当限电成为常态 电动车充电何去何从?

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来源: 爱卡汽车网 作者: 编辑:蒲睿 2022-09-07 10:59:00

内容提要: 缺电,成为了今年夏天绕不开的一个话题,川渝、长三角等地区都是今年夏天缺电的地区,尤其是依靠水电为主的四川,更是最先缺电的重灾区。一时间,能不用电的地方全部限电,大到户外的广告、工厂的生产、小到市区的照明、新能源车的充电都收到影响。而这也是新能源汽车的充电问题首次被纳入限电措施管控。

  你的城市限电了吗?

  缺电,成为了今年夏天绕不开的一个话题,川渝、长三角等地区都是今年夏天缺电的地区,尤其是依靠水电为主的四川,更是最先缺电的重灾区。一时间,能不用电的地方全部限电,大到户外的广告、工厂的生产、小到市区的照明、新能源车的充电都收到影响。而这也是新能源汽车的充电问题首次被纳入限电措施管控。

  随着国家对于新能源政策的扶持,以及国内车企在新能源领域的持续发展,消费者对于新能源车型的接受度逐渐提升,这也就让新能源车型的销量在近两年的时间内急剧攀升。甚至有多位车企高层提出“建议尽快淘汰纯燃油车”。但随着新能源车保有量的增加,一纸限电再一次将新能源车补能问题推上风口浪尖。

  电动车保有量暴涨 限电或成为常态

  据中汽协数据显示,2022年1-7月新能源汽车累计销量319.2万辆,同比增长116%,累计渗透率为22.4%。这就相当于每5台新车中就有一台是新能源车型。另据公安部日前发布的消息,全国汽车保有量为3.12亿辆。截至今年6月底,国内新能源汽车保有量也首次突破一千万辆大关,达到1001万辆,占汽车总量的3.23%,而这个数据还将会继续上涨。

  其中,纯电动汽车保有量为810.4万辆,占新能源汽车总量的80.93%。另据最新统计数据,今年上半年新注册登记新能源汽车220.9万辆,与去年上半年新注册登记量相比增加110.6万辆,同比增长100.26%,创历史新高。

  只是,一方面是新能源车持续增加的保有量,另一方面是今年夏天的高温导致电网超负荷运行,当这两件事情触碰到一起,再一次涉及到新能源车充电问题。

  今年的夏天的成都,电动车充电成为了难题,很多新能源品牌都受到影响。网上一位疑似蔚来汽车的工作人员透露,蔚来汽车位于成都的多家蔚来服务中心断电,机场路店的换电站和充电桩也将断电;该工作人员还补充说,建议有维修需求的车主考虑改期进店或选择其他服务中心进行维修。

  一位成都的蔚来车主也表示,因为成都限电,蔚来汽车的换电站排起了长队。而成都白天用电高峰时段,很多蔚来汽车的换电站被迫下线,蔚来App则显示停运原因为“电力原因停运”。

  除了蔚来之外,特斯拉、小鹏甚至是特来电都受到了影响。根据特斯拉官方的公告,成都当地14个超充站有多达12个都已经暂时停止服务,而重庆地区更是所有的超充站都无法提供服务。小鹏的超充桩则是选择白天停电,仅提供夜间服务,并降低夜间充电价格,来鼓励车主晚间充电。

  虽然,限电没有影响到私人充电桩,但没有私人充电桩的车主以及大部分的网约车司机受到的影响就非常大了。毕竟要优先民生用电,国网四川省电力公司下更是发紧急通知,要求工业电力“让电于民”。并且,随着国内生活水平的提升,城市用电需求越来越大,电网压力随之提高,这种情况之下,限电或许也会成为常态。

  电动车是否已成为城市用电的主要力量?

  新能源车在近两年呈爆发式增长,“给车充电”成为了越来越多有车主生活中的重要组成部分。但从国家供电的角度来说,突然爆发出来的这一部分用电需求,是否会对目前电网负荷造成影响才是最值得关注的问题。

  我国目前仍处于用电增长的起步阶段,人均用电量相比发达国家还有不少的差距。但即便如此,拉闸限电的情况还是出现了,意味着电网的容量已经到了捉襟见肘的程度,这不免让人担忧,在未来电动车保有量相比现在更庞大的时候,是不是会进一步让电网压力加重,甚至超出其承受极限。

  我们还是以成都为例,根据成都市经济和信息化局公布《2021年新能源汽车推广应用情况》。截至2021年底,成都汽车保有量超过570万辆,位居全国第二;全市累计推广新能源汽车26.6万辆,保有量位居全国第七、中西部第一。而整个四川全省截至到今年四月,累计推广新能源汽车超33万辆。

  而根据国家电网的消息,目前成都每天用电的峰值为10711万kWh。按照新能源车每5天充一次电的平均次数来计算,平均每天新能源车的用电消耗量是143万kWh,这样的用电量占据成都总用电量可以说连零头都不够。

  并且,这里也有一组乘联会在去年公布的数据,主要针对因电动车销量高速增长是否会对使电力供给持续承压甚至出现供给造成影响。数据显示,2021年8月,全社会用电量达到7607亿kWh。而同期,全国电动汽车充电总电量约9.89亿kWh,电动汽车用电量仅占总用电量的0.13%,相当于千分之一的用电量。所以,目前电动汽车的快速发展并不会造成社会电力供应紧张。

  电动车反向放电能否解决城市用电荒?

  庞大的新能源车看似是负担,但只要稍作升级,就可以成为平抑用电高峰的一个巨大储能装置,晚上低谷充电,白天高峰放电,这就是虚拟电厂的概念。虚拟电厂并不是个发电厂,而是一套能源管理系统。在新能源汽车领域,具体到每辆车、每个充电设施,都能成为虚拟电厂,帮助电网削峰填谷。

  除了充电之外,反向放电也是虚拟电厂的重要组成部分,目前已经有部分新能源车型配有反向放电功能,当新能源车反向放电功能的功率进行提升之后,新能源车大规模的反向放电将非常有效的降低电网压力。并且未来的充电网可设置为是双向的,车主选择在电网的低谷、低价、弃光、弃风、弃水时,把电充到车里,在高峰、高价时可以把车上富余的电卖出来,并起到移峰填谷的作用。

  中国科学院院士欧阳明高就曾公开表示,“2040年中国有3亿辆电动车,如果每辆车65度电,车上可装电就是200亿度,这样的储能规模让虚拟电厂成为可能,而新能源汽车在最关键的储能环节上将发挥重要作用。”

  并且,打造虚拟电厂的成本,比改造电网要低得多。据国家电网测算,通过火电厂实现电力系统削峰填谷,满足5%的峰值负荷需要投资4000亿;而通过虚拟电厂,在建设、运营、激励等环节投资仅需500亿至600亿元,只有前者的1/8。

  电力紧缺 国家如何应对电动车充电?

  虽然说,电动车充电并不占用国家电网大量资源,但特定时期的电力紧缺确是事实。此时,用电相对灵活的新能源车必然最先受到影响。对此,国家电网也发布消息称,为保障用电高峰电网安全运行,国家电网在部分高温高负荷省份试点推行电动汽车错避峰充电。

  首批开展试点的是重庆、浙江、湖北三省市,覆盖近35万根充电桩,将在下午3时到晚上10时用电高峰时段,适时适度调整充电功率,平抑用电高峰负荷。同时,国家电网还将通过手机充电客户端,发放充电服务费5折优惠券,引导电动车主,在夜间等低谷时段充电。

  此次参与错峰充电的三个省市的电动汽车保有量近80万辆,如果集中在高峰时段充电,将增加电网负荷200万kW的负荷,相当于30多万户家庭的用电负荷。而错峰充电能够更大限度发挥电动汽车的“电力海绵”作用。

  除了倡导错峰充电之外,虚拟电厂部分功能目前也已经开始得到应用。蔚来换电站就在今年夏天配合合肥供电公司在指定的时间参与电网调峰,充当虚拟电厂。它通过专网直联到电网的调度中心,接受电网调度指令,做到分钟级甚至秒级的功率响应,高效参与调频。

  蔚来换电站目前标配13块电池,根据推算,每个换电站任何时候都有600—700度电的储能能力。用户更换所需电池时,另外10—11块电池都可以向电网放电5—10分钟,随时接受电网的指令向电网放电或者提升充电功率,几乎不影响用户的正常换电服务。

  8月15日晚8点左右,合肥供电公司电力调度控制中心向全市15座蔚来换电站发出调峰指令,1分钟内,合肥电网累计降低负荷达1.4MW(兆瓦),合肥蔚来换电站单站的平均功率降低约100kW,每块电池的充电时间增加约5分钟。今年夏天,除了蔚来在合肥的13座换电站,还有广东22座、上海58座、浙江8座和南京7座,总计108座换电站先后参与了各自城市的电网削峰响应,助力降低电网高峰负荷。

  并且蔚来也表示,全国总计1067座换电站中,已有575座换电站参与错峰充电,比例接近六成。谷时用电比例由12%提升至20%,近30天已转移高峰期用电量达4.1亿Wh。

  政策端也鼓励虚拟电厂的发展。2021年7月,发改委、能源局在《关于加快推动新型储能发展的指导意见》中,提出要积极探索智慧能源、虚拟电厂等商业模式。今年2月,发改委、能源局印发《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》中,则提出支持用户侧储能、电动汽车充电设施、分布式发电等用户侧可调节资源,以及负荷聚合商、虚拟电厂运营商、综合能源服务商等参与电力市场交易和系统运行调节。

  编辑总结:当汽车工业确定纯电动化为发展方向之后,未来纯电动汽车依然会持续高速增长,但要面临的补能问题还需要解决。虽然从发展角度来看,充电基础设施建设速度足够惊人,车桩比已经达到2:1,但电网负荷的提升也限制了充电效率甚至是影响了充电的便利性。

  当人们生活水平及城市用电大幅提升之后,极端情况或许会频繁出现,限电也将不再是个例,电动车补能也会成为常态化问题,而不论是错峰充电还是虚拟电厂,主动权都不在车主这边,这或许会成为阻碍新能源车发展的绊脚石之一。

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