新能源汽車的迅猛發(fā)展,越來越多的進(jìn)入公眾的視野,快速遍布城市出行的各個(gè)角落。無人駕駛技術(shù)領(lǐng)域的一步步創(chuàng)新,無人駕駛時(shí)代指日可待。那么,出行方式的變革相對(duì)應(yīng)的充電設(shè)施將面臨怎樣的進(jìn)步發(fā)展?
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加油站將轉(zhuǎn)型為充電站或加氫站
隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,更多的可再生能源將被新能源汽車消納。2016年全國(guó)“棄水、棄風(fēng)、棄光”電量近1100億千瓦時(shí),造成清潔能源投資的極大浪費(fèi)。隨著新能源互聯(lián)網(wǎng)和電動(dòng)汽車的發(fā)展,大規(guī)模的清潔能源將被電動(dòng)汽車消納,而利用可再生能源制氫同樣可以解決燃料電池所需氫氣的來源。
由于新能源汽車的發(fā)展,傳統(tǒng)燃油車的市場(chǎng)份額將逐步減少,據(jù)彭博社新能源財(cái)經(jīng)發(fā)布報(bào)告稱,到2040年,電動(dòng)汽車銷量將占輕型機(jī)動(dòng)車新車銷量的54%,占輕型汽車保有量的比例也將達(dá)到33%。同時(shí),電動(dòng)汽車將每天節(jié)省800萬桶車用燃油,而增加5%電量消費(fèi)。這意味著加油站的收益水平會(huì)相應(yīng)下降,電力能源市場(chǎng)份額將逐漸擴(kuò)大,為了面對(duì)汽車市場(chǎng)的能源變革,增加自身的競(jìng)爭(zhēng)力,加油站會(huì)在條件允許的前提下,添加充電和加氫功能,甚至直接轉(zhuǎn)型為充電站或加氫站。
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無人駕駛汽車令無線充電模式迅速發(fā)展
而現(xiàn)階段無線充電由于商業(yè)模式的不清晰、成本高等原因無法做到大規(guī)模的商業(yè)化。但當(dāng)無人駕駛時(shí)代到來后,電動(dòng)汽車充電時(shí),由于沒有人參與其中,因此,對(duì)于無線充電模式會(huì)產(chǎn)生依賴,而且,單個(gè)無線充電原邊線圈覆蓋的范圍也要比單個(gè)充電樁大,對(duì)于場(chǎng)地的利用率較高。另外,隨著車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的同步發(fā)展,同樣需要對(duì)于道路基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改造,而無線充電模式便可利用這些機(jī)會(huì)將原邊線圈埋于地上(停車位下的用于靜態(tài)充電,而道路下的可以形成無線充電公路),極大降低成本投入。
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大功率充電技術(shù)將會(huì)被廣泛應(yīng)用
隨著車輛電動(dòng)化、智能化、共享化的發(fā)展,車輛的保有量將逐步下降,而使用效率將大幅提高。對(duì)于出行服務(wù)商而言,充電時(shí)間將會(huì)直接影響車輛的使用效率和收益。以特斯拉Model S 為例,搭配90kWh電量,如果按照現(xiàn)階段40kW的直流快充進(jìn)行充電,充電時(shí)間要大于2小時(shí),而使用350kW大功率直流快充,充電時(shí)間只需要15—20分鐘(電池充電倍率需滿足4c)。但由于大功率直流快充對(duì)電網(wǎng)的影響比較大,因此,不宜過度集中建設(shè)帶有大功率充電功能的充電站。
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退役堅(jiān)持梯次利用將令能源站模式興起
據(jù)研究發(fā)現(xiàn),到2030年全國(guó)退役動(dòng)力電池儲(chǔ)能總?cè)萘坑型_(dá)到313GWh,并且隨著電動(dòng)汽車銷量增速逐漸飽和,退役動(dòng)力電池儲(chǔ)能容量相較于車載電池容量的比例將不斷提升,到2050年該比例將提高至15.05%。從電動(dòng)汽車上退役的動(dòng)力電池通常還保有初始容量的70%—80%,可應(yīng)用在對(duì)能量密度要求不高的儲(chǔ)能系統(tǒng)中。對(duì)退役動(dòng)力電池進(jìn)行梯次利用將有助于降低電動(dòng)汽車用戶及充電站的使用成本,充電站可以通過梯次利用的電池在谷電期間補(bǔ)充電力,平時(shí)既可以為電動(dòng)汽車充電,也可以在用電高峰期時(shí)向電網(wǎng)輸電賺取差額利潤(rùn),甚至經(jīng)營(yíng)售電。另外,也有助于可再生能源的消納,以及實(shí)現(xiàn)負(fù)荷追蹤、系統(tǒng)調(diào)頻等功能。
隨著智能化、網(wǎng)聯(lián)化道路、大數(shù)據(jù)智能化交通管理平臺(tái)的建設(shè)與發(fā)展,未來當(dāng)車輛需要補(bǔ)充能源時(shí),車輛會(huì)自動(dòng)與整個(gè)交通系統(tǒng)的云平臺(tái)進(jìn)行通訊,云平臺(tái)會(huì)根據(jù)車輛的需求將附近的充電站或加氫站的信息推送給車輛、包括位置、充電效率、充電費(fèi)用、充電樁狀態(tài)等信息。確定好能源站的位置后,將自動(dòng)規(guī)劃路線前往。抵達(dá)能源站后,充電樁或加氫機(jī)會(huì)與車輛進(jìn)行通訊、引導(dǎo)泊車,自動(dòng)充電或加氫。而在新能源互聯(lián)網(wǎng)的支持下,整個(gè)能源站會(huì)盡可能的使用清潔能源。