经济观察网 记者 王帅国 国内充换电基础设施的建设,正成为除动力电池之外,消费者更为关注的话题。中国电动汽车充电基础设施促进联盟的数据显示,截至今年9月底,国内充电基础设施数量为222.3万台,车桩比约3.05∶1,远低于《电动汽车充电基础设施发展『zhan』指南(2015―2020)》规划的1:1的指标。

对此,中国科学院院士、中国电动汽车百人会(下称“百人会”)副理事长欧阳明高指出,大家对电动汽车仍然不太满意的是充电不如加油快。今年“十一”长假,很多用户抱怨电动车变成了“电动爹”。

其实,高功率型动力电池是可以像加油一样超快充电的,但其比能量低,无法满足长续航要求。现在长续航的电动汽车越来越多,装的都是强调高比能量的能量型动力电池,要想超快充电就不太容易了。要解决的问题不少:充电倍率太大,电池受不了;充电电流太大,车受不了;充电功率太大,电网受不了。

为此,电池本身要具备快充能力,即比较高的峰值充电倍率;车载电气系统的电压要提高,如增加到800伏以便在超大功率充电时减小总充电电流;充电电网最好采用储能电池放电,以达到350千瓦的高功率以减轻电网负荷。

这中间最难的还是动力电池本身快充潜力的发挥。因为充电过程是最容易发生安全事故的,主要原因是快充导致锂枝晶(锂电‘dian’池在充电过程中锂离子还原时形成的树枝状金属锂)造成内短路。为此,需要开发无析锂的快充技术外,还要选择超快充电区间和幅度,研究表明比较合适的是在电量低到一半以下,5分钟充1/3的电量〖liang〗,而不是充满,充满会遇到很多问题,例如安全问题、循环寿命问题、发热问题等等。

“超快充电应当主要用在高速公路应急补电。比如现在五六百公里的车,5分钟充1/3电量就是200公里,这是比较科学合理的”。欧阳明高表示,除了解决快充问题外还要考虑全气候,比如冬天要加热,夏天要散热。所以,必须还要配备快速加热、快速冷却。

百人会认为,快速充电和快速换电相结合,卡车快换、轿车快充,换电备用电池给轿车快充,将是一个优势互补、资源共享的解决方案。

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与快充相比,慢充才是新能源汽『qi』车车主更加常用的补能方式。据统计,目前家用电动汽车充电量的75%是通过慢充获得的,而慢充主要是在家里慢充。随着电动车数量快速增加,慢充会给电力〖li〗负荷带来很大压力,现在深圳等地已经{jing}出现此类问题。

欧阳明高指出,随着这个问题逐渐扩大化,国家与地方 *** 必然会有所『suo』干预。主要措施是,在全国建立管理充电的信息网,通过电价机制把车主的大部分充电时间调整到电力负荷低谷区间,以此调度电网的充电能量。据了解,现在这一项目已经开始深圳展开示范。

这也 ye[意味着无序充电的时代即将结束,之后将进入有序充电阶段。但有序充电并非最终解决方案。

“有序充电还是单向的能量流动,控制一下什么时候充。再进一步发展就是双向的,电动汽车电池会既充电又放电。比如,电动汽车与房屋连接构成一个能源系统,也就是电动车作为一个储能装置,可以给建筑供电。地下车库都停着我们的电动私家车「che」,将来晚上的电价跟白天电价差别会比较大,比如阶「jie」梯电价差1块钱,这种情况下,车主就会主动在电价低的时候充电,电价高的时候可选择给〖gei〗建筑供电,卖出电量产生收益。”欧阳明高表示。

此外‘wai’,随着中国能源利用结构向可再生能源转型的深入推进,风电光伏发电波动大,电多的时候先储存一部分,没电的时候再放出,这样一来储能的作用会很大,电价差也会越来越大,电动汽车作为储《chu》能装置的‘de’价值就会发挥出来。

那么这个事怎么做,由谁来做,动力在哪里?新的推动力量就是各级城市都要创建低碳城市,每个城市每年都有碳减排指标,是必须完成的。如果碳指标降不下来,新的投资就无法上马。这就像以前各个城市竞争GDP一样,现在要比赛碳减排。

其中最重要的途径之一,就是‘shi’基于电动汽车的智慧能源(600869,股吧),把光伏、电动车电池、充放电装置、家用电器连成网,一个小区、一个单位、一个社区可以形成一个微电网,一个行政区有许多微电网联起来变成区域电网。最后形成整个城市的智慧能源,成为绿色智慧城市的重要组成部分。

目『mu』前,全国各大能源企业也在各个地方‘fang’投资,整县整市推进可再生能源《yuan》与智慧能源体系建设。以电动汽车为核心的电池储能和光、储、充一体化的智慧能源系统很快就会在全国逐步展开。

“我估计这个进度,在2025年之前主要是有序充电,2025年到2030年会发展出跟建筑和微网互动。2030年之后会与配电网互动。”欧阳明高表示。

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