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中国工程院院士黄其励:以电动汽车应用推动实现全社会化节能

北极星输配电网  来源:中国电力新闻网    2020/1/19 11:00:43  我要投稿  

北极星输配电网讯:“当前,我国能源产业正处在由高速发展向高质量发展的转型阶段,主要还需解决化石能源消耗多、油气进口依存度高、单位产值能耗高的问题。”中国工程院院士黄其励在近日召开的2020中国电动汽车百人会论坛上谈到,推动能源转型途径有很多,主要可以归纳为一次能源的清洁化、二次能源的电气化、电网发展的智能化,再就是全社会的节能,即节能的全社会化。

中国电力报:您提到能源转型的措施之一是全社会的节能,应该怎样去理解它?

黄其励:对于能源转型,首先要明确,低碳化的化石能源是能源转型的基础,低成本、高比例的非化石能源是能源转型的主力,健康发展的智能电网是能源转型的脐带。

如果把能源利用比作一个分数,全社会的用能就是分母,一定要把分母做小,把分子的比例给调过来,也就是把清洁能源加上去,把化石能源减下去,才能真正解决问题。

目前,我国对于一次能源的清洁化已经提出明确目标,即到2050年实现可再生能源在总的能源消耗中占比50%,二次能源电气化在2050年大概也要增至50%。特别需要说明的是,电气化与能源有关的,除了实现清洁以外,当其提高一个百分点时,单位产值的能耗就可以降低4%,所以它也是经济的。

关于电网的智能化,目前南网提出建设数字电网,国网将是发展“三型两网”,新型智能电网和泛在电力物联网这两个说法虽然不太一样,但是内涵并不矛盾,只是叙述方式、表达内容略有差别而已。坚强的智能电网是靠一个坚强的“骨骼肌肉”,通过泛在电力物联网这个无所不在的且是与外部相连的发达的神经系统,实现高级的、智能的连接,从而助推能源转型。

谈到全社会的节能首先会想到电动汽车应用,它既可以提高一次能源的清洁化,也可以提高二次能源的电气化,还可以提高和加强电网的智能化,再就是还能够实现节能化。因此电动汽车应用应该说是符合能源系统发展的观点,在这个大的系统上,其应用会实现1+1>2,也可能大于3,甚至大于4的结果,节能效益明显。

中国电力报:您如何看待电网发展和电动汽车发展之间的相互关系?

黄其励:放在能源互联网中去看,电源、电网肯定是一个纽带,它和电动汽车的关系就像是母亲和孩子的关系,充电设备就是一个脐带。目前,电动汽车的能量来源主要是煤电。需要说明的是,当前我国的煤电已经是世界上最干净的了煤电了,标准也是世界最严格的,除了二氧化碳以外,其他比如粉尘,一氧化氮、二氧化硫,标准使用是每立方米10毫克、30毫克、50毫克,都是最高的要求。不过,即使这样,也不能把电动汽车的动力来源寄托在已经很干净的煤电上,因为在能源转型的趋势下煤电必然越来越少。

我国大电网的发展可以为电动车的发展提供巨大的支撑。经过70年的努力,我国已经建成了世界上规模最大、技术最高的电网,无论是电网还是发电,在世界上都是最安全的,很多国家的电网都出现过重大事故,我国电网可能出现过小事故,但还没有发生过大事故。这个电网足以支撑电动汽车的发展。

具体来讲,车和网之间的关系现在是处在第一阶段V0G,即无序充电,接下来就要开始V1G阶段,即有序充电,再到下一步是V2G阶段,就是既充电又储电,乃至将来实现车网一体。这个车网一体不是单网,而是交通网、电动车网、电网成为一体,这个时候电动汽车就可以做到在科学、可控的时间内,在灵活便利的地点进行正确的双向充放电,既可以促进电动汽车发展,也可以支持可再生能源发展,同时也满足了用户的使用需求。如此,电动车就可以通过绿电交易、辅助服务以及需求响应真正地充绿色电。

中国电力报:对未来的车网发展,您有哪些建议?

黄其励:在负荷方面,电动汽车快速发展会对电网产生一些影响,特别是在一些老的居民小区。电动汽车是一个很巧妙、很灵活的资源,即可以充电又可以放电,如果50%的小区都使用电动汽车的话,且充电都是无序的话,将加大配电网的压力,当无序充电达到55%的时候,配电网就难以接受了。怎么办?如何把电网的资源利用好?从电网公司来讲,应该对于老的居民小区在城网、能网加强规划下予以加强,另外也需要通过需求侧响应或者综合能源服务系统,甚至电动汽车的智能平台等手段来解决这方面的问题。

进一步来讲,首先应该推动新能源汽车与能源转型融合发展,建议近20~30年以纯电汽车为主,尽快实现规模化应用,且新能源汽车要充绿色电,充可再生能源的绿色电,与此同时加大氢燃料电池的科技攻关力度。再者,加强充换电的总体布局,构建一个科学互联、有序互联的良性的充电生态圈。以客户为中心,以市场化手段将众多充电运营商联合起来,使充电设备能够互联互通,提高体验能力。特别重要的是,一定是要确保安全,消除用户的顾虑。此外,加强即充即插即付、大功率充电、移动充电术、车联互动等关键技术攻关,实现智能化、便捷化、多元化等,从而有力地促进绿色电应用,推动实现全社会的节能。

原标题:以电动汽车应用推动实现全社会化节能 ——访中国工程院院士黄其励

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