《换电站纳入新基建 换电模式未必乘风破浪》

  • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2020-07-22
  • 作为一种新的商业模式,换电模式受到了政策与市场的力捧,但它目前还面临着缺乏统一标准、电池性能有差异、换电站投资成本大等难题——
      虽然我国新能源汽车产销量连续多年位列全球第一。但对于不少消费者来说,是否选择购买新能源汽车依旧纠结,因为里程焦虑、充电焦虑仍横亘在眼前。
      如今这道一直困扰新能源汽车发展的难题似乎有了新解。2020年新能源车补贴新政,对换电模式倾斜明显,明确指出起售价30万元以上(含30万)的新能源汽车将不再享受补贴,但支持换电模式的车辆例外,7月22日正式生效。
      不仅如此,换电站作为新基建的重要组成部分,首次被写入政府工作报告。
      那么,有新基建加持的换电模式,能否让新能源汽车的进击之道“乘风破浪”?若要大规模推广,还需扫清哪些路障?就此,科技日报记者采访了相关专家、车企和消费者。
      换电模式成为下一个“风口”
      去年,储先生果断入手了一辆蔚来电动汽车,吸引他的正是蔚来汽车的换电服务。“不用坐等电池充电,我只需去4S店的换电站,不排队的话, 10分钟左右就能开走电量十足的爱车。对我而言,换电比快充更好更便捷。”他说。
      一度沉寂的换电模式,不仅削减了人们对购买新能源汽车的后顾之忧,也迎来了与充电模式并肩发展的新机遇。
      5月25日,工信部部长苗圩在两会“部长通道”答记者问时表示,将继续加大充换电基础设施建设,并鼓励各类充换电设施实现互联互通。
      “在市场低迷的当下,换电模式成为新能源汽车产业发展的下一个‘风口’已日渐明晰。”北汽新能源党委副书记、新闻发言人连庆锋告诉科技日报记者,随着新能源汽车市场与换电模式的日臻成熟,“换电”得到了政府和社会的更多关注与认可。
      截至目前,全国共有换电站430余座,主要分布在一线城市及新能源汽车推广较好的省市。当前,国内采用换电模式的主要有4家企业:北汽新能源、蔚来汽车、重庆力帆和浙江时空电动。政策上的支持和消费者的认可,让这些曾一度饱受质疑的换电模式探路者备感欣慰。
      作为国内最早从事换电模式推广的整车企业,北汽新能源在换电模式上的探索与布局已达10年之久,形成了从技术、产品、平台到产业链、资本链、生态圈的完整闭环。
      “我们已在19个城市建成并启用了187座换电站,投入运营的换电车辆达1.8万台,已累计完成换电480万次,换电车辆行驶总里程达到6.9亿公里。”连庆锋直言,这些数据在全国乃至全球范围内均属领先。
      将促进新能源汽车推广普及
      换电模式的推广普及将会对新能源汽车的长远发展产生哪些影响?
      “换电模式优势明显,将综合促进新能源汽车的推广普及,加快电动化进程。”宁德时代新能源科技有限公司相关负责人举例说,整车剥离了电池资产,不仅降低了终端用户的购车成本,也大幅减少了初期投入;用户不持有电池资产,打消了其对电池质保、可靠性等方面的顾虑;换电模式通过构建新型能源服务网络,大幅提高车辆运营效率,形成可持续发展的商业模式。
      在连庆锋看来,换电模式被认可,根本原因是它能有效解决新能源汽车发展的瓶颈问题,推动产业走向成熟。在解决新能源汽车的充电问题上,国内已形成共识,即“慢充为主,快充为辅,鼓励换电”。但是,慢充面临“建桩难”的问题,无法实现大规模全面覆盖,成为影响新能源汽车消费增长的瓶颈。
      “相比之下,换电模式补能过程比加油还快,且无需停车位支持,更加集约高效。”连庆锋说,通过电池的统一管理、集中慢充,不仅能有效保证充电安全与电池寿命,还能帮助城市电网削峰填谷,消纳更多可再生能源。
      中国电动汽车百人会传播顾问沈承鹏则认为,换电只是电动汽车充电的一种方式,并不会取代充电。他坦言,增加换电站设施,还需政策加大支持力度。
      经济性和标准化成发展障碍
      作为一种新的商业模式,换电模式受到了政策与市场的力捧,那么这是不是意味着这种模式能一路高奏凯歌,并带动新能源汽车“乘风破浪”呢?事实上并没有这么简单。
      早在2007年,以色列BetterPlace公司就曾尝试推广换电模式,但由于运营投入和收益无法平衡而难以为继,于2013年5月宣布破产清算。2013年,特斯拉也曾短暂试水换电模式,但终因换电价格昂贵、操作不便等原因,宣告放弃。
      “换电模式在发展初期,面临的最大问题是经济上是否划算。”连庆锋认为,目前换电模式还存在缺乏统一标准、电池性能有差异、换电站投资成本大等难题。
      对此,沈承鹏持相同观点。“从新能源汽车行业刚起步发展时,选择充电模式还是换电模式的争论就不曾停歇。”他说,国家电网最初倾向支持换电模式,后来积极性也不高,现在充电桩的布局速度远远大于换电站的建成速度,其中原因值得探究。
      沈承鹏分析,有几个因素制约换电站建设发展。首先,建站成本高,一般中小企业承担不起。其次,换电站维护成本也高,比如要配置一定比例的备用电池,还要负责电池检测维护。再次,换电站一般不能建在市区人口密集地区,因此站点选址等工作远比建设换电站更复杂。
      “电池型号、尺寸不统一,不同车企或同一企业不同车型的电池不兼容,也阻碍了换电模式的推广普及。”沈承鹏直言,特别是私家车领域,如果购车时车电分离问题不解决,换电模式也难以在大范围推广。因为消费者会担心在换电站换到旧电池甚至坏电池,“这个问题不从宏观层面解决,换电方式就只能在公用车领域应用”。
      宁德时代相关负责人进一步指出,目前车电分离的政策法规还不够完善,二手车流通模式及相关评估体系未建立,这些都是车电分离推广过程中遇到的较大挑战。

      不过,经过近10年探索和实践,北汽新能源在换电模式的经济性、便利性、安全性上取得突破。比如,北汽新能源换电站布局已可满足北京市区2.53公里的服务半径(即2.53公里内可找到一个换电站),便捷性近似于加油站。值得注意的是,北京出租车采用换电模式后,日均订单数量增长25%,运营里程提升38%,司机收入增加30%……
      “全国汽车标准化技术委员会、中国电力企业联合会标准化中心正在牵头制定一系列电动汽车换电标准,目前已发布相关国家标准26项,行业标准18项,这为换电模式的推广应用奠定了基础。”连庆锋称,新能源汽车虽在短期内产销承压,但从长期来看,换电模式市场前景广阔,将作为新能源车发展的一剂强心针,带动行业持续增长。(来源:科技日报)

     

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    • 发布时间:2020-07-23
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  • 《“乘风破浪”的光伏产业:消纳条件为什么如此重要?》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2020-08-07
    • 又一度SNEC展即将盛装来袭,各大光伏企业正在积极“备战”,准备用琳琅满目的新技术、新模式,在这次“组团摆摊”中“各显神通”,硬核展示走向平价上网时代的实力。 今年以来,随着技术的进一步提升,全球光伏最低发电成本纪录继续突破,出现1.35美分/千瓦时的历史性报价,低于人民币0.1元/度。在全世界诸多地区,由于受“非技术成本”制约较小,光伏发电“1毛钱一度电”已成为现实。 然而,随着国内平价时代的来临,光伏产业想要“乘风破浪”,除了技术本身的进步,更需要消纳条件的保障。进入平价阶段,消纳条件将成为光伏新增装机规模的最大制约因素。 光伏发电利用率“逆势上升” 消纳压力仍然存在 今年以来,新冠肺炎疫情对电力需求造成一定冲击,但在此情况下,根据中国光伏行业协会日前发布的数据,上半年我国光伏发电装机规模同比增长0.88%。与此同时,光伏等新能源发电的利用率也在逆市上升。两大电网公司近日发布的统计数据显示,上半年,国家电网经营区内的风电、太阳能发电利用率为96.9%,南方电网可再生能源发电利用率达99.87%,较去年同期都有提升。 据电力规划设计总院高级工程师程晨璐介绍,尽管受疫情影响,全社会用电量同比下降,但各方齐心协力加强新能源消纳。上半年,全国光伏发电量1278亿千瓦,同比增长20%,光伏发电量占全部发电量的3.8%,较2019年增长约0.8个百分点。 程晨璐预计,下半年光伏新增装机将有所回升,一方面下半年依然有约3700万千瓦光伏消纳空间,另一方面2020年光伏发电项目国家补贴竞价结果已发布,约2597万千瓦光伏竞价项目计划在2020年并网。他表示,由于已复工及新开工一批电网输变电工程,相关新能源送出受阻情况将逐步好转,下半年全国整体光伏消纳形势稳步向好。 2020年,国家积极支持、优先推进无补贴平价上网光伏发电项目建设,推进光伏向平价上网阶段平稳过渡。据水电水利规划设计总院新能源部太阳能处处长秦潇介绍,2020年度,全国共申报竞价项目3350.911万千瓦,其中434个项目纳入2020年国家竞价补贴范围,总装机容量2596.7208万千瓦,预计2020年全国新增消纳能力将达到4845万千瓦。 不过,由于新能源发电成本逐步下降,竞争力进一步提升,清洁能源并网规模将继续增长,意味着消纳能力也将面对更大的挑战。根据国网能源研究院日前发布的《中国新能源发电分析报告2020》,2020年,我国光伏度电成本预计为0.245-0.512元/(kWh),到2025年,我国光伏发电度电成本将在0.220-0.462元/(kWh)之间。 国网能源研究院预计,2020年全国新能源利用率整体可以保持95%以上,但个别省区面临较大压力。预计甘肃、新疆新能源利用率仍低于95%,但均较2019年有所提升,冀北、山西、青海受新增装机规模较大等因素影响,新能源利用率可能低于95%,华东、华中地区在春节等负荷低谷时段首次出现限电情况,但新能源整体利用率仍保持较高水平。 国网能源研究院指出,随着新能源装机比重的不断提升,受新能源资源、装机容量增长、电力需求增长等边界条件共同影响,新能源消纳情况可能存在一定的不确定性。例如,系统调节能力提升可能有限、新增装机存在不确定性、跨省跨区交易组织难度可能增加,都将对光伏等新能源消纳造成影响。 平价光伏欲“乘风破浪” 保障消纳是关键 据了解,随着后补贴时代的来临,国家层面或将不再对可再生能源装机做定量规划,而落实消纳将成为光伏“乘风破浪”的核心。国家发改委能源研究所研究员时璟丽表示,光伏发电正迈向全面平价,进入后补贴时代,需要发挥可再生能源电力消纳保障机制的长效和重要作用。她强调,可再生能源高质量发展的要求和方向不会变,而消纳条件是决定新增规模的因素之一。 时璟丽认为,需要强化可再生能源电力消纳保障机制,保障持续稳定的增长空间,同时发挥绿证及交易机制的作用、延续光伏发电市场环境监测评价机制,通过开发项目开发市场、实施竞争配置项目等手段探索和逐步实施项目建设管理,让可再生能源项目尽可能多地参与电力市场,最终推动光伏发电技术和经济竞争力的提升。 对于建立健全适应新能源消纳市场机制,程晨璐建议,健全电力辅助服务市场机制,向新型灵活性资源提供市场准入,纳入响应速度、调节精度等质量因素,发挥灵活调节资源对系统的真实价值;深化电力现货市场建设,通过反映电能真实市场价值,激发各类电源、负荷和储能调节能力,加强现货市场运行与中长期市场有效衔接;同时探索建立容量补偿机制或容量市场。 结合我国电力市场建设进程,以及不同交易机制对促进新能源消纳成效的评估,国网能源研究院认为,下一步应重点完善我国调峰辅助服务市场机制与新能源跨省区交易机制,进一步发挥市场机制对于提升新能源消纳能力的作用。 国网能源研究院建议,首先要完善调峰辅助服务市场机制,并做好与现货市场设计衔接,激励各类资源为系统提供灵活调节能力;其次,需要完善新能源跨省区交易机制,逐步建立相互开放的、跨省区的统一市场机制,促进新能源在更大范围消纳。