中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)車輛與運載學(xué)院教授歐陽明高

當(dāng)前光伏、風(fēng)電等新能源發(fā)電技術(shù)比較成熟，發(fā)電成本也明顯降低，已具備大規(guī)模推廣條件，但新能源發(fā)電具有波動性、間歇性、隨機性，必須與儲能結(jié)合才能擔(dān)當(dāng)能源供應(yīng)主力。以純電動車為代表的新能源汽車可以成為我國規(guī)模大、成本低、安全性高的短周期分布式儲能系統(tǒng)，為破解新能源發(fā)展瓶頸提供了契機。

中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)車輛與運載學(xué)院教授歐陽明高認(rèn)為，以鋰離子電池為代表的純電動車，將在新能源電力存儲中發(fā)揮重要作用。將來一輛電動車，就是電網(wǎng)的一個微型儲能站。

有數(shù)據(jù)預(yù)計，2040年中國電動車保有量將達(dá)到3億輛，如果以每輛車電池容量平均65千瓦時計算，全國車載儲能容量約為200億千瓦時，這與當(dāng)前我國每天消費總電量基本相當(dāng)?？梢哉f，電動車正在改變?nèi)祟惸茉蠢梅绞?，推動新能源革命的到來?/p>

未來，電池還將呈現(xiàn)需求大幅上升與成本顯著下降趨勢。我國目前電池產(chǎn)能只有1億千瓦時，預(yù)計到2025年，中國前五家鋰離子電池企業(yè)總產(chǎn)能將超過10億千瓦時。同時，鋰離子電池系統(tǒng)成本將快速下降。根據(jù)中國汽車工程學(xué)會發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》，預(yù)計到2025年，磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)成本將降至0.5元/瓦時，循環(huán)壽命將達(dá)到5000 10000次。

歐陽明高分析，將可再生能源發(fā)電與電動車動力電池系統(tǒng)結(jié)合，進(jìn)行車網(wǎng)互動，能夠構(gòu)建起新型智慧電力系統(tǒng)。

車網(wǎng)互動是指車輛既能從電網(wǎng)充電，又能給電網(wǎng)放電，實現(xiàn)雙向互聯(lián)。開展車網(wǎng)互動的重要原因是其可以對電網(wǎng)需求曲線進(jìn)行削峰填谷，減小負(fù)荷需求功率。當(dāng)電動車處于停放狀態(tài)，其電池將成為待開發(fā)的配電網(wǎng)“充電寶”，把海量的“充電寶”通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接到智能聚合平臺，形成一個虛擬大負(fù)荷。這個虛擬大負(fù)荷又可以通過能源互聯(lián)網(wǎng)以及人工智能技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)控，在用電低谷時給電動車充電，在用電高峰時電動車給電網(wǎng)放電，并且進(jìn)一步與未來新能源發(fā)電特性匹配，減小電網(wǎng)增容壓力。

這是一種規(guī)模大、成本低、安全性高的分布式儲能技術(shù)，被認(rèn)為是新型智慧電力系統(tǒng)的重要組成部分。隨著電動車數(shù)量增加和市場機制的完善，其商業(yè)化可實施性正在不斷優(yōu)化。歐盟、美國、日本等國家和地區(qū)已開展了多個車網(wǎng)互動項目。在我國，車網(wǎng)互動技術(shù)和市場發(fā)展還處于起步階段。

要實現(xiàn)車網(wǎng)互動，需要充電基礎(chǔ)設(shè)施。電動車充電基礎(chǔ)設(shè)施是關(guān)鍵的車網(wǎng)能量互動端口。充電基礎(chǔ)設(shè)施根據(jù)充電速度、停放屬性進(jìn)行劃分，可分為慢充—停充復(fù)合型和快充—即充即走型。其中慢充—停充復(fù)合型兼?zhèn)涑潆姾屯＼嚬δ?，主要?yīng)用于居民區(qū)、公司單位和公交物流車等停車充電一體化設(shè)施。在這一方式下，車輛停放時間長、入網(wǎng)數(shù)量大，電動車具有參與大電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)節(jié)的巨大潛力。

　　目前我國也開展了車網(wǎng)互動試點，國家電網(wǎng)公司在北京中再大廈和人濟(jì)大廈開展了電動車與商業(yè)建筑互動以及電動車與電網(wǎng)互動服務(wù)的示范運行。目前，全國已有15個省市建設(shè)了42個車網(wǎng)互動項目、609個車網(wǎng)互動終端，共有近4000臺電動車參與過車網(wǎng)互動。

　　雖然國內(nèi)車網(wǎng)互動項目尚處于示范階段，但歐陽明高認(rèn)為，隨著電動車數(shù)量的增加和車網(wǎng)互動成本的下降，車網(wǎng)互動有望在未來的新型智慧電力系統(tǒng)中發(fā)揮更大作用。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2.0》，未來充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將得到快速發(fā)展，預(yù)計2030年和2035年慢充樁數(shù)量將分別達(dá)到7000萬臺和1.5億臺。在這一基礎(chǔ)上，建設(shè)能與電網(wǎng)實現(xiàn)能量雙向流動的雙向互動充電樁能夠為實現(xiàn)車網(wǎng)互動打下基礎(chǔ)。

對希望進(jìn)行車網(wǎng)互動布局的城市，歐陽明高建議：

第一，加快建設(shè)新能源基礎(chǔ)設(shè)施，尤其要挖掘公共建筑的巨大潛力，加快工作單位停車場具有車網(wǎng)互動功能的慢充直流雙向樁建設(shè)。光伏與車用電池是一對最佳電源組合，建議加快屋頂光伏建設(shè)，并推動建筑直流電氣化改造，加快分布式微網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展。

第二，建議有條件的城市開展電力體制改革試點，加快城市內(nèi)配電網(wǎng)和用戶側(cè)微網(wǎng)的市場化改革。學(xué)習(xí)上海和深圳經(jīng)驗，建設(shè)市級能源互聯(lián)網(wǎng)和基于家用電動車分布式能源系統(tǒng)的虛擬電廠資源整合平臺，在用電高峰時段削平電網(wǎng)負(fù)荷、用電低谷時段幫助電網(wǎng)提升負(fù)荷。