9月23日,自然資源保護(hù)協(xié)會(NRDC)與國家發(fā)改委能源研究所、國家可再生能源中心在京發(fā)布《電動汽車在上海市電力系統(tǒng)中的應(yīng)用潛力研究》。研究認(rèn)為,建立具備靈活反映電力和電網(wǎng)服務(wù)價值的電力市場是激勵電動汽車融入電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本保障。
記者了解到,受政策推動,近年來我國電動汽車市場快速增長,2015年中國電動汽車銷量超過33萬輛,在汽車市場中占比達(dá)1.34%,成為全球最大的電動汽車銷量市場。其中,上海市新增電動汽車46507輛,比2014年增長3倍以上。
“但保有量高速增長背后不斷上漲的充電負(fù)荷也將對城市電網(wǎng)構(gòu)成較大負(fù)擔(dān)。作為應(yīng)對措施,電動汽車可以改變分散、無序的充電方式,通過有序充電(即鼓勵電動汽車避開高峰時段而在低谷時段進(jìn)行充電)參與電力需求響應(yīng),也可利用電動汽車-電網(wǎng)雙向交流(V2G)技術(shù)提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)。這些措施將平抑上海市現(xiàn)存的高負(fù)荷峰谷差,維護(hù)電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定,并協(xié)助消納供應(yīng)上海的西南水電,助力能源清潔化。”報告課題組成員、國家發(fā)改委能源研究所助理研究員劉堅會上表示。
記者注意到,報告從電動汽車充電需求及負(fù)荷特性、電動汽車充放電調(diào)節(jié)潛力及經(jīng)濟(jì)性等方面進(jìn)行了分析。
其中,在需求響應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性方面,研究指出,電動汽車充電需求與出行需求在時間上是分離的,在車輛停駛時段內(nèi)對電動汽車充電時間的調(diào)整并不會明顯影響用戶的出行行為,因此其需求響應(yīng)的成本相比傳統(tǒng)需求響應(yīng)資源顯著降低。研究發(fā)現(xiàn),在有序充電技術(shù)成熟的前提下,現(xiàn)行上海市居民分時電價(峰谷電價比在2:1左右)將對電動汽車用戶的充電行為有明顯的影響,即70%以上私家及公務(wù)車用戶將在負(fù)荷低谷時段進(jìn)行充電。雖然由于電池技術(shù)仍不成熟,市場環(huán)境亦不完善,電動汽車向電網(wǎng)輸電的經(jīng)濟(jì)效益仍然偏低。但從長遠(yuǎn)來看,隨著電動汽車產(chǎn)業(yè)化加速,規(guī)模生產(chǎn)下電池成本有望顯著下降,屆時電動汽車與電網(wǎng)互動不僅能夠帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益,還可實(shí)現(xiàn)巨大的社會和環(huán)境效益。
“如何充分釋放電動汽車在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用潛力,取決于電力市場環(huán)境、有序充電技術(shù)、車輛商業(yè)運(yùn)營模式(車輛共享、分時租賃等)、充電基礎(chǔ)設(shè)施、充電價格體系等因素。”劉堅說。
其中,在電力市場環(huán)境方面,報告指出,我國現(xiàn)行的電力市場機(jī)制對電動汽車的充電引導(dǎo)顯然不足。電力計劃調(diào)度無法體現(xiàn)系統(tǒng)靈活性資源的市場價值,有必要結(jié)合電力體制改革方向,在建立競爭性的電力現(xiàn)貨市場以取代目前我國現(xiàn)行的計劃調(diào)度方式的同時,研究制定反映電動汽車等靈活性調(diào)節(jié)資源系統(tǒng)價值的市場機(jī)制。例如建立以分時段電量交易的集中競價現(xiàn)貨市場,并適當(dāng)降低電動汽車參與電量與輔助服務(wù)市場的準(zhǔn)入門檻。
“所以,電能市場和輔助服務(wù)市場的建設(shè)應(yīng)更好地反映系統(tǒng)靈活性資源的市場價值,完善的市場機(jī)制也便于電動汽車用戶和集成商選擇合理的電力市場參與策略。因此,完備的電力市場是激勵電動汽車融入電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本保障。”劉堅說。
另外,研究顯示,目前已建和在建充電設(shè)施的監(jiān)控系統(tǒng)對有序充電的支持水平參差不齊,導(dǎo)致絕大多數(shù)電動汽車仍采取“即插即充”的充電模式。而有序充放電技術(shù)可以有效利用電動汽車儲能特性,平抑電網(wǎng)負(fù)荷峰谷波動,提高電網(wǎng)接納間歇性可再生能源的能力和運(yùn)行效率。因此,報告建議,電網(wǎng)企業(yè)、電動汽車及充電設(shè)施制造商應(yīng)協(xié)同研究電動汽車有序充(放)電技術(shù),將充電網(wǎng)絡(luò)作為配電網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)的有機(jī)組成部分,綜合考慮充電設(shè)施和電網(wǎng)的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和運(yùn)營,推動電動汽車充電設(shè)施與電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展。