4月3日，《重慶市新能源汽車便捷超充行動(dòng)計(jì)劃（2024—2025年）》（以下簡稱《行動(dòng)計(jì)劃》）發(fā)布。《行動(dòng)計(jì)劃》明確提出，重慶中心城區(qū)公共快充站新建站均應(yīng)具備超充能力，現(xiàn)有充電站逐步改造成為超充站，形成“1公里超充圈”。到2025年底，重慶將建成超充站2000座以上、超充樁4000個(gè)以上。
《行動(dòng)計(jì)劃》可謂是各地大力推進(jìn)超充建設(shè)的一個(gè)縮影。隨著超充站上“風(fēng)口”，廣東、海南等地均在推動(dòng)超充產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前，車企、電池企業(yè)、充電樁企業(yè)等超充產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)已經(jīng)行動(dòng)起來。作為影響超充規(guī)?；ㄔO(shè)的關(guān)鍵因素，電網(wǎng)如何做好準(zhǔn)備？
超充站上“風(fēng)口”
地方政府早已“吹響”超充建設(shè)的號(hào)角。深圳市去年10月份發(fā)布了《深圳市新能源汽車超充設(shè)施專項(xiàng)規(guī)劃（2023—2025年）》，提出到2025年打造世界一流的“超充之城”，明確提出深圳超充基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)。此外，廣州市提出建設(shè)“超充之都”，海南省提出建設(shè)“超充之島”。
目前，整車企業(yè)、電池供應(yīng)商紛紛加大對(duì)超充領(lǐng)域的投入，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)升級(jí)。有統(tǒng)計(jì)顯示，2024年1月，800V車型滲透率達(dá)5.8％，比亞迪、小鵬、騰勢(shì)、極氪、方程豹等品牌都陸續(xù)推出了搭載800V高電壓平臺(tái)的車型。在華為主導(dǎo)或合作的車型中，阿維塔11和12、北汽阿爾法S·HI版、智界S7、問界M9等車型均支持800V高壓快充。
欣旺達(dá)動(dòng)力科技股份有限公司研發(fā)副總裁李陽興此前公開表示，汽車電動(dòng)產(chǎn)業(yè)化真正競爭的是超充。超充也是未來的發(fā)展趨勢(shì)。今年是超充標(biāo)準(zhǔn)落地的元年，未來大功率的充電樁將成為公共充電樁的主要建設(shè)主體。
4月1日，深圳出臺(tái)的全國首個(gè)超充設(shè)備分級(jí)評(píng)價(jià)和超級(jí)充電站設(shè)計(jì)的地方標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)正式實(shí)施，并明確超充設(shè)備為單槍額定功率不低于480kW。不過，市面上超充設(shè)備的單體功率還在不斷提高，華為最新“一秒一公里”全液冷超充單槍已經(jīng)達(dá)到600kW。據(jù)悉，籌建中的小米超級(jí)充電站也將采用600kW液冷超充方案，首批規(guī)劃在北京、上海、杭州逐步建設(shè)。
對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生較大影響
李陽興表示，“超充對(duì)大功率、大電流的要求，會(huì)給電網(wǎng)帶來涌流和諧波的問題，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。如果持續(xù)超充，會(huì)占整個(gè)電網(wǎng)波動(dòng)的5.3%。未來電動(dòng)汽車的普及越高，這種影響越大。”
自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)能源轉(zhuǎn)型項(xiàng)目主管黃輝在接受《中國能源報(bào)》記者采訪時(shí)也表示，“超充單體功率增大和數(shù)量快速增加，相當(dāng)于在用戶側(cè)增加了大規(guī)模、高功率的用電設(shè)備。若同時(shí)充電，將對(duì)整體電網(wǎng)、配電網(wǎng)帶來較大影響。”
黃輝以《行動(dòng)計(jì)劃》為例作了詳細(xì)的數(shù)據(jù)對(duì)比。參照單臺(tái)超充樁配單槍額定功率480kW標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，重慶在2025年的超充規(guī)模將超過190萬千瓦。而2023年重慶的最大負(fù)荷約2600萬千瓦，這意味著，最大超充負(fù)荷上限將占重慶最大用電負(fù)荷的5%—7%。不過，《重慶市能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》提到，爭取到2025年需求側(cè)響應(yīng)能力達(dá)到最大用電負(fù)荷的3％以上。
“可見，超充站帶來的負(fù)荷體量相當(dāng)龐大。若不能實(shí)現(xiàn)有序管理，將導(dǎo)致電力供應(yīng)緊張，甚至影響電網(wǎng)安全運(yùn)行。”黃輝說。
此外，由于過去建設(shè)的大部分配電網(wǎng)未考慮如此瞬時(shí)大功率充電設(shè)備的接入，配網(wǎng)亟待升級(jí)改造和擴(kuò)容。然而，擴(kuò)容只是滿足尖峰時(shí)段使用，平、谷時(shí)段容量閑置，則會(huì)導(dǎo)致配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性下降。
黃輝還提到，超充模式主要是通過大電流或高電壓實(shí)現(xiàn)功率的提升，因此會(huì)帶來電壓越限、變壓器損耗、線損提高等問題。
已有積極探索
電動(dòng)汽車和充電基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展已引起國家高度重視。在《國務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步構(gòu)建高質(zhì)量充電基礎(chǔ)設(shè)施體系的指導(dǎo)意見》《加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)融合的實(shí)施意見》等文件中，諸多內(nèi)容均涉及電網(wǎng)。
電網(wǎng)如何應(yīng)對(duì)大功率充電帶來的沖擊？黃輝給出了四條建議。
第一，將充電設(shè)施作為重要增量負(fù)荷納入地方電網(wǎng)規(guī)劃，加強(qiáng)整體和局域配網(wǎng)供電充裕性的系統(tǒng)論證，完善大功率超充站接入容量核定方法和安全標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)投資企業(yè)在配網(wǎng)條件相對(duì)較好的地方建設(shè)超充站。若涉及配網(wǎng)的升級(jí)改造，應(yīng)盡可能與超充站建設(shè)同步規(guī)劃同步實(shí)施。
第二，將充電站負(fù)荷作為重要的需求側(cè)資源進(jìn)行管理，加以監(jiān)控，并納入虛擬電廠或者需求響應(yīng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)充電站與電網(wǎng)的高效互動(dòng)，提升超充站的響應(yīng)調(diào)節(jié)能力。
第三，電網(wǎng)聯(lián)合充電站投資者選取具備條件的項(xiàng)目開展超充站雙向充放電試點(diǎn)，推動(dòng)電動(dòng)汽車以移動(dòng)儲(chǔ)能的形式提供反向靈活性調(diào)節(jié)。
第四，推動(dòng)配網(wǎng)智能化、有源化，除了變壓器擴(kuò)容升級(jí)外，聯(lián)合充電站投資者，通過光儲(chǔ)充一體化、增加配網(wǎng)替代型儲(chǔ)能或者用戶側(cè)儲(chǔ)能等多種方式，提高配網(wǎng)彈性，降低大電網(wǎng)調(diào)峰壓力。
記者注意到，《行動(dòng)計(jì)劃》已經(jīng)明確指出，以數(shù)字化、智能化、綠色化統(tǒng)籌推進(jìn)，強(qiáng)化電網(wǎng)建設(shè)，超充站所在區(qū)域配電網(wǎng)承載力合理充裕、感知力精準(zhǔn)靈敏，有力支撐大規(guī)模、大功率充電負(fù)荷接入。
此外，據(jù)公開報(bào)道，為落實(shí)國家發(fā)改委等部門印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)融合互動(dòng)的實(shí)施意見》，深圳市也將重點(diǎn)圍繞充電樁喚醒車輛、充放電功率調(diào)節(jié)、充換電數(shù)據(jù)接入、充換電站與電網(wǎng)互動(dòng)能力評(píng)估等方面，率先制修訂一批車網(wǎng)互動(dòng)地方標(biāo)準(zhǔn)。
《行動(dòng)計(jì)劃》可謂是各地大力推進(jìn)超充建設(shè)的一個(gè)縮影。隨著超充站上“風(fēng)口”，廣東、海南等地均在推動(dòng)超充產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前，車企、電池企業(yè)、充電樁企業(yè)等超充產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)已經(jīng)行動(dòng)起來。作為影響超充規(guī)?；ㄔO(shè)的關(guān)鍵因素，電網(wǎng)如何做好準(zhǔn)備？
超充站上“風(fēng)口”
地方政府早已“吹響”超充建設(shè)的號(hào)角。深圳市去年10月份發(fā)布了《深圳市新能源汽車超充設(shè)施專項(xiàng)規(guī)劃（2023—2025年）》，提出到2025年打造世界一流的“超充之城”，明確提出深圳超充基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)。此外，廣州市提出建設(shè)“超充之都”，海南省提出建設(shè)“超充之島”。
目前，整車企業(yè)、電池供應(yīng)商紛紛加大對(duì)超充領(lǐng)域的投入，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)升級(jí)。有統(tǒng)計(jì)顯示，2024年1月，800V車型滲透率達(dá)5.8％，比亞迪、小鵬、騰勢(shì)、極氪、方程豹等品牌都陸續(xù)推出了搭載800V高電壓平臺(tái)的車型。在華為主導(dǎo)或合作的車型中，阿維塔11和12、北汽阿爾法S·HI版、智界S7、問界M9等車型均支持800V高壓快充。
欣旺達(dá)動(dòng)力科技股份有限公司研發(fā)副總裁李陽興此前公開表示，汽車電動(dòng)產(chǎn)業(yè)化真正競爭的是超充。超充也是未來的發(fā)展趨勢(shì)。今年是超充標(biāo)準(zhǔn)落地的元年，未來大功率的充電樁將成為公共充電樁的主要建設(shè)主體。
4月1日，深圳出臺(tái)的全國首個(gè)超充設(shè)備分級(jí)評(píng)價(jià)和超級(jí)充電站設(shè)計(jì)的地方標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)正式實(shí)施，并明確超充設(shè)備為單槍額定功率不低于480kW。不過，市面上超充設(shè)備的單體功率還在不斷提高，華為最新“一秒一公里”全液冷超充單槍已經(jīng)達(dá)到600kW。據(jù)悉，籌建中的小米超級(jí)充電站也將采用600kW液冷超充方案，首批規(guī)劃在北京、上海、杭州逐步建設(shè)。
對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生較大影響
李陽興表示，“超充對(duì)大功率、大電流的要求，會(huì)給電網(wǎng)帶來涌流和諧波的問題，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。如果持續(xù)超充，會(huì)占整個(gè)電網(wǎng)波動(dòng)的5.3%。未來電動(dòng)汽車的普及越高，這種影響越大。”
自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)能源轉(zhuǎn)型項(xiàng)目主管黃輝在接受《中國能源報(bào)》記者采訪時(shí)也表示，“超充單體功率增大和數(shù)量快速增加，相當(dāng)于在用戶側(cè)增加了大規(guī)模、高功率的用電設(shè)備。若同時(shí)充電，將對(duì)整體電網(wǎng)、配電網(wǎng)帶來較大影響。”
黃輝以《行動(dòng)計(jì)劃》為例作了詳細(xì)的數(shù)據(jù)對(duì)比。參照單臺(tái)超充樁配單槍額定功率480kW標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，重慶在2025年的超充規(guī)模將超過190萬千瓦。而2023年重慶的最大負(fù)荷約2600萬千瓦，這意味著，最大超充負(fù)荷上限將占重慶最大用電負(fù)荷的5%—7%。不過，《重慶市能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》提到，爭取到2025年需求側(cè)響應(yīng)能力達(dá)到最大用電負(fù)荷的3％以上。
“可見，超充站帶來的負(fù)荷體量相當(dāng)龐大。若不能實(shí)現(xiàn)有序管理，將導(dǎo)致電力供應(yīng)緊張，甚至影響電網(wǎng)安全運(yùn)行。”黃輝說。
此外，由于過去建設(shè)的大部分配電網(wǎng)未考慮如此瞬時(shí)大功率充電設(shè)備的接入，配網(wǎng)亟待升級(jí)改造和擴(kuò)容。然而，擴(kuò)容只是滿足尖峰時(shí)段使用，平、谷時(shí)段容量閑置，則會(huì)導(dǎo)致配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性下降。
黃輝還提到，超充模式主要是通過大電流或高電壓實(shí)現(xiàn)功率的提升，因此會(huì)帶來電壓越限、變壓器損耗、線損提高等問題。
已有積極探索
電動(dòng)汽車和充電基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展已引起國家高度重視。在《國務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步構(gòu)建高質(zhì)量充電基礎(chǔ)設(shè)施體系的指導(dǎo)意見》《加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)融合的實(shí)施意見》等文件中，諸多內(nèi)容均涉及電網(wǎng)。
電網(wǎng)如何應(yīng)對(duì)大功率充電帶來的沖擊？黃輝給出了四條建議。
第一，將充電設(shè)施作為重要增量負(fù)荷納入地方電網(wǎng)規(guī)劃，加強(qiáng)整體和局域配網(wǎng)供電充裕性的系統(tǒng)論證，完善大功率超充站接入容量核定方法和安全標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)投資企業(yè)在配網(wǎng)條件相對(duì)較好的地方建設(shè)超充站。若涉及配網(wǎng)的升級(jí)改造，應(yīng)盡可能與超充站建設(shè)同步規(guī)劃同步實(shí)施。
第二，將充電站負(fù)荷作為重要的需求側(cè)資源進(jìn)行管理，加以監(jiān)控，并納入虛擬電廠或者需求響應(yīng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)充電站與電網(wǎng)的高效互動(dòng)，提升超充站的響應(yīng)調(diào)節(jié)能力。
第三，電網(wǎng)聯(lián)合充電站投資者選取具備條件的項(xiàng)目開展超充站雙向充放電試點(diǎn)，推動(dòng)電動(dòng)汽車以移動(dòng)儲(chǔ)能的形式提供反向靈活性調(diào)節(jié)。
第四，推動(dòng)配網(wǎng)智能化、有源化，除了變壓器擴(kuò)容升級(jí)外，聯(lián)合充電站投資者，通過光儲(chǔ)充一體化、增加配網(wǎng)替代型儲(chǔ)能或者用戶側(cè)儲(chǔ)能等多種方式，提高配網(wǎng)彈性，降低大電網(wǎng)調(diào)峰壓力。
記者注意到，《行動(dòng)計(jì)劃》已經(jīng)明確指出，以數(shù)字化、智能化、綠色化統(tǒng)籌推進(jìn)，強(qiáng)化電網(wǎng)建設(shè)，超充站所在區(qū)域配電網(wǎng)承載力合理充裕、感知力精準(zhǔn)靈敏，有力支撐大規(guī)模、大功率充電負(fù)荷接入。
此外，據(jù)公開報(bào)道，為落實(shí)國家發(fā)改委等部門印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)融合互動(dòng)的實(shí)施意見》，深圳市也將重點(diǎn)圍繞充電樁喚醒車輛、充放電功率調(diào)節(jié)、充換電數(shù)據(jù)接入、充換電站與電網(wǎng)互動(dòng)能力評(píng)估等方面，率先制修訂一批車網(wǎng)互動(dòng)地方標(biāo)準(zhǔn)。
