充电智能化将引发能源革命

　　最新数据显示，我国私人购车充电桩配建率明显增加，但与此同时，公共慢充桩的充电利用率却不到10%，也就是说，公共慢充交流桩基本没人用。可见，电动轿车的充电趋势将是“私人交流充电桩日常慢充”与“公共快充补电”两种方式相结合。然而，目前最关键的问题是到底应采取什么样的快充技术？

　　从全球来看，欧洲和美国的车辆电池容量计划是在2020年达到100千瓦时，续驶里程达到500公里，设定充电时间15分钟，并且对充电功率提出了350千瓦的要求。目前北美、欧洲都在推行大功率快充技术，日本则稍慢一些，计划在2022年之后开始应用350千瓦的大功率充电计划。

　　在我国，乘用车直流快充功率一般约为50千瓦。若想实现350千瓦的大功率充电，电动汽车电压要提高到1000伏，充电电流达到400-500安时，超过现有产品和零部件的性能边界，将对现有纯电动汽车整体技术体系带来严重冲击和安全技术挑战。

　　因此，充电基础设施一定要从长计议。着眼未来十年，分布式可再生能源将成为发电主体能源，充电智能化将引发能源革命。

　　面向未来的汽车将是“新能源智能化电动汽车”，这意味着电动汽车、驾驶智能化和充电智能化一定会紧密结合在一起。驾驶智能化即将变为红海，而充电智能化仍是蓝海一片，且比驾驶智能化更容易推广，所以我国迫切需要开辟另外一个能源智能化的大空间。

　　我认为，电动车充电技术的发展愿景将会以电池储能、V2G(Vehicle-to-Grid)、微电网为主，也就是车电互动，以分布式可再生能源与电动汽车微电网协同平抑快充负荷。因为快充技术的大幅提升，将会导致快充功率的峰值差过大。与此同时，可再生能源也呈间歇性峰值，如何让两大峰值协调互动，形成平衡稳定的电网是需要尽快研究和落实的课题。

　　可以预见的是，未来两三年内，电动车充电模式将会以夜间慢充为主，日间快充为辅，快充场景集中在城市公共快充站、高速路快充站和出租车专营场站；未来三到五年，长途出行则会以高速公路集中快充为主；未来五到十年，充电模式将会实现停车即充，电能交互交易以及长途超级快充等。

　　在个人交流充电桩力争1:1配套成为充电主体的情景下，电动乘用车公共快充补电站发展将会经历三个阶段：

　　第一阶段，2020年之前，快充功率将会从目前小于60千瓦提升至小于150千瓦，推广方式以自用桩为主，同时研究以大功率快充为代表的各类充电技术；

　　第二阶段，从2020年到2025年，这一阶段将会产生新一代充电技术的示范项目，V2G也会得到大规模示范应用，同时研究充电与新能源智能化关键技术；

　　第三阶段，到2025年之后，充电功率将会提升至小于350千瓦，新一代充电技术得到推广，基础设施将会被大规模改造。届时将实现“新能源智能化充电”，满足乘用车的快速补电需求，同时带来整个能源交通系统的革命。

　　（作者系中国科学院院士、中国电动汽车百人会执行副理事长，本文根据其日前在“2018中国电动汽车百人会论坛”上的发言整理）