楊化鵬

(魯能集團(tuán)有限公司,北京 100020)

電動(dòng)汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究

楊化鵬

(魯能集團(tuán)有限公司,北京 100020)

當(dāng)前,我國(guó)能源安全、資源環(huán)境等問題同益突出,為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,國(guó)家提出實(shí)施節(jié)能減排戰(zhàn)略。根在國(guó)家政策引導(dǎo)、電網(wǎng)企業(yè)積極參與下,電動(dòng)汽車服務(wù)網(wǎng)絡(luò)試點(diǎn)建設(shè)在沒有借鑒的情況下開展了研究、探索與實(shí)踐。本文研究的目的是根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司“換電為主、插充為輔、集中充電,統(tǒng)一配送”的總體思路,結(jié)合電動(dòng)汽車試點(diǎn)建設(shè)情況,探究電動(dòng)汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)劃和配套規(guī)劃。具有一定的必要性、前瞻性和實(shí)用性,對(duì)相關(guān)工作開展具有一定的指導(dǎo)意義。

電動(dòng)汽車 網(wǎng)絡(luò) 規(guī)劃

1 電動(dòng)汽車發(fā)展背景

我國(guó)目前純電動(dòng)汽車，其運(yùn)行的原理是單一由蓄電池供給電能驅(qū)動(dòng)的。其主要優(yōu)點(diǎn)是：首先是電能為二次能源，幾乎所有的能源包括風(fēng)能，水能、地?zé)崮艿榷伎梢赞D(zhuǎn)換為電能，使汽車向使用多種礦物能源發(fā)展；其次是電動(dòng)汽車機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，價(jià)格低廉。再次，電動(dòng)汽車基本實(shí)現(xiàn)“零排放”，有效緩解城市環(huán)境污染問題。我們?cè)诳吹诫妱?dòng)車優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也發(fā)現(xiàn)其缺點(diǎn)。它的缺點(diǎn)包括：電池壽命有限，行駛里程短等問題，綜合來看，成本也是較高的。

從技術(shù)和資源方面來看，我國(guó)發(fā)展混合的動(dòng)力汽車和變速器等方面缺乏相關(guān)的技術(shù)，我國(guó)的稀土等資源擁有自己的優(yōu)勢(shì)，所以，綜合來看，純電動(dòng)汽車符合我國(guó)能源、資源的秉性，是我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向。

2 充換電網(wǎng)絡(luò)服務(wù)規(guī)劃原則與方案

考慮到電動(dòng)車未來的發(fā)展，加強(qiáng)電動(dòng)車充換電設(shè)施服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，構(gòu)建基于城市公共建筑的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)體系，提升充換電服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)管理水平，以城市公共建筑為布點(diǎn)單元，利用先進(jìn)的現(xiàn)代物流業(yè)/服務(wù)業(yè)等資源建立服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，建設(shè)跨區(qū)域的城際網(wǎng)絡(luò)，以適應(yīng)各類不同不同電動(dòng)汽車用戶的需要。

2.1 規(guī)劃需要堅(jiān)持的基本原則

(1)資源整合協(xié)調(diào)發(fā)展原則。充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是推動(dòng)電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵，大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈.充換電站不僅要實(shí)現(xiàn)與電動(dòng)汽車，電網(wǎng)的良好的互動(dòng)，還應(yīng)具備向電力營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)，電池配送汽車銷售等增值服務(wù)延伸發(fā)展的功能，以達(dá)到資源整合的目的。

(2)適度超前的需求導(dǎo)向原則。通過分析電動(dòng)汽車的發(fā)展方向、數(shù)量預(yù)測(cè)、運(yùn)行區(qū)域等，建設(shè)規(guī)模及建設(shè)位置。充換電站建設(shè)屬于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，充換電站建設(shè)應(yīng)適度超前于電動(dòng)汽車的發(fā)展，以達(dá)到滿足需求，培育市場(chǎng)的目的。

2.2 充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)及方案

(1)電動(dòng)汽車發(fā)展規(guī)劃預(yù)測(cè)。根據(jù)某市“十二五”發(fā)展規(guī)劃，2015年該市將達(dá)到23000量電動(dòng)汽車的保有量，并形成跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)；遠(yuǎn)景到2020年將達(dá)到10萬輛汽車的保有量，規(guī)劃對(duì)電動(dòng)汽車保有量提供了三組預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，如表1。

由于電動(dòng)汽車發(fā)展仍然存在不確定性，所以電動(dòng)汽車充換電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)將采用中方案作為主要預(yù)測(cè)參數(shù)。

(2)電動(dòng)汽車充換電設(shè)施建設(shè)計(jì)劃。制定電動(dòng)汽車充換電站建設(shè)計(jì)劃主要考慮到電動(dòng)汽車換電需求增長(zhǎng)和電動(dòng)汽車充換電站服務(wù)能力的提升。結(jié)合交通區(qū)域劃分及交通量預(yù)測(cè)，進(jìn)而分配各片區(qū)域充換電設(shè)施需求，并且根據(jù)充換電設(shè)施的分布情況，對(duì)規(guī)劃范圍內(nèi)尚未有充換電設(shè)施尚未分布的區(qū)域重點(diǎn)考慮，并進(jìn)行充換電設(shè)施布點(diǎn)。其中，乘用車充換電站、商用車充換電站在規(guī)模預(yù)算時(shí)分別預(yù)算，在站點(diǎn)布局和建設(shè)中可以考慮到場(chǎng)地，需求等允許的條件下，建設(shè)大型綜合充換電站。

(3)充換電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃配套銜接方案。電動(dòng)汽車發(fā)展形成一定規(guī)模后，電動(dòng)汽車電能消耗相應(yīng)增加，電能占終端能源的比例提升。電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)模式選擇、充換電設(shè)施規(guī)劃布點(diǎn)，以及服務(wù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管理方式等均會(huì)城市電網(wǎng)帶來影響。因此，需要開展電動(dòng)汽車對(duì)電網(wǎng)適應(yīng)性分析，采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控，并且研究電動(dòng)汽車發(fā)展規(guī)劃與地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃，城市配電網(wǎng)設(shè)計(jì)的銜接，盡可能減少對(duì)城市電網(wǎng)的影響。再次要進(jìn)行主干網(wǎng)架建設(shè)配套規(guī)劃。限制最大用電負(fù)荷，從理論上看，2013、2015年間因電動(dòng)汽車用電消耗帶來電網(wǎng)新增的符合，我們要進(jìn)行預(yù)測(cè)與規(guī)劃。

表1 某市2013年—2015年電動(dòng)汽車保有量規(guī)劃(單位:量)

3 電動(dòng)汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)加快推進(jìn)的幾點(diǎn)建議

3.1 要進(jìn)一步為電動(dòng)汽車廣泛應(yīng)用營(yíng)造良好的政策環(huán)境

從城市公交車、出租車、環(huán)衛(wèi)車和企業(yè)商務(wù)車等入手，開展電動(dòng)汽車試點(diǎn)推廣工作。對(duì)電動(dòng)汽車使用者，建議政府給予免征各種養(yǎng)路費(fèi)、車船使用稅等優(yōu)惠；對(duì)從事客運(yùn)業(yè)務(wù)的電動(dòng)汽車，適當(dāng)減免線路有償使用費(fèi)和運(yùn)輸管理費(fèi)等費(fèi)用。同時(shí)，在一定時(shí)期內(nèi)對(duì)充電設(shè)施和配套供電設(shè)施建設(shè)中涉及的相關(guān)行政性收費(fèi)予以減免，對(duì)充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)許可、手續(xù)辦理、后期管理等給予政策支持，為電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)I造良好的環(huán)境。

3.2 把電動(dòng)汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)納入城市建設(shè)總體規(guī)劃和土地利用規(guī)劃

在城市建設(shè)規(guī)劃中對(duì)充換電設(shè)施用地和電力線路走廊、電纜通道等做好規(guī)劃預(yù)留并予以保護(hù)，公共停車場(chǎng)預(yù)留充換電設(shè)施用地。對(duì)充換電站建設(shè)用地按公用事業(yè)劃撥用地辦理，并按充換電站設(shè)施建設(shè)投資額給予適當(dāng)補(bǔ)貼。為電動(dòng)汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目開辟綠色通道，在電動(dòng)汽車充換電設(shè)施建設(shè)過程中涉及的規(guī)劃選址、審批、地方民事等環(huán)節(jié)政府要給予大力支持，及時(shí)協(xié)調(diào)解決相關(guān)疑難問題加快充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)步伐。供電企業(yè)要充分發(fā)揮電網(wǎng)技術(shù)管理優(yōu)勢(shì)，為電動(dòng)汽車的推廣應(yīng)用提供全面的技術(shù)服務(wù)支撐。

3.3 充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是充電設(shè)施發(fā)展的趨勢(shì)

充電設(shè)施將交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能，為電動(dòng)汽車提供充電服務(wù)。充電服務(wù)用電需求特征可以分為三點(diǎn)。第一個(gè)是電動(dòng)汽車的用需求具有移動(dòng)性。與普通的電力用戶不同，電動(dòng)汽車可能停靠在多個(gè)不同的位置。傳統(tǒng)定點(diǎn)計(jì)費(fèi)服務(wù)方式可能不再適用，必須為電動(dòng)汽車用戶提供多點(diǎn)用電，多點(diǎn)計(jì)費(fèi)的服務(wù)。第二點(diǎn)，電動(dòng)汽車用電需求具有多樣性。不同種類汽車用戶用電需求不同、對(duì)電能供給方式提出不同的需求，電能供給方式存在比較大的差異。第三點(diǎn)，電動(dòng)汽車用電需求具有可引導(dǎo)的特點(diǎn)?？傊プ∵@些特點(diǎn)完善城市智能充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)才能更好的推動(dòng)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

[1]康繼光,衛(wèi)振林,程丹明,等.電動(dòng)汽車充電模式與充電站建設(shè)研究[J].電力需求側(cè)管理,2009(5):64－66．

[2]劉堅(jiān)．電動(dòng)汽車充電方式和商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式初探[J].汽車工程師,2011(1):19－23．

[3]張逸飛“加油”,電動(dòng)汽車— —國(guó)內(nèi)首座電動(dòng)汽車充換一體電站觀察[J]．國(guó)家電網(wǎng),2010(10):52－54.

楊化鵬(1981—),男,山東郯城縣人,碩士,主要從事產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、投資項(xiàng)目可行性研究等方面工作。