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龐大的電動汽車市場將帶來電網(wǎng)壓力

電子工程師 ? 來源:網(wǎng)絡(luò)整理 ? 2018-01-31 09:36 ? 次閱讀
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隨著人類社會的發(fā)展,人們出行需求的日益增加,汽車的保有量也越來越大,隨之而來的空氣污染問題也日益加重,石化能源的安全問題也迫在眉睫。對此,世界各國政府都在忙著制定燃油車的禁售時間表,鼓勵支持零排放的電動汽車大力發(fā)展。各大汽車制造商也積極響應(yīng)了國家政府的號召,紛紛加速推動電動汽車產(chǎn)品的研發(fā)制造和上市進(jìn)程。而此時,就在大家一致看好,期待電動汽車成為未來最經(jīng)濟(jì)環(huán)保出行方式的時候,奔馳發(fā)出了不同的聲音。

奔馳稱,政府不該全力推動電動汽車的發(fā)展,因為這會影響到其他能源車型的研究。而電能只是過渡能源,到2040年遍地跑的將都是氫汽車。政府全力支持電動汽車發(fā)展,除了影響其他能源驅(qū)動的研究外,它還將引發(fā)更多的污染。因為建造發(fā)電廠、發(fā)電都會造成很嚴(yán)重的環(huán)境問題。

有意思的是,在目前的一線汽車制造商中,奔馳的電動化進(jìn)程目前已經(jīng)明顯落后了其他品牌。那么,奔馳在此時拋出這樣的觀點,也就引起了很多人的質(zhì)疑,奔馳說的氫能源汽車真的會是未來的主流?還是奔馳在為自己的掉隊找借口?

龐大的電動汽車市場將帶來電網(wǎng)壓力

對于奔馳提出的觀點,或許有些片面,大力支持電動汽車的發(fā)展不代表會阻礙其他能源的研究,在氫燃料技術(shù)尚不成熟的條件下,2040年遍地跑的也不一定都是氫汽車。但有一點值得認(rèn)同的是,電動汽車在未來十年將會是是一個發(fā)展的關(guān)鍵時期,目前和將來都面臨著很多嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。拋開當(dāng)下常掛于嘴邊的電動汽車的電池技術(shù)、電池安全、補(bǔ)貼政策、銷售市場和相關(guān)配套設(shè)施運(yùn)營方面的問題不說,未來電動汽車市場發(fā)展壯大以后,后端對電網(wǎng)造成的壓力以及后期廢舊電池的回收處理等問題確實不容忽視,值得思考!

目前,在全球范圍內(nèi),很多國家已經(jīng)明確提出,2030年左右要實現(xiàn)汽車零排放的目標(biāo)。這個時間區(qū)間,各國目標(biāo)不同,但大約在在2025-2040年之間。在各國政府的號召下,很多傳統(tǒng)車企也已經(jīng)開始轉(zhuǎn)型研發(fā)生產(chǎn)電動汽車。通用汽車計劃5年內(nèi)發(fā)布20款電動汽車,福特計劃2025年前在中國推出15款電動汽車,到2020年預(yù)計全球就將推出103款電動車型……全球的汽車制造商,大部分都已經(jīng)開始了全面轉(zhuǎn)型電動汽車的計劃,而很多初創(chuàng)車企,甚至跨界企業(yè),也紛紛加入了新能源造車的行列。

數(shù)據(jù)顯示,2016年世界各地道路上跑的電動汽車數(shù)量已經(jīng)上升到200萬輛,中國占到全球銷售電動汽車的40%以上。2017年,中國已經(jīng)超越美國成為全球新能源汽車第一大國。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,截至2017年底中國機(jī)動車保有量達(dá)3.10億輛,其中汽車2.17億輛,新能源汽車在2017年的產(chǎn)銷分別完成79萬輛和78萬輛,同比分別增長53.8%和53.3%,新能源汽車市場再次大幅增長,新能源汽車在汽車保有量中的占比也再度提高。到2025年,預(yù)計新能源汽車的占比將提升至20%,2030年可能提升至100%。

照此發(fā)展勢頭,電動汽車的發(fā)展將會是一場汽車工業(yè)革命,未來道路上出現(xiàn)的也將幾乎是電動汽車。如此龐大的電動汽車市場,后期帶來的動力電池的回收利用問題暫且不說,作為電動汽車的動力來源,電力供給在給電網(wǎng)運(yùn)營帶來巨大收益的同時,也必將面臨著重大的壓力!雖然目前我國的電網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入世界電網(wǎng)先進(jìn)國家行列,電網(wǎng)規(guī)模也位居世界第一,但是,隨著社會發(fā)展對用電的需求量增加,目前在中國的很多地方,其實也面臨著電力資源緊張的問題。

尤其是在中國的一線城市,經(jīng)濟(jì)快速增長,用電需求越來越高。以廣東地區(qū)為例,廣東地區(qū)的用電負(fù)荷最高時達(dá)到7990萬千瓦,受負(fù)荷增長、以及西部地區(qū)嚴(yán)重缺煤少水導(dǎo)致的西電減送、省內(nèi)新裝機(jī)投產(chǎn)不足等因素的影響,廣東省電力供應(yīng)嚴(yán)重不足,大部分時間存在電力缺口的現(xiàn)象,最大時達(dá)到740萬千瓦,供電和需求的矛盾明顯。此外,由于全國電力資源的分布不均和需求不均,在電網(wǎng)的調(diào)度上也存在著很大的困難,國家一直推崇的分布式電網(wǎng)的本地消納能夠滿足需求量小的地區(qū),卻難以滿足一二線大城市的用電需求。很多城市目前只能采取錯開高峰用電的調(diào)度方法,以北汽2017年提出的建充換電站為例,錯開用電高峰這也證明著電力資源緊張,未來電動汽車的充電問題可能會給電網(wǎng)帶來巨大壓力。

電能是當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)能源,氫能在未來也大有可能

根據(jù)預(yù)測,在國家提倡分布式能源發(fā)電,大力發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的情況下,純電動汽車的發(fā)展在未來十年之內(nèi)對電網(wǎng)的壓力可能暫時沒有那么大。但是隨著電動車保有量的增加,全國電動車對于電量的需求會呈指數(shù)上升,一旦電動汽車的保有量突破40%,那電動汽車充電可能產(chǎn)生的峰值功率對電網(wǎng)來說將是一個巨大的挑戰(zhàn)。由此看來,電動汽車的發(fā)展在未來有可能因此而遭遇瓶頸。假如未來電網(wǎng)因為電動汽車充電產(chǎn)生的峰值功率而受到?jīng)_擊,那以其他能源為主的新能源汽車或?qū)⒂瓉戆l(fā)展機(jī)遇,而在電能之外,使用氫能的新能源汽車最具發(fā)展前景。

氫是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,因此氫能被稱為人類的終極能源。水是氫的大“倉庫”,如把海水中的氫全部提取出來,將是地球上所有化石燃料熱量的9000 倍。它的燃燒效率也非常高,只要在汽油中加入4% 的氫氣,就可使內(nèi)燃機(jī)節(jié)油40%。目前,氫能技術(shù)在美國、日本、歐盟等國家和地區(qū)已進(jìn)入系統(tǒng)實施階段。世界上許多國家和地區(qū)在20世紀(jì)70年代就廣泛開展了氫能研究,美國通用汽車公司的技術(shù)研究中心在1970年就提出了“氫經(jīng)濟(jì)”的概念。作為一種清潔、高效、安全、可持續(xù)的新能源,氫能被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。它的?yīng)用形式可以涉及到生活的方方面面,取暖、烹飪、發(fā)電、航行器等,尤其在小汽車、卡車、公共汽車、出租車、摩托車和商業(yè)船上的應(yīng)用已經(jīng)成為焦點。

中國對氫能的研究與發(fā)展可以追溯到20世紀(jì)60年代的航天事業(yè)。上海一直是中國氫燃料電池研發(fā)和應(yīng)用的重要基地,包括上汽、上海神力、同濟(jì)大學(xué)等企業(yè)、高校,也一直在從事研發(fā)氫燃料電池和氫能車輛。由于氫能在地球上的廣泛存在,這種清潔無污染又充足的能源在未來的發(fā)展確實大有前途。雖然目前在氫能汽車上的一些關(guān)鍵技術(shù)研究已經(jīng)取得一定進(jìn)展,但是距離氫能汽車的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還有待更進(jìn)一步的努力。

小結(jié):

奔馳支持氫能,稱自己認(rèn)可的就是未來方向,說詞可能過于片面和絕對。但是,從人類發(fā)展的長遠(yuǎn)角度,從新能源汽車市場的長足發(fā)展來說,這確實是我們需要認(rèn)真考慮的問題。這也提醒我們,純電動汽車不一定就一直主宰未來的出行。盡管奔馳不贊成全力發(fā)展純電動汽車,但它卻認(rèn)可插電式混合動力車型。奔馳認(rèn)為混動車型不會給電網(wǎng)造成太大壓力,也不會產(chǎn)生太多的發(fā)電站和電能需求,成本也不像動力電池成本那么高。針對奔馳的觀點,就目前的技術(shù)和條件來看,使用電能驅(qū)動的電動汽車是當(dāng)前比較經(jīng)濟(jì)成熟的能源方式來源之一,如果氫能能夠取得更進(jìn)一步的發(fā)展,未來,電動汽車和氫能汽車等其他能源方式齊頭并進(jìn)的話,也許奔馳的擔(dān)心就不會出現(xiàn)了。

目前解決石化能源安全的重要途徑還是電動汽車,在推動電動汽車大力發(fā)展的同時,不管是車企還是研究院,也不要放棄對未來其他能源方式可能性的探索。既然奔馳提出反對的聲音,那么也希望看好氫能的車企能在氫能源上多做研究和探索,早日實現(xiàn)氫能的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,讓未來能源的解決方案百花齊放,造福人類和社會。

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