欧阳明高院士的“智慧能源”畅想
2、智慧能源横空出世
所谓“有序充电”,其核心环节就是对电网进行智能调控,或者称为“削峰填谷”,将电网低谷时的电力资源进行储存,然后在高峰时释放出来,没有浪费,也杜绝“电荒”。
到了给电网“削峰填谷”这个层面,自然就涉及储存电力资源的介质,目前储能是被大家普遍认可的最优解决方案。尤其是随着高能量密度锂电池技术的进一步成熟,以及成本的整体下降趋势,储能电站的价值被进一步凸显。
欧阳明高院士表示,目前国家规定各地的储能站容量基准比例为20%,只要做光伏、风电等清洁能源,储能站是必须要做的。
不过欧阳明高院士也表示,储能站也存在一定风险。毕竟,储能站的电池数量实在太多,而如今我们的电池管理技术还不足以驾驭这么多电池100%安全工作。
去年四月,北京国轩福威斯光储充技术有限公司储能电站在施工调试过程中起火,事故造成4人伤亡,此事当时轰动业内。去年七月,澳大利亚一个最大的特斯拉储能站着火。是的,即便强如特斯拉,仍难以做到绝对驾驭储能站。
这两起事故,无疑给火热的大型储能站建设泼了一盆冷水。所以,在大型储能站之外,大家也在思考稍微小一些的储能设备,比如电动汽车。
与大型储能站相比,电动汽车作为一个小型储能站,相对更安全,主动造成人员伤亡的几率极低,而且随着电池智能监控技术的进一步成熟,安全性还会进一步提升。所以相较大型储能站,电动车作为一个小型储能站有着不错的前景。
据欧阳明高院士介绍,作为一个小型储能站,电动汽车可以做到紧急供电,V to V,车对车充,V2H,车给家供电,V2B,车给楼宇供电,V2G,车给微网供电,可概况为V2X。
针对V2X,欧阳明高院士表示,目前电动车可以跟其它电动车、建筑、小区/园区、城市等“微网”启动连接合作。至于成本增加比例,仅有大概10%,主要是双向充电的硬件成本提升。
欧阳明高院士简单算了一笔账,用户将单向充电机换成双向的,成本大概是300-600元,如果每度电能赚4毛钱,每年收益可达4000元,对用户是有吸引力的。
将电动汽车视为储能的线索,其实已经显现。2017年,美国弗罗里达遭逢飓风,应用户需求,特斯拉随即对该州特斯拉解锁了30-40英里“额外”续航里程。近年,国内电动汽车互相充电、郊游给电器供电的场景日渐被挖掘出来。
介于电动车与电网之间的储能介质,就是储能柜。据欧阳明高院士介绍,储能柜类似集装箱大小,可以分出10-20个充电桩,满足小区/园区的使用,在设计上,它可以跟建筑绑定一起。
实际上,特斯拉也有一个类似储能柜,称作Powerwall,区别是Powerwall偏向家庭用户,储能柜偏向社区/园区,这跟两国国情不同有关。当然,两者设计逻辑是一致的,大小无妨。
确立了电动车、储能柜的介质作用,接下来就是寻找场景。欧阳明高院士以哪吒汽车所在的嘉兴为例做了说明,第一个场景是公路,第二个场景是居民住宅和商业楼宇,第三个场景是工业园区,然后分别针对三个场景设计补能和管控网络。
其中,在上述室外充电网络中,不仅仅是传统的充电站,还将引入光伏发电系统。欧阳明高院士认为,光伏跟电动汽车是绝配,大家都是分布式的,都是小规模的,把它们合起来,就是能源互联网,就是智慧能源,这样能引发能源革命。
欧阳明高院士表示,电力市场的改革在积极推进,交易已经开始,马上碳市场也上来,碳的价格也会上涨,目前大概是50块钱(欧洲500块)每吨,据从事碳交易的人说,2025年肯定会涨到500块钱每吨以上。
发展新能源,本质是再构建一个能源网络,而新能源的网络连接,则需要利用智慧(智能)来打通,这就是“智慧能源”。按照欧阳明高院士的说法,2022年是智慧能源启动元年。
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