近期,多个光伏、储能和车辆充换电一体化场站在昆明、成都和广州等地投入运营,标志着交通和能源进一步融合发展。
对此,北京交通大学、华北电力大学教授贾利民表示,交通与能源两个行业本就息息相关,当下以电动汽车为代表的新交通与以风电光伏为代表的新能源正成为两个行业未来发展的主流,交通和能源的融合发展将围绕电力走深走实。同时,随着新能源发电装机量上升,消纳难题或将进一步凸显。
业内人士指出,推进交通与能源融合发展或可破解新能源消纳难题。虽然当前二者的融合发展模式已显出一定市场潜力,但行业共识、商业模式和标准规范仍需持续探索。
■■ 必然进一步走向协同发展
“每个时代的交通领域都集成了当时最前沿的技术,集合了强大的工业能力和社会经济发展需求。现在也是如此。塑造未来交通形态,要做到交通与能源、信息和材料的融合发展。”贾利民认为,每一次交通方式变革实际上就是能源变革,两者有着共同的发展趋势。在新能源和科技革命助力下,交通和能源必然进一步走向协同发展。他同时指出,能源与交通不仅集当代科技之大成,同时也是社会经济体系最重要的基础产业,在应对气候变化、满足绿色发展需求、实现环境友好等方面扮演重要角色。
“无论是从政策还是从市场动态中,我们都能看出新能源和新交通的融合趋势。近年来,无论是高速公路服务区还是加油站,都在积极配建充电基础设施。”特来电新能源股份有限公司市场支持总监路文刚在接受《中国能源报》记者采访时表示:“新能源和新交通融合的趋势同时为这两个行业带来机遇。随着技术的推广,未来充电站可以充分利用遮阳棚、建筑屋顶良好的光照条件发展分布式光伏,实现绿电自产自销。”
但路文刚同时也认为,交通和能源行业对融合发展趋势的认知仍需加强。企业要实现不断创新,就必须防止无序竞争。同时,交通与能源的融合发展需多方参与,目前还缺少成熟的商业模式。此外,新能源汽车和新能源发电的融合涉及电网调度,需要各方商讨建立统一的行业标准和规范。
■■ 发挥电动汽车的储能价值是关键
“以电动汽车为代表的新能源汽车大比例渗透,实质上带来了新一轮的交通电气化。”贾利民表示,在能源清洁化要求下,交通领域逐渐扩大的电力需求必须依靠新能源发电。国家能源局统计显示,新能源已经成为我国新增发电量主体。贾利民认为,新能源发电的不稳定性为电网带来更多挑战。同时,由于交通严重依赖电网,我国以高速公路和铁路为骨干的综合交通网络体系严重缺乏弹性。“未来,电网存在局部失效可能性,可能进一步导致交通失效,进而影响社会经济运转。此外,中国存在大量弱电网和无电网地区,这些地区的陆路交通能源可及性也存在很大问题。”
“虽然我国风电光伏装机量大幅提升,但消纳难题造成的弃风弃光也十分严重,这主要是因为传统负荷比较刚性。”路文刚指出,新能源汽车是解决新能源发电消纳问题的一剂“良药”。要发挥这剂“良药”的作用,关键是要发挥电动汽车的储能价值,反向提高电网供应弹性。“可利用车网一体、光储充放一体等技术构建充电网,对一定区域内的多辆电动汽车进行统一充放调度和管理,根据用电需求将其作为一个储能池,中和新能源发电的波动性。”他同时指出,充电网的构建不仅能赋予电网更强弹性,同时也能助推交通绿色发展,“目前,电动汽车的电力来源仍以火电为主,行业希望消纳更多绿电,让电动汽车从根本上实现零碳。”
■■ 初期探索已有成果
“当前,无论是电网还是充电基础设施建设,大都存在发展不均衡问题。所以,我们把充电网根据不同场景进行了细分,以‘一城一策’‘一区一策’的形式,构建公交充电网、公共充电网、物流充电网等多种形态。例如,河北唐山物流发达,重卡运输电动化全国领先,我们就在此重点发展物流充电网。”路文刚向记者表示:“将充电网升级成集光储充放一体的微电网,实现新能源就地消纳,是实现产业升级的重要机会。我们正抢抓机遇,已在全国建设微电网场站300多座。”
此外,华为也已在湖北、山东和云南等地的多个高速公路服务区,利用建筑屋顶、遮阳棚、道路边坡等空闲区域铺设分布式光伏进行发电,并将光伏、储能和车辆充电相结合。华为数字能源技术有限公司中国区副总裁雷光友表示,华为将充分挖掘电动汽车作为可移动储能设备的潜力,让目前正在构建的公路能源智能管理体系逐步融入城市能源管理体系中。
路文刚表示,将电动汽车活用为储能不仅能为电网赋予弹性,还能利用电价峰谷差套利。“这将推动形成车主、充电运营商、电网三方共赢的局面,市场潜力极大。我们自主研发了模块化充电网设备,只需更换核心模块,就能让现有充电网升级并具备车网一体功能。”