2010-05-16 | 把电动汽车接入智能电网
把电动汽车接入智能电网
智能电网(Smart Grid)是由美国人提出来的一个概念,指的是一种新型的供电网络。这个网络从发电设备开始,到用电设备为止,在网络中接入有具备人工智能和通讯机能的计测仪器,以及控制设备,共同构筑成一个电力系统,这个系统的优点在于电力的供需可以自动调整,从而始终保持一个很好的平衡。这里面的关键词在于“智能”和“自动”,因此美国人提出这个概念时使用了“Smart”(聪明)这个词。
去年7月份时,中国国家电网就提出一个规划,至2020年中国在智能电网上的投资规模将达到4万亿元。而美国奥巴马政府的经济刺激政策中提出,在未来几年会有超过40亿美元投入到智能电网建设中。现在,中、日、美、欧各国关于智能电网都有大手笔的规划,其中包含的巨额投资,使得这个领域被无数的相关企业看作一个巨大的商机。
智能电网,是随着计算机、自动控制、通信网络、可再生能源发电等相关技术的提高,而被提出来的全新概念;而电动汽车是一种旧事重提的产品。
那么,智能电网关电动汽车什么事?或者说,除了给电动汽车充电,还跟电动汽车有什么关系。
先看一个例子,“风车王国”。
从风力发电的实际应用上讲,当之无愧的“风车王国”是丹麦,而不是大家熟悉的荷兰。丹麦全国全年平均风力7.6m/s;并且是世界上出口风力涡轮电机最多的国家(丹麦驻华大使馆网页)。现在丹麦全国使用电力的20%以上是由风力发电提供。因为国土面积小,所以丹麦的风电系统不仅建在陆地上,同时还有大规模的海上风电场。
丹麦的风车
但是风力发电纯属是靠天吃饭的类型,发电能力不稳定,所以现在丹麦还有火电,还有与邻国之间的电力买卖等手段,作为风电的后盾,确保整个电力系统的稳定。所以如果想将风电所占的比例进一步提高的话,如何能够摆脱气候的制约,确保稳定、可靠的供应是一个关键问题。
从去年3月份,丹麦政府在博恩霍尔姆岛(Bornholm)开始了一个智能电网的检证项目,就是将岛上各家庭的电动汽车作为一个终端接入电力网,使之在作为交通工具的功能以外,还可以作为家庭储电设备来使用。
具体说就是,在风力强的时候,发电能力超过用电需要,这时把电动汽车作为储电设备,存储一部分电力;而在风力弱的时候,发电能力满足不了用电需要,则将电动汽车作为供电设备使用,作为风力发电的补偿;这样实际上,电动汽车是作为风力发电能力的一个调剂,使得整个岛上的风电供需保持了一个平衡,供电的稳定不再受风力变化的影响。
因为风力发电在丹麦的能源供应体系中的重要地位,所以政府也将电动汽车的普及作为一项工作重点。2008年时,出台了电动汽车购置税免税的政策;并且还提出有在2012年为止,在全国范围内设置20万处充电场所的计划。所以对于丹麦来说,智能电网能够更有效地利用风力发电(可再生能源发电);而电动汽车作为智能电网的重要一环,使得政府同时又大力推广电动汽车的普及。智能电网与电动汽车是相辅相成,互为促进的关系。而丹麦的{zj2}目标是:全国零排放。从发电到电力使用,包括交通出行,没有二氧化碳,没有任何污染物质。从而使丹麦可以成为它最为有名的一个称号:童话王国。这是有很强烈的现实可能性的,通过电动汽车与智能电网的结合。
从丹麦的这个例子可以看出,电动汽车在智能电网中的作用:不再仅仅是一个电力使用者,而是一个积极的参与者。除了使用电力,还可以储存、提供电力,作为整个电力网络供需平衡间的一个调剂者,使得电力供应系统更稳定、更可靠。
具体说就是,电动汽车的大量普及,以及大量的蓄电池产生之后,将作为一股参与势力接入智能电网。充电中的电动汽车,电池,太阳能发电/风力发电等发电装置(发电量变化大、且无法控制),电网中的监测、控制装置,配电网络,各个家庭的用电电器等结合起来:哪些电动汽车/电池需要充电,哪些需要放电,自动进行调节和控制,使整个网络常时性的保持稳定和平衡。
因为这个参与作用,很自然地,在给予智能电网的巨额投资中,会有相当一部分用于推动电动汽车普及。例如丹麦那样的大量的充电站建设,非常有助于电动汽车的普及。而与此同时,电动汽车价格的重中之重的部分,电池,也能找到一个新的买单者——电力公司。
现在的电动汽车价格过高,是制约其普及的重要原因之一。而其中,电池价格占了全车的一半(以上)。在以前的模式中,这笔费用是由消费者承担;或者厂家让利,与消费者共同承担。但是在智能电网系统得到应用之后,电力公司成为了电动汽车的新的使用者。所以现在关于电动汽车的普及模式的讨论中,又提出一种新方案:电池价格由电力公司承担,租用给消费者,并且这笔租金加上日常行驶的电力费用,要低于使用汽油的费用。这样使得电动汽车无论是购买价格还是使用价格均优于汽油车,从而使售价不成为电动汽车普及的制约。
这么做的另一个优势是,电池使用更加有效,杜绝浪费。打个比方,一辆全新的电动汽车,全新的电池,充满电以后可以行驶160km;而在使用5年以后,可能会下降到120km。这样你在这五年中培养的许多驾驶习惯需要调整,或者你不满足于这个120km,你会换一套新电池。这样做等于是增加了你的电动汽车使用费用;同时也增加了电池浪费和污染。但是在新的模式下,五年后会由电力公司向你提供一套新电池,对你而言,没有任何新增的费用负担,也没有电池性能降低的困扰。那么电力公司把旧电池怎么办呢?集中管理,作为储电设备,具体说就是作为智能电网的储电环节使用。当然,这时的电池性能比刚出厂时己经有显著降低,但是仍然可以使用,比如三年。那么三年后将这套电池报废,同时电力公司会使用新回收的旧电池。这样形成一个良性循环。
MiEV House
“把车开进房间”,这是去年东京车展上,三菱汽车公司的提案。上面的两张图,开进房间的这辆车就是三菱的电动汽车i-MiEV。在东京车展时,这款电动汽车己经是量产车,而当时三菱又提出了这个“概念家”。实际上就是把电动汽车作为智能电网的一个重要参与者,可以和电视机、冰箱这样的家用电器一样,融入我们的生活。
电动汽车与智能电网融合之后,可以让我们的电力供应系统更稳定、xxx率,让可再生能源发电供应更好地被利用。所有的一切,都是为了达到一个目的:让现在的科技得到更充分的利用,让我们的生活更美好。也让地球更美好。电动汽车有这个可能。
本文为{dj2}供给搜狐汽车刊载的原创文章,版权归搜狐汽车所有,未经许可,不准转载
附:查资料时,才真正体会到什么叫做“实在想不到”。说起风车,往往大家都会想起荷兰,而事实上现在荷兰风车的象征意义要远大于使用价值。从风力发电的使用来讲,丹麦才是真正的“风车王国”。
还有一个想不到,就是丹麦与中国的建交。查丹麦的风电能力时,想找“最xx的数据”,于是查到了丹麦驻中国大使馆的网页,这才发现,原来丹麦与新中国建交是非常早的:1950年。就在新中国成立两个月以后,1950年1月9日,丹麦外交大臣就致电当时中国外交部长xxx,通知他丹麦政府决定承认新中国政权;同年5月11日,正式建立外交关系。所以今年上海世博,正好是两国建交60周年,丹麦特地将美人鱼的雕像运至中国参展,这是这个丹麦国宝{dy}次出国,当时看新闻时看得挺感动的。关于这件新闻,日本媒体有一个很搞的标题:人鱼公主到上海出差。
出发