通信技術(shù)學(xué)會(huì)控制技術(shù)部主任簡斯·蓋科分享了歐洲電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)。
“氣候改變是全球性的問題,我們做的一切,都是希望推動(dòng)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(huì)專家的普遍共識。專家們表示,在全球能源轉(zhuǎn)型的大趨勢下,電動(dòng)汽車的發(fā)展需要國際社會(huì)共同推動(dòng),隨著標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、技術(shù)提升、經(jīng)濟(jì)性改善,電動(dòng)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(jī)遇并存
●羅德里戈·科斯塔 葡萄牙國家能源網(wǎng)公司(REN)董事長兼首席執(zhí)行官
當(dāng)我第一次聽到全球能源互聯(lián)網(wǎng)的概念時(shí),就覺得這個(gè)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(lǐng)人類解決環(huán)境問題。
葡萄牙的電網(wǎng)規(guī)模相對較小,目前與西班牙有電網(wǎng)互聯(lián)的項(xiàng)目,我們希望與整個(gè)歐洲大陸和北非聯(lián)網(wǎng)。目前,葡萄牙發(fā)電近50%為綠色能源。2020年,這一比例計(jì)劃提升到60%,2030年達(dá)到80%。
目前,葡萄牙電網(wǎng)與西班牙電網(wǎng)有很多互聯(lián)的項(xiàng)目,葡萄牙非常依賴這些聯(lián)接。我們也啟用了很多替代設(shè)備,防止突然跳閘帶來的連鎖反應(yīng)。同時(shí),因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的復(fù)雜性,精準(zhǔn)預(yù)測也是我們的重要工作,目前我們已經(jīng)能準(zhǔn)確預(yù)測風(fēng)力發(fā)電,這對接納多種發(fā)電的電網(wǎng)系統(tǒng),至關(guān)重要。
發(fā)展大電網(wǎng)必須要考慮到方方面面的因素,包括電動(dòng)汽車、各類電源出力的比例等等。未來,我們計(jì)劃進(jìn)一步開發(fā)葡萄牙南部的太陽能,抓緊相關(guān)技術(shù)研究,以便應(yīng)對電網(wǎng)發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)。
綠色能源管理將越來越復(fù)雜,會(huì)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(huì)造福后代。
電轉(zhuǎn)氣技術(shù)的現(xiàn)狀與未來
●文福拴 浙江大學(xué)網(wǎng)新智能電網(wǎng)聯(lián)合研究中心主任、浙江大學(xué)電力經(jīng)濟(jì)及信息化研究所所長
近年來,全球化石能源危機(jī)和氣候環(huán)境危機(jī)推動(dòng)了世界范圍內(nèi)的能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,可持續(xù)的能源開發(fā)利用模式被公認(rèn)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(hù),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(shè)備。
電轉(zhuǎn)氣這種新技術(shù)為大規(guī)模消納可再生能源提供了新思路。電轉(zhuǎn)氣技術(shù)可以將富余的發(fā)電轉(zhuǎn)換為天然氣,并在天然氣系統(tǒng)內(nèi)對能量進(jìn)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(diào)成為可能。目前,已經(jīng)有很多電轉(zhuǎn)氣項(xiàng)目在德國落地。
電轉(zhuǎn)氣技術(shù)在電力系統(tǒng)中有廣泛的應(yīng)用前景,比如電力網(wǎng)絡(luò)、天然氣網(wǎng)絡(luò)、電力輔助服務(wù)、交通等等。若希望推廣,則需要充分考量其投資和運(yùn)行成本,
根據(jù)科學(xué)的評估,我們得出結(jié)論,在現(xiàn)有的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下,電轉(zhuǎn)氣技術(shù)投資成本昂貴、運(yùn)行效率不高,運(yùn)行壽命有限,這些因素導(dǎo)致其廠站的綜合運(yùn)營成本很高,即使在相當(dāng)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(yùn)行中獲得經(jīng)濟(jì)收益。
如何進(jìn)行改善?我們建議,在電力—天然氣組成的能源系統(tǒng)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步考慮冷、熱和交通等其他與能源消耗相關(guān)的系統(tǒng),以在更大范圍內(nèi)提高一次能源利用效率。
構(gòu)建充換電網(wǎng)絡(luò) 支持能源聯(lián)網(wǎng)
●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(shè)施發(fā)展較快,充換電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)初具規(guī)模。國家電網(wǎng)公司也已經(jīng)建成青島薛家島充換儲放一體站、北京首都機(jī)場充電站等示范工程。
我國的電網(wǎng)負(fù)荷日益增長,電網(wǎng)面臨的調(diào)峰任務(wù)和壓力日趨增大。電動(dòng)汽車很可能成為未來電網(wǎng)中數(shù)量最多的一類負(fù)荷,負(fù)荷特點(diǎn)的隨機(jī)性會(huì)對電網(wǎng)運(yùn)行帶來新的課題,將對電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行及輸配電網(wǎng)的建設(shè)提出新的挑戰(zhàn)。
電動(dòng)汽車是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要組成,可以與電網(wǎng)互通,與家庭用電互動(dòng),需要構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)+平臺的服務(wù)網(wǎng)絡(luò),將電動(dòng)汽車的行駛道路、電動(dòng)汽車設(shè)施、公共信息網(wǎng)絡(luò)、電網(wǎng)用戶有機(jī)結(jié)合在一起,將電動(dòng)汽車作為智能信息載體,為用戶提供各種服務(wù)。智能化服務(wù)到位之后,才能推動(dòng)電動(dòng)汽車使用和發(fā)展。
同時(shí),我們需要將電動(dòng)汽車納入到電力管理范疇,使電動(dòng)汽車積極參與電力系統(tǒng)的需求側(cè)相應(yīng),這也是讓用戶、第三方集成商和電網(wǎng)公司獲益的多贏之舉。
電動(dòng)汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)會(huì)改變?nèi)说牧?xí)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(zhuǎn)化互補(bǔ)與電網(wǎng)集成互動(dòng),為用戶提供多種智慧服務(wù)。
前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢
發(fā)展電動(dòng)汽車需系統(tǒng)思維
●陳清泉 中國工程院院士、香港大學(xué)榮譽(yù)教授及原電機(jī)電子工程系主任
想使電動(dòng)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(dòng)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(shí)現(xiàn)市場平衡,將電動(dòng)汽車對政治、經(jīng)濟(jì)、能源、環(huán)境、全球變暖的影響考慮在列。同時(shí),發(fā)展電動(dòng)汽車還需要“三好”,即好的產(chǎn)品、好的基礎(chǔ)設(shè)施、好的商業(yè)模式。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),必須要有很好的三等關(guān)系,政府、企業(yè)和市場之間的關(guān)系,而這又要求三大行業(yè)——汽車業(yè)、發(fā)電業(yè)、信息技術(shù)通信產(chǎn)業(yè)要有良好的關(guān)系。
中國必須要推動(dòng)新能源汽車發(fā)展,因?yàn)橛行枨?,中國汽車今?0年還有10%的增長。電動(dòng)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(jīng)超越美國成為第一大新能源汽車生產(chǎn)銷售國,中國的新能源汽車占全球總數(shù)的35%,2020年將有500萬輛的電動(dòng)汽車。新能源汽車發(fā)展需要避免一個(gè)誤區(qū),電動(dòng)汽車總體來說仍是高度依賴政策的市場,如果財(cái)政激勵(lì)無法引導(dǎo)產(chǎn)品自主創(chuàng)新,那么市場就會(huì)出現(xiàn)混亂。
發(fā)展新能源汽車需要集成優(yōu)化,包括產(chǎn)品多樣化、完善的基礎(chǔ)設(shè)施和可持續(xù)商業(yè)模式,并以消費(fèi)者需求為導(dǎo)向。下一步,電動(dòng)汽車發(fā)展需要轉(zhuǎn)向政策、市場雙驅(qū)動(dòng),做好頂層設(shè)計(jì),以獎(jiǎng)帶補(bǔ),提高技術(shù)水平的同時(shí)降低成本。
儲能技術(shù)與新能源汽車息息相關(guān)
●羅紅斌 比亞迪汽車工業(yè)有限公司副總裁、電動(dòng)汽車事業(yè)部總經(jīng)理
當(dāng)前,中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈初步形成規(guī)模,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈比較齊全。新能源汽車產(chǎn)品也百花齊放。
儲能技術(shù)和新能源汽車息息相關(guān),大力推廣新能源汽車,整個(gè)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(shù)補(bǔ)貼政策,并確實(shí)落地,對儲能技術(shù)的發(fā)展有推動(dòng)作用。新能源汽車和電網(wǎng)的互動(dòng)也是確實(shí)可行的,現(xiàn)在一些車型已實(shí)現(xiàn)。
新能源汽車必須具有充放電的技術(shù),才能具備移動(dòng)儲能電站的優(yōu)勢。而電池儲能對于電網(wǎng)來說至關(guān)重要?,F(xiàn)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(wǎng)調(diào)峰很有利,目前它在調(diào)頻方面的響應(yīng)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(shù)的應(yīng)用需要大量實(shí)踐,電動(dòng)公交車應(yīng)用意義比較明顯。正常來講,一輛公交車相當(dāng)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(dāng)于10輛私家車,所以,運(yùn)營車輛的電動(dòng)化更加急迫。如果運(yùn)營車輛實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化,每年可以減少27%的能耗和排放??偠灾瑑δ芗夹g(shù)在電網(wǎng)很多方面都能發(fā)揮重要作用。
引領(lǐng)電動(dòng)汽車發(fā)展 推動(dòng)能源變革未來
●任宇翔 特斯拉全球副總裁
特斯拉有一個(gè)夢想,就是推動(dòng)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(dòng)整個(gè)世界可持續(xù)發(fā)展。
與傳統(tǒng)燃油車相比,電動(dòng)汽車節(jié)能減排優(yōu)勢明顯。舉個(gè)例子,按北京現(xiàn)在的電價(jià)和油價(jià),一輛電動(dòng)汽車的費(fèi)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(dòng)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(huì)是特斯拉最大的市場。很多人關(guān)心特斯拉是否符合中國的充電標(biāo)準(zhǔn)。2016年,特斯拉將會(huì)對車和充電樁進(jìn)行改造,所有的硬件和軟件設(shè)備都會(huì)完全符合中國的充電標(biāo)準(zhǔn),包括交流和直流的充電標(biāo)準(zhǔn)。
未來,儲能市場比電動(dòng)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(yuǎn)。在中國大規(guī)模使用電動(dòng)汽車,可以極大降低汽車尾氣污染對環(huán)境的影響。電動(dòng)汽車不僅僅是傳統(tǒng)燃油汽車的替代品,而是將推動(dòng)一系列行業(yè)發(fā)展,包括自動(dòng)駕駛、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等等。特斯拉愿意持續(xù)增加在中國的投資,在中國整個(gè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)、新能源汽車發(fā)展盡一份力量。
充電設(shè)施和標(biāo)準(zhǔn)化
歐洲電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展
●簡斯·蓋科 德國電氣工程師協(xié)會(huì)電氣電子與通信技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)人
歐洲電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)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(chǔ)設(shè)施。
談到無線充電和感應(yīng)充電,目前乘用車無線充電的標(biāo)準(zhǔn)還沒有,電動(dòng)公交車的標(biāo)準(zhǔn)也沒有。我們正在進(jìn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究和制定,希望將其用于電動(dòng)公交車。我們也需要修訂現(xiàn)有的各類標(biāo)準(zhǔn),制定新的標(biāo)準(zhǔn),電動(dòng)公交車無線充電還需要很多標(biāo)準(zhǔn)才行,感應(yīng)充電也是如此。
電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施連接智能電網(wǎng)需要注意控制和監(jiān)督,監(jiān)控充電器的是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常等,尤其是與骨干輸電網(wǎng)絡(luò)的連接。聯(lián)網(wǎng)以后要有能源和負(fù)載的管理,還有介入和計(jì)費(fèi)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(jìn)標(biāo)準(zhǔn)制定這樣一個(gè)話題。這個(gè)是目前企業(yè)非常需要的,如何做到這一點(diǎn),需要相互交流,希望開展雙邊會(huì)議,可以有更多的時(shí)間探討。
電動(dòng)汽車需盡快推廣安全評價(jià)體系
●王子冬 國家863電動(dòng)車重大專項(xiàng)動(dòng)力電池測試中心主任
電動(dòng)汽車發(fā)展具有四個(gè)特點(diǎn):電動(dòng)化、智能化、輕量化和個(gè)性化。而評價(jià)新能源汽車有幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn):安全性、環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性和方便性。其中,安全性排在第一位,這也是電動(dòng)汽車發(fā)展面臨最大的挑戰(zhàn)。同時(shí),電動(dòng)汽車還面臨著產(chǎn)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(dòng)汽車安全性研究,通過實(shí)驗(yàn)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(shí),評價(jià)測試的規(guī)范性也非常重要,好的評價(jià)體系能為國家制定政策提供依據(jù)。
歐洲的做法是將電池進(jìn)行安全分級,這個(gè)經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。通過實(shí)驗(yàn)對電池進(jìn)行測試,根據(jù)電池的表現(xiàn)進(jìn)行安全評級。同時(shí),針對不同行業(yè)的需求,實(shí)驗(yàn)的方式也應(yīng)有所區(qū)別。
電池的評價(jià)體系應(yīng)盡快推廣,包括壽命、性能、安全實(shí)驗(yàn)等等。國際上,歐洲、美國、日本都在做電池評價(jià)體系。我們現(xiàn)在采用的是門檻測試,實(shí)際上不太科學(xué),好比一個(gè)尺子無法丈量所有東西。評價(jià)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(yīng)用場景。比如電池在大客車中使用會(huì)遇到什么問題,在南方地區(qū)使用會(huì)碰到什么問題等等,希望這個(gè)體系能盡快推廣。
布局更多的充電設(shè)施支撐電動(dòng)汽車普及
●拉姆蒂·蕭山西 俄亥俄州立大學(xué)綜合系統(tǒng)工程系副教授
在美國,經(jīng)常被拿來討論的問題是,先有電動(dòng)汽車充電站還是電動(dòng)汽車。事實(shí)是,如果快速充電站的數(shù)量不足,人們絕不會(huì)選擇電動(dòng)汽車出行。所以,在推廣電動(dòng)汽車之前,必須考慮三個(gè)問題:哪些商業(yè)模式有利于電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、如何選擇充電站的建設(shè)位置、如何處理充電站的負(fù)荷。
目前,美國充電站的建設(shè)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(fèi)為他們的產(chǎn)品提供服務(wù)。但其問題在于充電設(shè)施與其他電動(dòng)汽車不兼容。另一種商業(yè)模式是在公共場所進(jìn)行充電,建設(shè)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(dòng)汽車的顧客購物而在加油站安裝充電設(shè)施。
如何選擇充電站的位置,我們建立了一個(gè)分析模型,根據(jù)汽車駕駛相關(guān)數(shù)據(jù),分析選擇充電站建設(shè)的位置。比如通過分析汽車日常駕駛行程,計(jì)算增加充電站能獲得的經(jīng)濟(jì)收益。我們研究了最優(yōu)化的充電控制,這個(gè)系統(tǒng)可以讓你看到車輛充電需要的時(shí)間和負(fù)荷值,并顯示采取控制措施之后的效果。總的來說,我們可以使變壓器的負(fù)荷低于設(shè)計(jì)能力,使車輛能在需要的時(shí)間內(nèi)完成充電,不需要換變壓器的成本。
總而言之,電動(dòng)汽車是實(shí)現(xiàn)人類低碳化發(fā)展的有效途徑,只有布局更多的充電基礎(chǔ)設(shè)施才能支撐電動(dòng)汽車發(fā)展。
中國電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀
●倪峰 南瑞集團(tuán)國際部副主任
在中國,標(biāo)準(zhǔn)化的工作與其他國家稍有不同。在國外,標(biāo)準(zhǔn)化工作主要由大企業(yè)或協(xié)會(huì)倡導(dǎo),中國則主要由政府機(jī)構(gòu)制定。在電動(dòng)車的充電行業(yè),我們由國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)制定,他們出版并且制定基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn),包括充電基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn),充電設(shè)施的工程建設(shè)層面主管部門是住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部。工信部管電動(dòng)汽車,能源局管充電設(shè)施。除此之外還有一些技術(shù)委員會(huì)。
目前,中國發(fā)布了一些標(biāo)準(zhǔn),包括國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),目前已發(fā)布的所有標(biāo)準(zhǔn)中有五項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要,描述的是充電基礎(chǔ)設(shè)施的接口。早年,我們想建充電站的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)老標(biāo)準(zhǔn)造成了一些問題。從2013年開始,我們對這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂,遵循以下幾個(gè)原則:首先是安全,我們希望提高充電設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn);其次是操作性,希望所有車輛可以用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)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(fèi)。
下一步,我們希望研究前沿技術(shù),比如無線充電標(biāo)準(zhǔn)化,目前已經(jīng)有了發(fā)展路線圖。再比如高功率充電系統(tǒng),我們對這個(gè)技術(shù)很感興趣,正在為相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化做準(zhǔn)備工作。




