9月27-28日，由充換電百人會(huì)、中國(guó)充電樁網(wǎng)、聯(lián)聯(lián)充電聯(lián)合主辦，上海賀勵(lì)展覽有限公司、上海賀勵(lì)商務(wù)咨詢(xún)有限公司承辦的2022第八屆中國(guó)國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)充換電產(chǎn)業(yè)大會(huì)（簡(jiǎn)稱(chēng)：金磚充換電論壇）在常州香格里拉大酒店順利召開(kāi)。本屆大會(huì)設(shè)置“論壇峰會(huì)+展覽展示”，以“創(chuàng)新協(xié)同驅(qū)動(dòng)，低碳高效發(fā)展”為主題，通過(guò)話(huà)題設(shè)置，引發(fā)討論，倡導(dǎo)和引領(lǐng)充換電及電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)發(fā)展思路及策略。引爆業(yè)內(nèi)對(duì)“充換電”的關(guān)注，解讀最新充換電發(fā)展困惑，詮釋機(jī)遇及發(fā)展方向。
演講實(shí)錄
特來(lái)電新能源股份有限公司副總裁、總工程師、首席科學(xué)家龔成明出席論壇并發(fā)表主題演講——《充電網(wǎng)的“電”時(shí)代 —— 實(shí)踐與挑戰(zhàn)》。
以下為演講實(shí)錄：
非常感謝主辦方的邀請(qǐng)，一是分享一下整個(gè)工作的進(jìn)展，另外也是一個(gè)非常好的學(xué)習(xí)和交流的機(jī)會(huì)，參加昨天的會(huì)議和剛才也聆聽(tīng)了很多報(bào)告，收獲和啟發(fā)非常多。我匯報(bào)的題目是《充電網(wǎng)的“電”時(shí)代——實(shí)踐與挑戰(zhàn)》。
在行業(yè)里面，特來(lái)電發(fā)展了八年多時(shí)間。很多朋友可能都知道，特來(lái)電從成立之初就堅(jiān)持不做充電樁，只做充電網(wǎng)，一開(kāi)始很多人不太理解，這幾年得到越來(lái)越多的認(rèn)同。充電網(wǎng)就是能把分散的充電資源聚合到一起，更好的進(jìn)行調(diào)控。
今年我們提出充電網(wǎng)的三個(gè)時(shí)代，正好上半年整個(gè)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)保有量達(dá)到了一千萬(wàn)輛，也是標(biāo)志著從“充”時(shí)代到“電”時(shí)代過(guò)程的轉(zhuǎn)變。“充”時(shí)代是滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)補(bǔ)能需求為重點(diǎn)，“電”時(shí)代是繼續(xù)給電動(dòng)汽車(chē)補(bǔ)能，實(shí)現(xiàn)充電網(wǎng)、儲(chǔ)能網(wǎng)和微電網(wǎng)的融合，為新型電力系統(tǒng)提供一個(gè)新型的載體，這里面有各種各樣的場(chǎng)景，包括有序充電等等，不一一贅述。同時(shí)，通過(guò)保有量進(jìn)一步增加，鏈接的主體進(jìn)一步增多，等到電動(dòng)汽車(chē)到了五千萬(wàn)輛的規(guī)模，數(shù)據(jù)價(jià)值可能更會(huì)突顯，從而進(jìn)入到新的“網(wǎng)”時(shí)代。
做好支撐電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，為車(chē)輛補(bǔ)充電能，這里面也有電的因素，包括高利用率，包括全生命周期的成本等等。“電”時(shí)代不只要給車(chē)補(bǔ)充電能，更多的是要把車(chē)融入電網(wǎng)。最近國(guó)家文件里面專(zhuān)門(mén)用了這個(gè)詞“把電動(dòng)汽車(chē)融入電網(wǎng)”，里面有很多層含義。
比如，車(chē)融入電網(wǎng)以后，特別是通過(guò)有序充電，就能夠更好地提高電網(wǎng)資產(chǎn)的效能，提升充電設(shè)施的效能。電力需求的不平衡，隨著新能源的發(fā)展波動(dòng)更明顯，帶來(lái)了電價(jià)的波動(dòng)更大；在現(xiàn)貨電力市場(chǎng)里面，我們也可能捕捉到非常低的電價(jià)，為電動(dòng)汽車(chē)補(bǔ)能。
更重要的是，把電動(dòng)汽車(chē)聚合成靈活性的資源。電動(dòng)汽車(chē)總體上來(lái)說(shuō)，它每天要用多少電是確定的，但是它在每天里面什么時(shí)候充電、甚至在不同日里面如何充電，這是不確定的，這些會(huì)成為電網(wǎng)里面非常關(guān)鍵的靈活性資源。更進(jìn)一步，私家車(chē)電池的全生命周期的循環(huán)壽命是用不完的，在循環(huán)壽命里面，就可以參與很多放電的應(yīng)用。所以充電網(wǎng)的角色會(huì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)升級(jí)，車(chē)輛的身份也會(huì)發(fā)生變化，車(chē)輛將從能源的需求者，轉(zhuǎn)變?yōu)殪`活性資源的提供者。
特來(lái)電已經(jīng)開(kāi)展了一些商業(yè)化運(yùn)行的實(shí)踐，為“電”時(shí)代的到來(lái)做好了準(zhǔn)備，包括有序充電里面的充電負(fù)荷約束。剛才國(guó)網(wǎng)電動(dòng)里面提到應(yīng)接盡接，當(dāng)我們配電容量不夠了怎么辦？這里面有重要的配電負(fù)荷約束，不管在居民住宅區(qū)還是企事業(yè)園區(qū)，這兩個(gè)曲線里面我們看到把電動(dòng)汽車(chē)的充電安排到低谷時(shí)段以后，能夠高效地利用配電的資產(chǎn)。
昨天跟大家分享了一些關(guān)鍵技術(shù)，包括如何讓車(chē)主的需求在總體上得到均衡等等。從時(shí)空尺度來(lái)說(shuō)，這是局部的、短時(shí)間尺度的。我們還可以把更大的時(shí)間尺度或者更大空間尺度的分布式電動(dòng)汽車(chē)充電資源聚合起來(lái)，去參與電網(wǎng)的調(diào)峰和需求側(cè)響應(yīng)。
華北電網(wǎng)2019年在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展了把電動(dòng)汽車(chē)等分布式資源作為負(fù)荷側(cè)去參與調(diào)峰輔助服務(wù)。調(diào)峰傳統(tǒng)的只有電源側(cè)可以參與，這時(shí)候電動(dòng)汽車(chē)聚合起來(lái)，在華北市場(chǎng)開(kāi)展了調(diào)峰輔助服務(wù)。特來(lái)電也是第一批第三方獨(dú)立主體的三家之一，其他的還有光儲(chǔ)充放的微電網(wǎng)。
這些是我們物理的形態(tài)上，在“充”階段特別關(guān)注的能源管理，為運(yùn)營(yíng)車(chē)輛去提升經(jīng)濟(jì)效益。
在“電”時(shí)代，很關(guān)鍵的是要支撐新型電力系統(tǒng)、支撐“雙碳”目標(biāo)。新型電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)最關(guān)鍵的是新能源發(fā)展了以后，它的波動(dòng)性、無(wú)序性要靠?jī)?chǔ)能來(lái)支撐。
到2030年，新能源日內(nèi)波動(dòng)就可能達(dá)到4億-5億千瓦時(shí)，但是我們規(guī)劃的抽水蓄能裝機(jī)只有1億千瓦時(shí)多一點(diǎn)，這里面就需要大量其他儲(chǔ)能來(lái)補(bǔ)充。儲(chǔ)能最關(guān)鍵的是什么？技術(shù)上已經(jīng)有完美的體系了，關(guān)鍵是成本。
新能源五六億的波動(dòng)到只有1個(gè)多億的抽水蓄能以外，這塊的儲(chǔ)能靠什么補(bǔ)充？一方面靠移動(dòng)儲(chǔ)能，裝車(chē)的電池，另一方面靠梯次電池。把這兩個(gè)加起來(lái)，我們估計(jì)它的容量就能夠完全補(bǔ)足整個(gè)我們新能源為主體的新型電力系統(tǒng)當(dāng)中的靈活需求。
我們?cè)谔貋?lái)電園區(qū)里面已經(jīng)提供了量產(chǎn)的示范場(chǎng)景，在這個(gè)場(chǎng)景里面以微電網(wǎng)的形式，聚合了多類(lèi)型的充電場(chǎng)景，聚合了光伏和梯次電池。在這個(gè)充電站里面，一排里面有超級(jí)充電（300千瓦以上的充電），有充放電（雙向充放電），還有長(zhǎng)時(shí)間共享的慢速直流充電，雖然充電功率比較小，但還是直流接口。同時(shí)梯次電池可以在里面利用，地下面有一個(gè)玻璃的蓋子，下面埋了梯次利用電池，還有放在地上的梯次利用電池儲(chǔ)能箱。
經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題靠什么保證？車(chē)的梯次電池退役以后買(mǎi)回來(lái)的成本，到梯次利用以后再賣(mài)出去的成本，這之間的差價(jià)非常小，主要是它的拆解能夠獲得收入。梯次電池充放電的過(guò)程中，成本是幾乎為零的，主要是它的建設(shè)安裝成本，重點(diǎn)是安全性問(wèn)題。
安全性問(wèn)題通過(guò)車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中和梯次利用過(guò)程中全生命的大數(shù)據(jù)分析，來(lái)對(duì)它的安全提供分析。
另外，地上儲(chǔ)能箱和地下儲(chǔ)能有一個(gè)自動(dòng)脫開(kāi)裝置，安全防護(hù)仍然不是百分之百，萬(wàn)一發(fā)生熱失控的時(shí)候，我們的脫開(kāi)裝置會(huì)直接讓這個(gè)電池掉到這個(gè)池子里面。
剛剛說(shuō)到電池的利用是納入到整個(gè)車(chē)輛的行駛過(guò)程和梯次利用過(guò)程，這個(gè)過(guò)程我們把充電網(wǎng)和電網(wǎng)開(kāi)展協(xié)同調(diào)度，構(gòu)成了一個(gè)虛擬電廠。
大概列出來(lái)了幾種車(chē)網(wǎng)互動(dòng)的模型，中間主要是負(fù)荷約束，通過(guò)微電網(wǎng)的形式和分布式的資源開(kāi)展協(xié)同——儲(chǔ)能、分布式光伏資源的協(xié)同。
右邊是精準(zhǔn)錯(cuò)峰，剛才說(shuō)容量約束是單區(qū)內(nèi)的，精準(zhǔn)的約束是跟電網(wǎng)調(diào)度互動(dòng)起來(lái)，哪一個(gè)片區(qū)里面可能容量不夠了，就接收電網(wǎng)調(diào)度的指令，在特來(lái)電的調(diào)控云和電網(wǎng)的調(diào)控云之間開(kāi)展交互。最左邊是大規(guī)模的聚合響應(yīng)，中間可以是單區(qū)的，右邊可以是配電層級(jí)的，最左邊是大電網(wǎng)層級(jí)的。
今年整個(gè)“虛擬電廠”的概念非?；鸨瑢?shí)際上我們一直是按照把充電最底層和交通融合，到上一層和配電融合，再上一層，微電網(wǎng)調(diào)度分層架構(gòu)里面，去考慮充電網(wǎng)和電網(wǎng)的互動(dòng)。
我們幾年來(lái)一直是按照虛擬電廠去做的，虛擬電廠就是把這些資源聚合起來(lái)，關(guān)鍵不在于它能提供電能，虛擬電廠關(guān)鍵的是提供靈活性、它的調(diào)節(jié)能力，像傳統(tǒng)的資源一樣去接收電網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)度。這就是虛擬電廠在整個(gè)充電網(wǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行之間的關(guān)系。
特來(lái)電的虛擬電廠規(guī)模，今年特銳德半年報(bào)里面發(fā)布了調(diào)節(jié)電量在上半年已經(jīng)超過(guò)了3000萬(wàn)千瓦時(shí)。特來(lái)電的充電網(wǎng)本身是能源聚合商，這里面會(huì)跟電網(wǎng)的調(diào)控中心、交易中心去互動(dòng)，這里面要實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)響應(yīng)、服務(wù)合約跟電網(wǎng)之間的貫通，要接收電網(wǎng)的調(diào)度指令，實(shí)現(xiàn)收益。實(shí)現(xiàn)收益以后，又在大量主體之間去實(shí)現(xiàn)分配。
整個(gè)3000萬(wàn)度的互動(dòng)在哪幾個(gè)環(huán)節(jié)去實(shí)現(xiàn)了呢？給大家簡(jiǎn)單報(bào)個(gè)大數(shù)，我們半年時(shí)間，通過(guò)車(chē)網(wǎng)互動(dòng)實(shí)現(xiàn)的收益已經(jīng)超過(guò)千萬(wàn)人民幣的量級(jí)，未來(lái)的市場(chǎng)空間非常大。在“電”時(shí)代，參與電網(wǎng)互動(dòng)的收益很大程度上將成為充電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的支撐。
虛擬電廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；醪降呐炕瘧?yīng)用場(chǎng)景，未來(lái)將有大量的場(chǎng)景有待挖掘。這里面我列出了一些待商業(yè)化的場(chǎng)景：
1、配電網(wǎng)精準(zhǔn)的限負(fù)荷
技術(shù)上已經(jīng)具備條件了，但是商業(yè)上還需要有更好的策略。青島黃島片區(qū)到夏天就會(huì)面臨著高峰電力不夠，特來(lái)電的充電網(wǎng)和青島地調(diào)實(shí)現(xiàn)互通，地調(diào)直接下指令，這個(gè)片區(qū)去限負(fù)荷。在成都地調(diào)也投入了試點(diǎn)運(yùn)行，只不過(guò)還沒(méi)有整個(gè)商業(yè)化的支撐。
2、規(guī)?；囊淮握{(diào)頻支撐
我們知道波動(dòng)性增強(qiáng)了以后，電網(wǎng)的調(diào)頻需求會(huì)更突出，西南電網(wǎng)和整個(gè)華中電網(wǎng)結(jié)網(wǎng)以后，整個(gè)系統(tǒng)容量變小了，一次調(diào)頻需求支撐難度特別大。我們?cè)谖髂想娋W(wǎng)試驗(yàn)了用電動(dòng)汽車(chē)去參與一次調(diào)頻。
電動(dòng)汽車(chē)一次調(diào)頻的特征，能夠在電動(dòng)汽車(chē)需求功率的10%上下的范圍內(nèi)，跟隨著電網(wǎng)去波動(dòng)，進(jìn)一步還有二次調(diào)頻，實(shí)現(xiàn)AGC閉環(huán)應(yīng)用，這個(gè)已經(jīng)納入了在內(nèi)蒙古自治區(qū)“雙碳”揭榜掛帥項(xiàng)目里面做。我們希望通過(guò)將來(lái)技術(shù)上已經(jīng)具備的條件，進(jìn)一步進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電時(shí)代更大的價(jià)值。
今天簡(jiǎn)單跟大家匯報(bào)一下特來(lái)電充電網(wǎng)向電時(shí)代的過(guò)渡，我們的使命是：實(shí)現(xiàn)新能源車(chē)充新能源電，讓尾氣和霧霾遠(yuǎn)離人類(lèi)，成為新能源革命的引領(lǐng)者。謝謝大家！
