8月22-24日,由充换电百人会、中国充电桩网、联联充电等单位联合主办的2022中国国际社区充电产业大会(简称:金砖社区充电论坛)在常州香格里拉大酒店圆满闭幕。本届大会设置“论坛峰会+展示台展示”,既有企业细致入微的分析,也有行业专家为市场发展提出的设想与方案,助力落实国家提出的“碳达峰、碳中和”战略目标要求,积极助力构建“双循环”新发展格局。
演讲实录
国网智慧车联网技术有限公司副总经理王文出席论坛并发表致辞演讲——《新型电力系统建设、车网互动》。
以下为演讲实录:
当前,我国已进入碳达峰、碳中和的落实阶段。分析各行业的减排空间和难易程度来看,电力清洁化和交通电气化是实现“双碳”目标的重要路径。根据当前的形势下,我们有这样几个观点与大家分享:
第一,我国电动汽车发展趋势凶猛。今年6月份,全国新能源汽车保有量超过一千万辆,占有率3.2%,市场渗透率有的地区已经高达40%,平均渗透率24%,估计到2030年我国电动汽车保有量将超过1亿辆。
第二,未来的充电方式或者社区充电方式将是主流的充电方式。我们经过调研发现,未来有80%的家庭乘用车将在社区采用交流慢充的方式。截止今年7月份,我国充电设施累计4百万台,上午主持人说过,其中私人充电桩240万根。未来如果电池快充技术取得突破,实现10分钟充满,每辆车充电负荷将达到360千瓦,一个充电站如果有10个充电桩的话,总负荷将超过3600千瓦。以北京为例,北京加油站的数量到2030年服务120万辆家庭电动车的话,我们需要在北京建设1500个快充站。这1500个快充站总负荷将达到540万千瓦,建设用地、线路走廊、投入成本等因素的制约,大量地建设快充站不具备可行性。从用车习惯来看,工作日家庭电动车在居民区停车的时间一般不超过10小时,节假日在居民区停的时间更长了。这样的话,在社区用交流慢充就更便捷、更实用,因而未来在社区采用交流慢充的方式是未来家庭的主流充电方式。
第三,如果社区充电是无序的,会给电网带来很大的压力。如果社区无序充电不加以控制,现有配电网将难以承载。我们通过数据分析发现,多数人在下班后立即充电,充电时间聚集在晚上18点到凌晨1点,高峰时段晚上8点到22点,充电高峰和居民用电高峰重合率达到85%。2020年将增加用电负荷210万千瓦。这样就要对北京现有的3.1万台的居民台机变压站,北京将有92%的台区变压器和部分线路都要进行改造。包括集装表现低压线路建设的话,估计北京2030年因为充电设施负荷的增加,要增加64亿元的投资,考虑国网经济区内5120万辆车,国家电网将会增加2700亿投资是因为电动汽车增加的投资。
第四,社区有序充电是车网互动的最优方案。我们通过社区充电参与车网互动是目前最经济、最具规模的市场化推广的技术方案。电动汽车可以通过社区的有序充电双向地电网互动,这两种方式。每种方式互动的潜力和经济性都不一样,其中V2G潜力比较大,但是需要投资专业的充电桩和基础设施,参与电力市场的空间也受到车辆充电社区的约束。在现在的电价峰谷价差套利和辅助服务受限的地方,受到地方电价的限制、转公电的限制、计量计费因素的影响,相比社区充电来讲,社区充电投入成本低,目前来看一个7千瓦的智能有序充电桩,相比普通的充电桩,成本也就增加500块钱(不超过)。如果电动汽车全生命周期充电量80%参与有序充电的话,电动汽车通过有序充电每转1千瓦的电量,它的成本不到3分钱,成本远远低于化学储能参与填峰辅助服务补偿的水平,目前看如果用化学储能的方式参加电力辅助服务,成本是5毛钱以上。
拿北京举例,北京的典型的居民配电低谷时段用电量较低,夏天负荷最高的配电变压器的负载率也在20%左右。负荷低谷每天持续6个小时,可利用的空间很大,按照北京市4000伏以下的配电线路建设规范来看,一般居民都配备3.1千伏安的配电容量,低谷可利用容量2.4千伏安。如果在社区普遍采用有序充电,错蜂用电,把低谷电都用上的话,每户可以用1.2量的充电需求。总体来看,现在北京市配电网基本不增容的情况下,可以满足2030年的充电需求。
总的来看,基于社区开展车网互动意义很大,面对社区未来的充电发展规模,利用社区有序充电,参与台区互动,一方面可以采取台区有序互动,充分利用负荷低谷为电动汽车充电可以极大地提高设备利用率,避免配电网大规模地重复投入。将社区有序充电纳入新型电力负荷管理系统,可以形成直接控制的紧急负荷。参与电网紧急情况下的削峰的需求响应,保障电网的迎峰安全。今年全国有十来个省在迎峰度假,由于电动汽车参与了负荷,减少了很多的拉闸限电。另外,将区域内的全社会的电动汽车资源通过负荷聚合,响应调度分钟级或秒级的响应,参与辅助服务,还可以平衡由新能源发电带来的缺口,这将为新能源发展带来更好的优质资源。
因此,我们今天这个会议真的非常重要。通过大家的努力,让电动汽车和电网互动起来,为能源转型,为产业变革做出更大的贡献。