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2030年5000万辆电动车将给我国电网带来怎样的影响 ?

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时间:1900/1/1 0:00:00

2020年,中国新能源汽车的推广目标是500万辆。有专家乐观预测,到2030年,新能源汽车的推广量将达到5000万辆。预计到2020年,将需要2万个充电站和507万个充电桩。到2030年,将建设14万个充电站和5000万个充电桩。

随着电动汽车数量的增加,对电网的影响将越来越大。当电动汽车数量达到2030年时,会对电网产生什么影响?10月24日,自然资源保护协会(NEDC)、德国国际合作署(GIZ)和能源基金会(EF)等多家外国机构举行了主题为“电动汽车在电网中的应用”的研讨会,并讨论了电动汽车对电网的影响,以及电动汽车如何为电网服务以缓解高峰负荷的压力。

国网能源研究院电网发展研究所副所长李莉莉表示,通过电网公司的总体计算,到2020年和2030年,电动汽车的整体电力需求将分别为491亿千瓦时和3400多亿千瓦时。在充电设施方面,主要集中在专用充电桩的需求上,专用充电桩占总用电量的一半以上,私家车数量最多,但对用电需求的贡献并不是特别突出。

根据上述电力需求预测,如果不进行有序用电指导,按照目前的无序充电模式,到2020年增加的负荷将相当于当前负荷的1.6%,到2030年将相当于13%。电动汽车对电网的影响一开始相对较慢,后期呈快速上升趋势。到2030年,对电网的影响已经到了无法避免的阶段,因此电动汽车在电网上的相互作用相对较强。

清华大学的朱桂萍也介绍,她从2008年开始做相关研究,对电动汽车是电力负载,而不是能源负载有着清晰的认识。电动汽车在整个生命周期中的功耗很小,不到1%,估计在0.3%-0.5%之间。但充电时的短期功率是一个非常大的值,因此为了避免其对电网的影响,有必要合理设计其充电策略。

通过电网无限期地扩大产能也是不科学的,因为经济非常糟糕。例如,为了向社区配电,在维持现有配电系统的同时,将充电桩单独分配,每7kW的配电成本约为10000。

免费充电极有可能产生充电峰值;

延迟充电和有序充电肯定会避免高峰。李莉莉说,对于家用充电桩的日均里程来说,平均充电时间为1-2小时,这意味着充电灵活性很大。另一方面,如果到2030年,电池的容量能够达到80kWh,那么10年驾驶寿命周期内可使用的电量将占电池总循环功率的25%,75%的电池将能够向电网循环放电。因此,与其在10年后逐步使用电池,不如在10年内电池在车内时发挥其价值。这弥补了电动汽车推广过程中最大的痛点。电动汽车的购买成本较高,有利于整个生命周期的平衡。

尽管延迟充电和有序充电将有效避免充电高峰,但依靠电网和充电设施之间的智能通信,中国的充电基础设施仍达不到这一水平。同时,参与电网的需求侧响应计划,使电动汽车发挥作用,也是一个有价值的角度。然而,如果回收成本不足以弥补电池寿命的损失,那么它将无法盈利,用户也不会购买。朱桂平为电动汽车贡献电网提出了一些障碍。同时,她还得出结论,电动汽车只有在达到一定规模后才能有效支撑电网,将电动汽车的储能能力应用于高附加值领域更值得考虑。2020年,中国新能源汽车的推广目标是500万辆。有专家乐观预测,到2030年,新能源汽车的推广量将达到5000万辆。预计到2020年,将需要2万个充电站和507万个充电桩。到2030年,将建设14万个充电站和5000万个充电桩。

随着电动汽车数量的增加,对电网的影响将越来越大。当电动汽车数量达到2030年时,会对电网产生什么影响?10月24日,自然资源保护协会(NEDC)、德国国际合作署(GIZ)和能源基金会(EF)等多家外国机构举行了主题为“电动汽车在电网中的应用”的研讨会,并讨论了电动汽车对电网的影响,以及电动汽车如何为电网服务以缓解高峰负荷的压力。

国网能源研究院电网发展研究所副所长李莉莉表示,通过电网公司的总体计算,到2020年和2030年,电动汽车的整体电力需求将分别为491亿千瓦时和3400多亿千瓦时。在充电设施方面,主要集中在专用充电桩的需求上,专用充电桩占总用电量的一半以上,私家车数量最多,但对用电需求的贡献并不是特别突出。

根据上述电力需求预测,如果不进行有序用电指导,按照目前的无序充电模式,到2020年增加的负荷将相当于当前负荷的1.6%,到2030年将相当于13%。电动汽车对电网的影响一开始相对较慢,后期呈快速上升趋势。到2030年,对电网的影响已经到了无法避免的阶段,因此电动汽车在电网上的相互作用相对较强。

清华大学的朱桂萍也介绍,她从2008年开始做相关研究,对电动汽车是电力负载,而不是能源负载有着清晰的认识。电动汽车在整个生命周期中的功耗很小,不到1%,估计在0.3%-0.5%之间。但充电时的短期功率是一个非常大的值,因此为了避免其对电网的影响,有必要合理设计其充电策略。

通过电网无限期地扩大产能也是不科学的,因为经济非常糟糕。例如,为了向社区配电,在维持现有配电系统的同时,将充电桩单独分配,每7kW的配电成本约为10000。

免费充电极有可能产生充电峰值;

延迟充电和有序充电肯定会避免高峰。李莉莉说,对于家用充电桩的日均里程来说,平均充电时间为1-2小时,这意味着充电灵活性很大。另一方面,如果到2030年,电池的容量能够达到80kWh,那么10年驾驶寿命周期内可使用的电量将占电池总循环功率的25%,75%的电池将能够向电网循环放电。因此,与其在10年后逐步使用电池,不如在10年内电池在车内时发挥其价值。这弥补了电动汽车推广过程中最大的痛点。电动汽车的购买成本较高,有利于整个生命周期的平衡。

尽管延迟充电和有序充电将有效避免充电高峰,但依靠电网和充电设施之间的智能通信,中国的充电基础设施仍达不到这一水平。同时,参与电网的需求侧响应计划,使电动汽车发挥作用,也是一个有价值的角度。然而,如果回收成本不足以弥补电池寿命的损失,那么它将无法盈利,用户也不会购买。朱桂平为电动汽车贡献电网提出了一些障碍。同时,她还得出结论,电动汽车只有在达到一定规模后才能有效支撑电网,将电动汽车的储能能力应用于高附加值领域更值得考虑。

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