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隨著光伏、儲(chǔ)能、新能源汽車和充電設(shè)施建設(shè)的不斷完善，“光伏+儲(chǔ)能+充電”組合越來越多的應(yīng)用到市場中。國家、地方更是出臺(tái)了多項(xiàng)“光儲(chǔ)充”支持政策，鼓勵(lì)光儲(chǔ)充一體化多功能綜合一體站建設(shè)。
政策賦能，開展“光儲(chǔ)充放”充電站試點(diǎn)應(yīng)用
為支持電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)，陜西發(fā)改委于11月21日發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步提升陜西省電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)保障能力的實(shí)施意見》(以下簡稱“意見”)。
意見中提到，支持電網(wǎng)企業(yè)與社會(huì)力量在西咸新區(qū)建設(shè)車輛到電網(wǎng)（V2G）充電站試點(diǎn)項(xiàng)目，加速推進(jìn)V2G試驗(yàn)測試與標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)，促進(jìn)電動(dòng)汽車與電網(wǎng)能量高效互動(dòng)。在西咸新區(qū)、西安產(chǎn)業(yè)園區(qū)開展“光儲(chǔ)充放”充電站技術(shù)創(chuàng)新與試點(diǎn)應(yīng)用。
促進(jìn)電動(dòng)汽車與電網(wǎng)協(xié)同互動(dòng)。開展智能有序充電示范小區(qū)建設(shè)，爭取2023年實(shí)現(xiàn)每個(gè)市建成1個(gè)智能有序充電示范小區(qū)并在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上逐步推廣。
此外，到“十四五”末，高速公路服務(wù)區(qū)充電基礎(chǔ)設(shè)施覆蓋率達(dá)到100%；新建居住社區(qū)100%建設(shè)充電設(shè)施或預(yù)留安裝條件；推進(jìn)陜西智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用，充電樁接入率達(dá)到100%。
不僅如此，四川省發(fā)改委于11月25日印發(fā)《四川省推進(jìn)電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作實(shí)施方案》的通知，推動(dòng)車網(wǎng)友好互動(dòng)。
積極推廣智能有序充電，落實(shí)充電設(shè)施峰谷電價(jià)政策，引導(dǎo)居民選用具備智能有序充電功能的充電設(shè)施參與智能有序充電。優(yōu)先在成都等地區(qū)選取有條件的小區(qū)開展試點(diǎn)示范，逐步提高智能有序充電設(shè)施建設(shè)比例。探索開展“光儲(chǔ)充放”一體化試點(diǎn)應(yīng)用，推動(dòng)（V2G）模式發(fā)展，鼓勵(lì)電動(dòng)車作為靈活的儲(chǔ)存電能裝置，積極參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)。
上下游廠商投身光儲(chǔ)充一體化建設(shè)
光儲(chǔ)充一體化，即光伏發(fā)電+電能儲(chǔ)存+車輛充電集成一體、互相協(xié)調(diào)的綠色充電模式，通過配置儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)削峰填谷，維持電網(wǎng)穩(wěn)定，再通過充電樁為新能源汽車提供“綠色電能”，有效緩解大規(guī)模充電樁用電對(duì)局域電網(wǎng)的沖擊。基于光儲(chǔ)充一體化系統(tǒng)，可降低傳統(tǒng)能源的使用，減少污染氣體排放，提高能源利用率，并實(shí)現(xiàn)長期可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)收益。
2022年上半年，我國新能源汽車保有量已突破1000萬輛，產(chǎn)業(yè)發(fā)展初具規(guī)模。據(jù)東南大學(xué)電氣工程學(xué)院教授黃學(xué)良預(yù)測，2030年，我國新能源汽車保有量將達(dá)到8300萬輛，等效儲(chǔ)能容量將達(dá)50億千瓦時(shí)，屆時(shí)車輛充電需求將占社會(huì)用電量的6%~7%，最大充電負(fù)荷將占電網(wǎng)負(fù)荷的11%~12%，提前布局光儲(chǔ)充一體化緩解電網(wǎng)負(fù)荷顯得尤為重要。
事實(shí)上，在汽車行業(yè)，車企如特斯拉，動(dòng)力電池如寧德時(shí)代，充電運(yùn)營商如特來電、星星充電等產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)，都已投身到光儲(chǔ)充一體化的建設(shè)中。
今年10月17日，由寧德時(shí)代集成研發(fā)的“寧德鋰電小鎮(zhèn)光儲(chǔ)充檢智能超充站”正式投入運(yùn)營，這是全國首個(gè)采用全直流微網(wǎng)技術(shù)，把充電樁、儲(chǔ)能、光伏電池及電池檢測集成一體的標(biāo)準(zhǔn)化智能超充站。
據(jù)悉，該站總面積為2,100㎡，可同時(shí)滿足20臺(tái)新能源汽車在7~8分鐘內(nèi)補(bǔ)電200公里左右的續(xù)航。該超充站主要由光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能電池系統(tǒng)、新能源汽車充電樁、電池在線檢測系統(tǒng)、智慧能源管理云平臺(tái)等組成，具有選址靈活、建設(shè)周期短及無需改造配電網(wǎng)等特點(diǎn)，主要優(yōu)勢(shì)有：削峰填谷，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以將電網(wǎng)中低谷時(shí)段的低碳電能轉(zhuǎn)移到峰值時(shí)段使用；成本低，光伏發(fā)電的度電成本，整體低于向電網(wǎng)購電的成本。
面對(duì)光儲(chǔ)充一體化模式的巨大市場，國內(nèi)的設(shè)施建設(shè)也提上日程。寧德時(shí)代與科士達(dá)成立合資公司，生產(chǎn)“光儲(chǔ)充”一體化相關(guān)產(chǎn)品；天合光能與中石化攜手，在光儲(chǔ)充一體化等領(lǐng)域開展合作；特銳德在全國多地建成光儲(chǔ)充微網(wǎng)電站。
光儲(chǔ)充一體化存在的問題
光儲(chǔ)充一體化造價(jià)多少錢？據(jù)華紐電能測算，以50KW光伏，200kwh儲(chǔ)能，6個(gè)充電樁為例。單晶硅光伏板455W，轉(zhuǎn)換效率20%，共計(jì)110塊，光伏組件裝機(jī)總量50050W，光伏組件日發(fā)電量250kwh。車棚面積共計(jì)220平方米，共計(jì)12個(gè)車位(單個(gè)車位3米*6米)，加上其他輔助材料(匯流箱、配電箱、線纜、車棚鋼結(jié)構(gòu)等)，光伏發(fā)電成本共計(jì)30萬元左右。
200kw儲(chǔ)能電池需要采用磷酸鐵鋰電池、整套系統(tǒng)保護(hù)PCS、消防、集裝箱等材料，成本共計(jì)65萬元左右。此外，6個(gè)60kw雙槍充電樁，以及配套線纜，充電樁成本為23萬元左右。綜上，光儲(chǔ)充一體化造價(jià)總計(jì)約為118萬元左右(以上成本不含稅、運(yùn)費(fèi)及施工)。
整體來說，光儲(chǔ)充一體化仍處在發(fā)展初期，單個(gè)充電站的投資回收期約為5~6年。擺在光儲(chǔ)充一體化面前的難題，除了建設(shè)成本高，投資回收期長，安全問題也不能忽視。
在光儲(chǔ)充一體化充電站中，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是極其重要的組成部分，它是由光伏板列陣、接線箱、逆變器等組成，系統(tǒng)的核心就是光伏并網(wǎng)逆變器。光伏系統(tǒng)在發(fā)電的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生漏電流的問題。漏電直接關(guān)系到充電車輛、電網(wǎng)乃人身安全，一旦發(fā)生漏電，后果不堪設(shè)想。
光儲(chǔ)充一體化是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要技術(shù)和基礎(chǔ)裝備，也是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵支撐。安全是發(fā)展光儲(chǔ)充一體化的重要前提，加強(qiáng)電站安全管理，對(duì)于構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)意義重大。
小結(jié)：
目前，距離光儲(chǔ)充一體化建設(shè)大規(guī)模推廣應(yīng)用，形成一定的市場規(guī)模，還有很長一段路要走。這需要國家、地方政府等上層建筑的推動(dòng)，也需要上下游企業(yè)勠力同心，積極參與其中。在解決成本、技術(shù)和安全問題后，基于新能源汽車的保有量不斷增加，預(yù)計(jì)光儲(chǔ)充一體化將會(huì)迎來快速發(fā)展期。
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