鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:714次 | 2018年07月16日
電池儲(chǔ)能能否彌補(bǔ)電動(dòng)汽車(chē)基礎(chǔ)設(shè)施差距
將客戶(hù)從按需能源和快速燃料轉(zhuǎn)換到更多并網(wǎng)運(yùn)輸系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)將不僅需要構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施,許多州和公用事業(yè)部門(mén)正在面臨這些問(wèn)題,而且還需要?jiǎng)?chuàng)新,這種創(chuàng)新可能以能源行業(yè)最新寵兒-電池儲(chǔ)能的形式出現(xiàn)。
2017年是美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量歷史上最好的一年,2016年電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量增長(zhǎng)了35%,而2017年,電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量比上一年增長(zhǎng)了37%。
電動(dòng)汽車(chē)目前僅占全球所有車(chē)輛的1%左右,但最近監(jiān)管和費(fèi)率制定行動(dòng)激增,表明美國(guó)城市、州和公用事業(yè)部門(mén)正在為這個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)做好準(zhǔn)備。麥肯錫公司在今年2月的一份報(bào)告中指出,到2030年,電動(dòng)汽車(chē)可能占輕型車(chē)輛的20%。Black&Veatch公司的另一份報(bào)告指出,電動(dòng)汽車(chē)將最終成為“最普遍”的分布式能源,預(yù)計(jì)到2040年之前,插電式轎車(chē)的銷(xiāo)售將超過(guò)內(nèi)燃汽車(chē)銷(xiāo)售。
這為公用事業(yè)部門(mén)帶來(lái)了壓力和機(jī)遇,Black&Veatch公司認(rèn)為這應(yīng)該是“這個(gè)新能源生態(tài)系統(tǒng)的核心。”
將客戶(hù)從按需能源和快速燃料轉(zhuǎn)換到更多并網(wǎng)運(yùn)輸系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)將不僅需要構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施,許多州和公用事業(yè)部門(mén)正在面臨這些問(wèn)題,而且還需要?jiǎng)?chuàng)新,這種創(chuàng)新可能以能源行業(yè)最新寵兒-電池儲(chǔ)能的形式出現(xiàn)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
麥肯錫調(diào)查報(bào)告的作者說(shuō):“人們習(xí)慣于傳統(tǒng)汽車(chē)的舒適性,要從電動(dòng)汽車(chē)獲得同樣的東西。而“要做到這一點(diǎn),充電必須變得更便宜、更容易?!?/p>
現(xiàn)在,電動(dòng)汽車(chē)充電就像加油一樣。最常見(jiàn)的充電器類(lèi)型AC2級(jí)可能需要長(zhǎng)達(dá)10小時(shí)的時(shí)間才能完全為空置的60千瓦時(shí)汽車(chē)電池充電。直流快速充電器可以在一小時(shí)內(nèi)完成同樣的工作,但是它們的價(jià)格至少為50,000美元,而安裝150千瓦的充電器的價(jià)格150,000美元以上。
他們的運(yùn)行的成本很高,其中大部分成本來(lái)自需求費(fèi)用,從每千瓦2美元到90美元不等。麥肯錫公司估計(jì),在高需求的州,電池電動(dòng)車(chē)車(chē)主可能花費(fèi)30美元到50美元的費(fèi)用。
麥肯錫公司的作者指出:“客戶(hù)不會(huì)支付這筆費(fèi)用。”
高昂的價(jià)格定義了充電基礎(chǔ)設(shè)施的惡性循環(huán)。安裝和運(yùn)行需要很多成本,使電網(wǎng)安裝充電器的可能性降低。而且因?yàn)槌潆娖骱苌伲绹?guó)的充電站比充電器多7倍),所以范圍焦慮意味著電動(dòng)汽車(chē)的潛在電動(dòng)汽車(chē)購(gòu)買(mǎi)者的潛在投資減少。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
但根據(jù)麥肯錫的說(shuō)法,這就是電池儲(chǔ)能發(fā)揮作用的地方。
該咨詢(xún)公司制定了一個(gè)峰值充電模型,在該模型中,現(xiàn)場(chǎng)電池可以在非高峰時(shí)段充電,存儲(chǔ)電量,并且在沒(méi)有從電網(wǎng)獲取更多電力的情況下為汽車(chē)充電。如果不止一輛車(chē)需要一次充電,則可以從電池中抽取,而另一輛車(chē)則從電網(wǎng)中抽出。
麥肯錫的分析表明,電池可以將需求費(fèi)用降低73%,平衡過(guò)程中的負(fù)載峰值,并使充電站更實(shí)惠。
這種解決方案只能在邊際電動(dòng)汽車(chē)使用和廣泛吸收之間的極限空間內(nèi)發(fā)揮作用。隨著越來(lái)越多的汽車(chē)在道路上行駛,電池沒(méi)有時(shí)間充滿(mǎn)電并為所有汽車(chē)充電。規(guī)模經(jīng)濟(jì)也會(huì)使需求費(fèi)用與使用車(chē)站的汽車(chē)數(shù)量增加一樣。但麥肯錫公司的報(bào)告稱(chēng),電池可用于需求響應(yīng)或其他電網(wǎng)服務(wù)。
Black&Veatch公司還指出,儲(chǔ)能能夠?yàn)殡娏ζ?chē)的浪涌所產(chǎn)生的負(fù)載提供平衡。
根據(jù)該報(bào)告,如果2014年美國(guó)人駕駛的2.51億輛汽車(chē)通電,他們每年需要運(yùn)行13,777太瓦時(shí)的電力,相當(dāng)于美國(guó)2015年電力消耗總量的三分之一。
雖然咨詢(xún)、建筑和工程團(tuán)隊(duì)認(rèn)為有足夠的能源生產(chǎn)來(lái)支持不斷增長(zhǎng)的電動(dòng)汽車(chē)車(chē)隊(duì),“問(wèn)題在于公用事業(yè)公司是否可以在電動(dòng)汽車(chē)所有者需要的情況下分配電力......同時(shí)管理城市和時(shí)間范圍內(nèi)的可變電力需求?!?/p>
儲(chǔ)能作為發(fā)電源和負(fù)載源,在短期內(nèi)增加了急需的靈活性。電池可以為現(xiàn)有充電器提供一個(gè)重要的橋梁,直到廣泛采用和基礎(chǔ)設(shè)施建立起來(lái),或科學(xué)家改進(jìn)快速充電超級(jí)電容器的前景。
麥肯錫公司清潔技術(shù)服務(wù)部經(jīng)理JesseNoffsinger表示:“電池儲(chǔ)能可能是加速快速充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。Noffsinger補(bǔ)充說(shuō),最近美國(guó)聯(lián)邦能源管理委員會(huì)允許進(jìn)入批發(fā)市場(chǎng)的儲(chǔ)能規(guī)則,應(yīng)該為未來(lái)使用臺(tái)站電池提供進(jìn)一步的安全保障?!?/p>
如果沒(méi)有儲(chǔ)能等創(chuàng)新解決方案,這兩家公司認(rèn)為公用事業(yè)和電網(wǎng)處理電動(dòng)汽車(chē)擴(kuò)張的能力可能會(huì)受到阻礙。
“沒(méi)有電池儲(chǔ)能的企業(yè)將處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì),”Black&Veatch變革性技術(shù)集團(tuán)戰(zhàn)略與創(chuàng)新總監(jiān)PaulStith表示。