各地“限電”,對(duì)新能源車有影響嗎?
進(jìn)入五月份,華南地區(qū)率先進(jìn)入“燒烤模式”,電力供應(yīng)隨之受到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
據(jù)了解,由于電力供應(yīng)緊張,五一假期之后,廣東部分地區(qū)開啟“錯(cuò)峰用電”,廣州、佛山、東莞、惠州、珠海、中山、潮州等地大量用電企業(yè)收到電網(wǎng)公司通知,要求在特定時(shí)段自覺安排“錯(cuò)峰用電”,除保留部分應(yīng)急、安保負(fù)荷外,停止生產(chǎn)用電。
另在廣州市黃埔區(qū)的一些商業(yè)園區(qū),因?yàn)椤跋揠姟钡脑?,空調(diào)被列為禁用范疇。由此可見電力緊缺影響的范圍還是挺廣的。
報(bào)道稱,受拉尼娜現(xiàn)象及經(jīng)濟(jì)形勢(shì)迅速回暖影響,廣東2021年用電負(fù)荷節(jié)節(jié)攀升。2021年一季度,廣東省全社會(huì)用電量1527億千瓦時(shí),同比增長32%,兩年平均增速8.79%,預(yù)計(jì)供電緊張情況還會(huì)持續(xù)一段時(shí)間。
看到這里是不是以為我們“轉(zhuǎn)行”不講汽車了?非也非也......
如果我們把電力緊缺問題延伸到汽車領(lǐng)域,之前的鋪墊就一目了然了:那些需要電能驅(qū)動(dòng)的新能源汽車會(huì)否受到影響呢?
新能源車對(duì)電網(wǎng)的考驗(yàn)
很幸運(yùn),從目前觀察到的情況來看,無論是商用還是私人的汽車充電樁并未受到錯(cuò)峰用電、限電之類的影響,但不排除充電費(fèi)用會(huì)隨著電價(jià)的上漲而上漲。
有專家表示,以當(dāng)前新能源車的保有量來講,對(duì)電網(wǎng)還不足以形成沖擊,所以暫時(shí)未受到影響。但有數(shù)據(jù)表明,隨著新能源汽車保有量持續(xù)擴(kuò)大,其用電量占比也在逐年攀升,對(duì)電網(wǎng)的壓力不容忽視。
如果我們按照2020年底,新能源汽車保有量492萬輛、車均裝載50Kwh動(dòng)力電池、電池年充電循環(huán)次數(shù)100次估算,電動(dòng)汽車年用電量大約為246億度;國家能源局的數(shù)據(jù)顯示,截至2020年底,全社會(huì)用電量為75110億度,居民生活用電量10949億度。
經(jīng)估算,2020年電動(dòng)汽車用電量分別占全社會(huì)用電量和居民生活用電量的0.327%和2.246%。雖然看似不高,但在4年前的2017年,汽車用電占居民生活用電的占比僅為0.879%,已經(jīng)翻了約2.5倍。
值得注意的是,2020年新能源汽車才占汽車保有量的1.75%,意味著新能源車用電量還有非常大的上升空間。
去年11月發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)》明確提出,到2025年,新能源汽車銷量要達(dá)到新車總銷量的20%。這意味著,如果汽車年銷售總量為2500萬輛,新能源汽車的銷量為500萬輛/年。
若新能源汽車規(guī)模真的能按照這個(gè)“劇本”走,新能源汽車對(duì)電網(wǎng)的壓力會(huì)呈指數(shù)級(jí)上升,電網(wǎng)真能抗住嗎?
有業(yè)內(nèi)人士表示,隨著電動(dòng)汽車規(guī)模化發(fā)展,可能會(huì)產(chǎn)生同時(shí)段電動(dòng)汽車充電量大幅上升的問題?!叭绻罅侩妱?dòng)汽車同時(shí)充電,確實(shí)會(huì)對(duì)電網(wǎng)裝機(jī)負(fù)載帶來壓力。”
去年6月發(fā)布的《新能源汽車如何更好地接入電網(wǎng):中國電動(dòng)汽車與電網(wǎng)協(xié)同的路線圖與政策建議》中做過一個(gè)測(cè)算。設(shè)定住宅小區(qū)居民戶數(shù)為1907戶,對(duì)應(yīng)10kV的配變額定容量約為4200kW,目前負(fù)載率最高為54%,接近負(fù)載率平均水平。結(jié)果顯示,當(dāng)車輛電動(dòng)化比例超過25%、充電同時(shí)率超過20%時(shí),小區(qū)配變將會(huì)重載。
中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高在談到未來新能源儲(chǔ)能話題時(shí)指出:電動(dòng)汽車的動(dòng)力來源就是車上所搭載的電池組,而隨著購買新能源汽車的消費(fèi)者越來越多,國家電網(wǎng)的壓力也會(huì)越來越大,三億輛電動(dòng)汽車的電量儲(chǔ)備能達(dá)到200億度電,這是中國目前每天消費(fèi)的總電量。
PS:截至2020年,我國機(jī)動(dòng)車保有量為3.72億輛。
值得一提的是,豐田汽車總裁豐田章男也認(rèn)為電動(dòng)車的增加會(huì)導(dǎo)致用電量大幅度提升,如果日本全面向純電動(dòng)汽車轉(zhuǎn)型,那日本夏天就會(huì)面臨電力短缺的情況,屆時(shí)日本建立基礎(chǔ)設(shè)施的費(fèi)用將達(dá)到14萬億至37萬億日元。
如何解決?
新能源是不可逆的大趨勢(shì),趁問題還沒顯現(xiàn),現(xiàn)在就得想辦法應(yīng)對(duì)。目前行業(yè)里大概有幾種方案。
第一,智能、有序充電。上述的《政策建議》中提到,有序充電可以分為兩種不同模式:一是利用峰谷電價(jià),引導(dǎo)用戶自覺在用電“低谷”時(shí)充電;二是根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷狀態(tài)以及車輛的充電狀態(tài),通過智能管理自動(dòng)優(yōu)化充電的時(shí)序、功率等。
第二,V2G電網(wǎng)雙向互動(dòng)。這是一個(gè)比較理想化的解決方案,其核心原理是利用電動(dòng)車既是“需求體”又是“儲(chǔ)存體”的特性,對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行有償?shù)摹胺聪虺潆姟薄?/p>
具體來說,通過鼓勵(lì)新能源車主用電低谷時(shí)段充電,用電高峰時(shí)段對(duì)電網(wǎng)反向放電,構(gòu)建動(dòng)態(tài)的“新能源汽車+電網(wǎng)”能源體系,起到削峰填谷的調(diào)峰作用。
比如說,每座建筑物可以為電動(dòng)汽車車主提供雙向充電樁,車主可以決定是否要與建筑物共享電動(dòng)車電池中的多余能量并獲得回報(bào),對(duì)于那些出行規(guī)律、波峰時(shí)段停車時(shí)間較長的消費(fèi)者群體具有較強(qiáng)的參與潛力。
V2G模式在消費(fèi)者端推廣的背后邏輯是建立基于調(diào)峰能力和價(jià)格手段對(duì)新能源車主進(jìn)行的價(jià)格補(bǔ)償和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制,從而使車主獲取相應(yīng)利益,“有利可圖”也有望提升細(xì)分用戶群體對(duì)新能源汽車,尤其是純電動(dòng)汽車的購買意愿。
不過這是建立在新能源汽車?yán)m(xù)航里程充足、雙向充電樁充分普及、電池循環(huán)壽命可靠等前提下所設(shè)想的,鑒于前提條件過于苛刻,目前該方案還處于概念階段。
第三,換電站。換電站換個(gè)角度來看就是一個(gè)小型的蓄電站,理論上換電站可以在用電低谷時(shí)進(jìn)行充電,高峰期對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行“反向充電”,減緩對(duì)電網(wǎng)的壓力。但目前換電模式的推廣受到價(jià)格、標(biāo)準(zhǔn)等因素制約,尚難規(guī)?;茝V,只有真正形成規(guī)模才能發(fā)揮作用。
綜合來看,三種方案的根本目的都是削峰填谷,減緩對(duì)電網(wǎng)的壓力,在我看來,單靠這樣還不夠,建設(shè)強(qiáng)大的電池儲(chǔ)能系統(tǒng),解決電網(wǎng)不平衡現(xiàn)象,替換化石燃料的的峰值發(fā)電廠也是關(guān)鍵之一。