电动汽车充电会“引爆”尖峰用电需求吗

编者按：在近期多地拉闸限电背景下，电动汽车大规模集中充电会否在用电高峰期加剧需求、增加供电压力再次成为热点话题。业内专家普遍认为，当前电动汽车数量较少，对电网冲击尚不明显。但随着电动汽车规模的持续扩大，此类风险仍然较大，需及早拿出解决方案。

近日，湖南、江西、内蒙古等多地电力供应紧张，纷纷采取限电措施。国家发改委对此回应称，部分地区工业生产快速恢复拉动用电增长，极寒天气致用电负荷增加，外受电能力有限和机组故障增加了电力保供困难。

同时，多地限电使得电动汽车集中充电是否会对电网产生冲击再次成为人们热议的话题。

公安部公布的数据显示，截至今年6月，我国新能源汽车保有量达417万辆，与去年底相比增加了36万辆，增长9.45%。中汽协数据显示，今年1—11月，全国新能源汽车销售110.9万辆，同比增长3.9%。其中纯电动汽车销售89.4万辆，仅11月销量就达到了16.7万辆，同比增长100.5%。

随着电动汽车数量的持续增加，电力系统能否承受住压力呢？

目前冲击尚不明显

多位受访人士表示，从目前我国电动汽车保有量来看，电动汽车充电所需电量占全国发电量的比例非常小，我国电力系统完全有能力支持电动汽车充电。

“此次限电并不是电动汽车的涌入造成的。”国家电动乘用车技术创新联盟技术委员会主任王秉刚表示，“此前测算过，即使电动汽车保有量达到千万辆，对电网负载增加也并不多，我认为这点电对电网构不成冲击。”

中国电动汽车充电基础设施促进联盟综合部主任张帆表示，虽然电动汽车充电会拉高电力需求，但从目前测算的结果来看，电动汽车用电量占国民经济总用电量的比例并不高。

一位业内人士给记者算了一笔账：按照今年底电动汽车保有量约为400万辆、车均装载50Kwh动力电池、电池年充电循环次数100次估算，电动汽车年用电量大约为200亿度。国家能源局的数据显示，截至2019年底，全社会用电量为72255亿度，居民生活用电量10250亿度。实际上，电动汽车用电量分别只占全社会用电量和居民生活用电量的0.3%和2%。

同时，张帆也指出，目前我国电动汽车保有量较少，但随着电动汽车规模化发展，可能会产生同时段电动汽车充电量大幅上升的问题。“如果大量电动汽车同时充电，确实会对电网装机负载带来压力。”

张帆进一步表示，目前电动汽车数量较少，对电网的冲击尚未凸显，但在个别小区已经开始显现。“通过有序充电智能动态调控技术改造电网和微电网势在必行。”

慢充无法缓解电网压力

据了解，快充和慢充是目前电动汽车的两种充电模式，其中私家电动汽车充电以慢充为主，充电桩多安装在居民区内，且以3.5kW慢充为主流。慢充具有设备便于安装、对电池寿命友好、用电低峰时充电成本低等优势。而且，慢充的充电功率和电流相对较小，对电网形成的压力也就相对较小。

但业内人士表示，无论是快充还是慢充，只要大量电动汽车进行无序充电，就会对电网造成冲击。

今年6月发布的《新能源汽车如何更好地接入电网：中国电动汽车与电网协同的路线图与政策建议》（以下简称《政策建议》）中做过一个测算，《政策建议》设定住宅小区居民户数为1907户，对应10kV的配变额定容量约为4200kW，目前负载率最高为54%，接近全市负载率平均水平。结果显示，当车辆电动化比例超过25%、充电同时率超过20%时，小区配变将会重载。

张帆表示，使用慢充可使用户端、车辆端和能量调配等多方受益，更有利于实现有序充电，但慢充对电网冲击较小只是一个相对概念，快慢充对电网冲击大小需要根据充电中的电动汽车规模和总量来测算。“目前慢充桩数量远远多于快充桩，但大量电动汽车同时并发使用慢充也会对电网带来不小冲击。”

今年11月发布的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》明确提出，到2025年，新能源汽车销量要达到新车总销量的20%。这意味着，如果汽车年销售总量为2500万辆，新能源汽车的销量为500万辆，数量之大可见一斑。

智能有序充电才能真正“削峰填谷”

“现在讨论电动汽车对电网的影响是个好时机。”王秉刚表示，“电动汽车是非常好的储能单元，大部分私家车每天用电只占动力电池电量的一小部分，可以作为电网的分布式储能装置加以利用，有助于电网绿色化，提高电网效益。”他进一步表示，今后还要通过大数据智能化手段和充电运营商业模式改革，进一步加强车网融合。

《政策建议》中提到，有序充电可以分为两种不同模式：一是利用峰谷电价，引导用户自觉在用电“低谷”时充电；二是根据电网负荷状态以及车辆的充电状态，通过智能管理自动优化充电的时序、功率等。《政策建议》特别指出，峰谷电价的实施需要结合智能控制才能实现最理想的削峰填谷效果。

“目前通过峰谷电价来引导还远远不够，还要进一步细化。”王秉刚表示，通过智能有序充电，使电动汽车充电成为积极因素，帮助电网消纳可再生能源，实现削峰填谷。“要在未来可能遇到问题之前尽早开展相关工作，目前完全有这个能力。”

张帆表示，要用智能化手段科学合理地去调度电力，包括有序充电和V2G技术等。“要通过新产品、新技术、新模式，配套政策等打一套‘组合拳’，来解决电动汽车的电力供给问题，而不是单靠电力输出保障能力。”

换电模式能否缓解充电给电网带来的压力？前述业内人士表示，理论上换电站可以在用电低谷时进行充电，但目前换电模式的推广受到价格、标准等因素制约，尚难规模化推广，只有真正形成规模才能发挥作用。