2015年1月5日,北京市首個(gè)太陽(yáng)能光伏公共充電站開(kāi)始試營(yíng)運(yùn),新能源車最快半小時(shí)內(nèi)完成充電。車主可通過(guò)手機(jī)支付方式付款,也可在充電樁顯示屏上刷銀聯(lián)閃付卡。
不久前有媒體報(bào)道,由賽特康集團(tuán)投資建設(shè)的太陽(yáng)能光伏公共超級(jí)充電站在上海松江區(qū)方松社區(qū)文化活動(dòng)中心投入使用。這種由政府和企業(yè)聯(lián)合建設(shè)公共充電站,解決市民急需的充電設(shè)施的新模式,為上海大規(guī)模推廣新能源汽車公共充電設(shè)施起到積極的示范作用。據(jù)透露,在2014年年底前,上海松江區(qū)還將陸續(xù)建成10座類似的充電站。
在高油價(jià)和低碳經(jīng)濟(jì)的雙重推動(dòng)下,新能源汽車尤其是電動(dòng)汽車早已被各國(guó)提上重要議程,隨之而來(lái)的與充電方式相關(guān)的研發(fā)也成為各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)領(lǐng)域。
從這個(gè)意義上說(shuō),同為新興產(chǎn)業(yè)新貴的可再生能源"握手"新能源汽車,讓這場(chǎng)爭(zhēng)奪未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng),愈加激烈起來(lái)。針對(duì)光伏等新能源在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的應(yīng)用研究,如一夜春風(fēng)般忽至。
光伏的角色
站在北京充電站的房檐下抬頭望去,一片片光伏發(fā)電板可以透射出天空中的云彩。只有玻璃厚度大小的發(fā)電板有多大功率?充電站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)方北京富電科技有限公司副總經(jīng)理唐寧介紹,他們特意選用了透光太陽(yáng)能光板,這使得光能轉(zhuǎn)換率達(dá)到22%,超過(guò)了目前市面上的多數(shù)產(chǎn)品,發(fā)電功率達(dá)到25千瓦,“一天的發(fā)電量能讓7輛左右的純電動(dòng)車充滿電”。此外,充電站和電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行,如果太陽(yáng)能光伏電運(yùn)行不足,系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)切換到電網(wǎng)供電,并不會(huì)影響車輛充電。
唐寧介紹,崔先生選擇的是快充模式,續(xù)航里程在200公里左右的新能源車可以在半小時(shí)內(nèi)完成充電。除了1個(gè)快充樁外,充電站內(nèi)還裝有3個(gè)慢充樁和2個(gè)中充樁,完全充電時(shí)間分別在3個(gè)小時(shí)和1個(gè)小時(shí)左右,滿足車主的不同充電需求。
不同于此前特斯拉公司在望京建造的超級(jí)充電站只能為特斯拉車輛充電,這座光伏充電站兼容性超出預(yù)想,目前市面上主流的國(guó)產(chǎn)、日系和歐美等三大車系電動(dòng)車都可以在這個(gè)充電站內(nèi)實(shí)現(xiàn)充電。"一上午來(lái)了近10輛車,有北汽新能源的、有奔馳的、還有不少特斯拉。"唐寧說(shuō)。
談及項(xiàng)目的亮點(diǎn)時(shí),公司負(fù)責(zé)人表示:“將低碳、節(jié)能、環(huán)保與光伏發(fā)電相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念融入電動(dòng)汽車充換電站中是本項(xiàng)目的重要亮點(diǎn),以本項(xiàng)目試點(diǎn)應(yīng)用示范,將新能源電動(dòng)汽車充換電站在全國(guó)推廣,從而助推電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。”
那么,世界各國(guó)"撮合"太陽(yáng)能與電動(dòng)汽車的積極舉動(dòng),是否意味著太陽(yáng)能充電,已然具備大規(guī)模應(yīng)用的條件了呢?
短板也很明顯
對(duì)于建立光伏電動(dòng)汽車充電站而言,技術(shù)層面問(wèn)題則來(lái)自于光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性。電力專家曾表示,在我國(guó)建立特高壓時(shí),光伏曾被抬上桌面探討其對(duì)特高壓在特殊情況下的補(bǔ)充作用,其位置僅是輔助。
對(duì)此,力諾太陽(yáng)能電力集團(tuán)應(yīng)用公司總經(jīng)理劉建力表示,"想法是好的,但是太陽(yáng)能具有密度低、不穩(wěn)定、效率低等缺點(diǎn),這與煤炭火力發(fā)電是不同的。電動(dòng)汽車充電一般需要大功率,一次性快充。這與目前光伏發(fā)電的特點(diǎn)不是特別吻合。"相關(guān)專家推算,特斯拉充電站太陽(yáng)能組件鋪設(shè)面積約為150平方米,太陽(yáng)能組件最高轉(zhuǎn)化率為20.5%。以一個(gè)東部城市為例,全年光照輻射總量約1230千瓦時(shí)每平方米,則可利用的全年光照輻射總量約為1230×80%980千瓦時(shí)每平方米,那么以上特斯拉太陽(yáng)能充電站每天可發(fā)電量約為(980×150)÷365×20.5%83千瓦時(shí)。因此,即使不考慮太陽(yáng)能組件光電轉(zhuǎn)換效率在壽命期內(nèi)逐年衰減的影響和作為光伏電源必須具備的儲(chǔ)能損耗,離網(wǎng)運(yùn)行的太陽(yáng)能充電站在極端理想情況下的發(fā)電量一天也僅夠?qū)?輛該車型電量增加50%。
業(yè)內(nèi)人士稱,太陽(yáng)能充電站發(fā)電量受天氣的影響較明顯,多云天氣和霧霾天氣更會(huì)大大降低發(fā)電量。此外,夜晚沒(méi)有陽(yáng)光,更沒(méi)有太陽(yáng)能,其宣稱的24小時(shí)供電無(wú)從實(shí)現(xiàn)。
成本過(guò)高的爭(zhēng)議
“相對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的充電方式來(lái)說(shuō),太陽(yáng)能充電成本目前依然相對(duì)較高,它的普及還達(dá)不到傳統(tǒng)電網(wǎng)充電站那么快。”英利集團(tuán)光伏研究院院長(zhǎng)王世元表示,盡管在技術(shù)上現(xiàn)在已經(jīng)基本滿足電動(dòng)汽車的充電要求,但光伏產(chǎn)品仍然偏高的成本與相對(duì)偏低的轉(zhuǎn)換率,是阻礙太陽(yáng)能充電樁遍地開(kāi)花的主要原因。新能源領(lǐng)域當(dāng)前的"通病"--成本之殤,再次成為繞不過(guò)的彎。這對(duì)于另一種發(fā)電能力更強(qiáng)的風(fēng)能,亦是如此。王世元表示,在我國(guó)占主要面積的內(nèi)陸地區(qū),風(fēng)能資源并不豐富,尤其是在大城市風(fēng)能更少。即便增加風(fēng)能的技術(shù)已經(jīng)成熟,但是同樣還要考慮比太陽(yáng)能數(shù)額更高的成本問(wèn)題。
從技術(shù)上看,太陽(yáng)能充電站主要是靠光伏發(fā)電系統(tǒng)與自動(dòng)化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合發(fā)電。其原理是將光伏組件所發(fā)電力通過(guò)導(dǎo)線傳遞到埋在地下的高功率電容中儲(chǔ)存起來(lái),然后再通過(guò)電容傳輸?shù)匠潆姌渡稀_@些電力一部分供電動(dòng)汽車充電,一部分也可流入公用電網(wǎng),這樣可以降低成本,又充分利用了太陽(yáng)能發(fā)電的資源。
目前,建設(shè)太陽(yáng)能充電站主要分三種類型,一種是建在高速公路附近的大型服務(wù)區(qū),一種是類似于中型巴士車站的太陽(yáng)能充電站,另一種就只是類似于小型書報(bào)亭的充電站。太陽(yáng)能充電站可以單獨(dú)建設(shè),但與傳統(tǒng)的加油站相結(jié)合建設(shè)更為理想,因?yàn)樵陔妱?dòng)汽車的發(fā)展初期,混合動(dòng)力汽車一般占據(jù)著市場(chǎng)產(chǎn)品的主要份額。
巨大的市場(chǎng)潛力
中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2013年我國(guó)純電動(dòng)汽車銷量為1.46萬(wàn)輛。而根據(jù)國(guó)家發(fā)改委、科技部出臺(tái)的新能源汽車的規(guī)劃要求,到2020年,中國(guó)新能源汽車的比例占全部汽車的二分之一,約為6500萬(wàn)輛。
電動(dòng)汽車迅猛增長(zhǎng)的背后,則將伴隨著對(duì)充電設(shè)施需求的快速增加。
安信證券發(fā)布的報(bào)告認(rèn)為,根據(jù)新能源汽車2015年50萬(wàn)輛、2020年500萬(wàn)輛推廣數(shù)量測(cè)算,充電設(shè)施市場(chǎng)規(guī)模分別將達(dá)到110-250億元和1000億元;而根據(jù)前兩批新能源汽車試點(diǎn)城市充電設(shè)施2015年底前規(guī)劃測(cè)算,則約為240億元;根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司"十二五"規(guī)劃測(cè)算,約465億元;根據(jù)加油站數(shù)量測(cè)算,約330億元。
“如果電動(dòng)汽車推廣能夠按照規(guī)劃的目標(biāo)來(lái)完成,公共及私人充電設(shè)施的投資,到2015年保守估計(jì)約100-150億元,樂(lè)觀估計(jì)約200-300億元,到2020年可以達(dá)千億元。售電側(cè)放開(kāi)將加快打開(kāi)充換電設(shè)施的市場(chǎng)空間。”該報(bào)告稱。
為了解決電動(dòng)車充電難題,許多地方也均給出了相應(yīng)的規(guī)劃。其中,北京將在中心城區(qū)打造服務(wù)半徑為5公里的充電圈;天津計(jì)劃今年新建6700個(gè)充電樁或充電接口;鄭州正在嘗試在新建小區(qū)配套充電樁;上海也將在2015年使充電樁數(shù)量超過(guò)6000個(gè)。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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