新能源汽车的迅猛发展,越来越多的进入公众的视野,快速遍布城市出行的各个角落。无人驾驶技术领域的一步步创新,无人驾驶时代指日可待。那么,出行方式的变革相对应的充电设施将面临怎样的进步发展?
1
加油站将转型为充电站或加氢站
随着能源互联网的发展,更多的可再生能源将被新能源汽车消纳。2016年全国“弃水、弃风、弃光”电量近1100亿千瓦时,造成清洁能源投资的极大浪费。随着新能源互联网和电动汽车的发展,大规模的清洁能源将被电动汽车消纳,而利用可再生能源制氢同样可以解决燃料电池所需氢气的来源。
由于新能源汽车的发展,传统燃油车的市场份额将逐步减少,据彭博社新能源财经发布报告称,到2040年,电动汽车销量将占轻型机动车新车销量的54%,占轻型汽车保有量的比例也将达到33%。同时,电动汽车将每天节省800万桶车用燃油,而增加5%电量消费。这意味着加油站的收益水平会相应下降,电力能源市场份额将逐渐扩大,为了面对汽车市场的能源变革,增加自身的竞争力,加油站会在条件允许的前提下,添加充电和加氢功能,甚至直接转型为充电站或加氢站。
2
无人驾驶汽车令无线充电模式迅速发展
而现阶段无线充电由于商业模式的不清晰、成本高等原因无法做到大规模的商业化。但当无人驾驶时代到来后,电动汽车充电时,由于没有人参与其中,因此,对于无线充电模式会产生依赖,而且,单个无线充电原边线圈覆盖的范围也要比单个充电桩大,对于场地的利用率较高。另外,随着车联网技术的同步发展,同样需要对于道路基础设施进行改造,而无线充电模式便可利用这些机会将原边线圈埋于地上(停车位下的用于静态充电,而道路下的可以形成无线充电公路),极大降低成本投入。
3
大功率充电技术将会被广泛应用
随着车辆电动化、智能化、共享化的发展,车辆的保有量将逐步下降,而使用效率将大幅提高。对于出行服务商而言,充电时间将会直接影响车辆的使用效率和收益。以特斯拉model s 为例,搭配90kwh电量,如果按照现阶段40kw的直流快充进行充电,充电时间要大于2小时,而使用350kw大功率直流快充,充电时间只需要15—20分钟(电池充电倍率需满足4c)。但由于大功率直流快充对电网的影响比较大,因此,不宜过度集中建设带有大功率充电功能的充电站。
4
退役坚持梯次利用将令能源站模式兴起
据研究发现,到2030年全国退役动力电池储能总容量有望达到313gwh,并且随着电动汽车销量增速逐渐饱和,退役动力电池储能容量相较于车载电池容量的比例将不断提升,到2050年该比例将提高至15.05%。从电动汽车上退役的动力电池通常还保有初始容量的70%—80%,可应用在对能量密度要求不高的储能系统中。对退役动力电池进行梯次利用将有助于降低电动汽车用户及充电站的使用成本,充电站可以通过梯次利用的电池在谷电期间补充电力,平时既可以为电动汽车充电,也可以在用电高峰期时向电网输电赚取差额利润,甚至经营售电。另外,也有助于可再生能源的消纳,以及实现负荷追踪、系统调频等功能。
随着智能化、网联化道路、大数据智能化交通管理平台的建设与发展,未来当车辆需要补充能源时,车辆会自动与整个交通系统的云平台进行通讯,云平台会根据车辆的需求将附近的充电站或加氢站的信息推送给车辆、包括位置、充电效率、充电费用、充电桩状态等信息。确定好能源站的位置后,将自动规划路线前往。抵达能源站后,充电桩或加氢机会与车辆进行通讯、引导泊车,自动充电或加氢。而在新能源互联网的支持下,整个能源站会尽可能的使用清洁能源。