中国储能网讯:据中国汽车工业协会统计显示, 2017年前9月新能源汽车累计产销分别为42.4万辆和39.8万辆,同比增长分别为40.2%和37.7%。新能源汽车产销的快速增长,不仅是汽车行业的一大亮点,也说明消费者对新能源汽车的认同度明显提升。预计2017年新能源汽车全年销量有望攻破50万大关。
来源:前瞻产业研究院《新能源汽车行业分析报告》整理
但在行业繁荣之中,电动汽车的能源补给难一直都是制约新能源汽车进一步发展的重要因素。日前,@新浪南方能源频道 采访了一些行业人士,来听一下他们对于新能源汽车充电的未来发展趋势有哪些看法。
夜间充电-符合错峰用电的需求
早前,国家能源局新能源司副司长梁志鹏在新能源与电动汽车协同发展会议上表示,新能源和电动汽车这两个领域,都有很大发展的潜力。而新能源和电动汽车的协同发展,首先要体现在改变现有的充放电模式上。电动汽车充放电模式分为随机充电、有序充电、电动汽车与电网双向互动(V2G)以及退役电池储能梯次利用四类。
据悉,目前国内大部分新能源车用户所采用的充电方式为随机充电,完全按照用户停车时间自主决定充电时间,这有可能加剧电网高峰负荷水平。
中国投资协会能源发展研究中心理事长张杰在日前举行的第四届中国智能汽车国际论坛上表示,晚上是最好的充电时间,应该错峰充电,“一方面这时电动汽车都是停车状态,车主不用在白天用车高峰期去充电;另一方面,夜间是用电的波谷期,符合错峰用电的需求。”他认为,未来新能源汽车会通过智能停车场的规划管理实现晚间集中充电。
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快速充电-技术成熟的充电攻略
根据相关数据统计显示,目前我国充电桩的利用率普遍低于5%。为此,盈利难、建设投入大、投资回报周期长等依旧是充电设施建设与运营的重要难题。
国网电动汽车有限公司总经理江冰持表示,尽管近几年我国不断加速建设新能源汽车充电基础设施,但是电动汽车依旧难以达到燃油车的使用便利性。
对此,他认为,随着电池技术的大幅提升,大功率快速充电技术将是未来趋势,运用大功率快充技术,电动汽车在10分钟以内即可完成充电。届时,电动汽车的充电时间和燃油车的加油时间将没有明显差异。
深圳市安和威电力科技股份有限公司常务副总经理黄大强也表示,大功率快速充电是行业发展的主流趋势,如IGBT大功率整流技术的充电新技术。纯电动汽车以动力蓄电池组作为车载能源,通过周期性的充电来补充电能。IGBT在电源系统中用于各种交流/直流与直流/直流变换器中,实现为蓄电池充电与完成所需电压等级的电源变换等功能。
在电气化成为汽车行业发展主流趋势下,随着新能源汽车渗透率的大幅提升,IGBT作为新能源汽车的主要功率半导体,这一技术设备将有望促成新能源汽车快充技术的普及。
快速充电的典型表现——闪充
近日,在瑞士出现了一种新型的无轨全电动公交车,其使用的闪充及车载电动汽车技术,创新性地改变了传统设计理念——减小电池体积,让充电更加快速便捷。
这种车行驶中每3-4站充电一次,在停靠中15秒即可完成充电,在终点站再充电3-4分钟,即可满足行驶需要,可算是快速充电的一种典型表现。
快速换电-曙光初现的安全方案
对于新能源汽车充电问题,奥动新能源汽车科技有限公司CTO、上海电巴新能源科技有限公司总工程师兰志波认为,未来将会是快速换电的时代。
他表示,虽然目前大多数新能源汽车补给方案都是以充电为主,但在未来,换电才是主流趋势。这是因为换电更安全,性能提高更全面。随着新能源汽车的发展,车辆电池系统和充电桩的系统都要不断更新适应互相的变化,潜藏有能量过高导致爆炸着火的危险,而在换电的情景下,更换速度和能量无论是少是多,物理过程是安全的。在电池的性能上,电池可以追求能量的提升,充电的功率特性也不需要因为顾忌安全性而做妥协。
什么是快速换电呢?兰志波介绍道,快速换电就是快速的换充服务+电池管家服务+储能共享服务的结合。换电的方式主要包括有底盘的换电、引擎舱和后备厢的换电和侧面的换电。新能源汽车将可在专业的换电站完成电池更换。
但早在2011年,南方电网公司就在广州市中心珠江新城成立了电动汽车换电客户体验中心,用以试行电动汽车换电模式。负责运营该体验中心的中国南方电网广州供电局有限公司(以下简称广州供电局)市场营销部副主任邱朝明表示,换电模式具有时间短、效率高的优点,用户可以不拥有电池的重资产,从而减低购买整车的价格,同时享受电池的更新换代,电网公司和运营商可以利用电池作为储能介质用于电力负荷的消峰填谷,并且在分时电价的机制中通过价差获得良好的经济效益。
对于换电模式大范围推广的时间,广州供电局新能源服务部副主管曲大鹏认为,2018年或是行业发展提速的契机。据悉,到2018年蔚来汽车、北汽新能源和重庆力帆等企业都将陆续推出大量换电式新能源汽车,换电站的建设潮也将可能随之到来。
但因为电池的规格、标准尚未实现统一,所以电池不具备通用性,各企业的新能源汽车要换电池,只能在该品牌换电站进行,曲大鹏表示,目前电动汽车换电只能在专用换电站进行,短期内这一模式难以改变。
市民可预约参观位于广州的电动汽车换电客户体验中心。
快捷换电-未来社会的出行新场景
从事新能源动力电池生产研发的上海莫弥济新能源科技有限公司董事长陆道云表示,在更为遥远的未来,新能源汽车充电模式将会变为简易换电模式。
陆道云表示,目前新能源汽车以液态锂离子电池为主,以后将会逐渐升级为全固态锂离子。相比较而言,全固态锂离子电池的能量密度会更高,安全性也会大幅提高,可以承受更高的电压,耐过充性能也会提升,而且基本无环境毒害,代表了未来锂电池的发展方向。
“随着技术的发展,未来的固态电池将可能变成只有A4纸一样大。社会上会有专门的充电厂,把固态电池先充好电,然后放在24小时便利店里面售卖,车主能像现在买5号电池一样购买汽车电池。车主自己就能更换电池,一拆一放,几分钟就行。”陆道云同时表示,在未来,充电桩作为替代产品也可能逐渐减少。
但他也坦言,车主能简易轻便地更换汽车电池这一景象短期内难以实现,“技术成熟至少还要15年,得在2030年后才能开始普及固态电池。另外,电池的性能也得逐步升级、完善,汽车和电池的接口等标准也要统一规范起来。快捷更换电池的景象,可以期待在2040年后出现。”
责编:张珊珊