電動(dòng)汽車發(fā)展的動(dòng)力與面臨的機(jī)遇

沈云鵬+劉智深

摘要：本文首先分析電動(dòng)汽車行業(yè)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，并從不同角度分析了電動(dòng)汽車規(guī)?；l(fā)展過(guò)程中面臨的挑戰(zhàn)，并從電網(wǎng)的規(guī)劃、充電控制策略和新能源消納等環(huán)節(jié)分析了電動(dòng)汽車的發(fā)展對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)提出的新要求。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車；發(fā)展動(dòng)力；發(fā)展機(jī)遇

隨著環(huán)境污染及各種資源的不斷減少，作為節(jié)能減排方面的重要交通工具，電動(dòng)汽車成為整個(gè)汽車行業(yè)將來(lái)競(jìng)爭(zhēng)和發(fā)展的方向，各國(guó)的政府及相關(guān)部門也出臺(tái)了各種政策來(lái)保障整個(gè)電動(dòng)汽車行業(yè)的高速發(fā)展，在我國(guó)也實(shí)現(xiàn)了一些城市新能源汽車在社會(huì)服務(wù)車輛、公務(wù)車、出租車及公交車等方面額推廣及示范運(yùn)營(yíng)。而隨著邢臺(tái)市舉辦新能源電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇，極大的推進(jìn)了邢臺(tái)市的電動(dòng)汽車發(fā)展。

一、充電設(shè)施方面的挑戰(zhàn)和機(jī)遇

不斷完善的充電設(shè)施及動(dòng)力電池等技術(shù)是保障電動(dòng)汽車高速發(fā)展的重要前提，各種充電設(shè)施的接口技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)、充電設(shè)施的規(guī)劃等方面都是電動(dòng)汽車發(fā)展的影響因素。

1、充電設(shè)施。現(xiàn)階段，汽車充電設(shè)施的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)的模式主要有3種，第一，公用充電站模式；第二，路邊或者停車場(chǎng)充電樁模式；第三，電池更換站模式。分析快充、慢充及電池更換三種方式，整車快充的優(yōu)點(diǎn)是充電時(shí)間短、效率高，并且占用土地的面積比較少，缺點(diǎn)是安裝及工作成本相對(duì)較高，大電流充電對(duì)電池的性能及使用壽命產(chǎn)生不良影響，并且大規(guī)模直流快充會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定性；整車慢充的優(yōu)點(diǎn)是充電功率小，設(shè)備成本比較低，有助于延長(zhǎng)電池的使用壽命，并且能夠借助電力低谷段進(jìn)行充電，成本較低，其缺點(diǎn)是，由于充電時(shí)間較長(zhǎng)，需要有專門的停車場(chǎng)地；電池更換的優(yōu)點(diǎn)是電動(dòng)汽車和動(dòng)力電池分開(kāi)，購(gòu)車成本降低，較高的車輛使用效率并且方便性比較高，且電池的維護(hù)比較方便，更好的增強(qiáng)其壽命，峰谷的電力調(diào)控還比較方便，便于V2G功能的實(shí)現(xiàn)，其缺點(diǎn)是很難統(tǒng)一電動(dòng)汽車與電池的統(tǒng)一，不能滿足電動(dòng)汽車靈活多樣化的需求，并且換電站的前期投入較大，提升了風(fēng)險(xiǎn)成本[1]。

2、車用電池。車用電池一直是限制電動(dòng)汽車發(fā)展的一個(gè)重要因素，隨著電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，車用電池的制造中面臨著重量級(jí)尺寸大小的多樣性、容量多樣性、種類多樣化、配置及選材多樣性等問(wèn)題，同時(shí)還存在車用電池循環(huán)壽命不夠長(zhǎng)、電池的安全性低、電池的連接方式不完善、能量密度不高、梯次不容易實(shí)現(xiàn)及電池成本高等問(wèn)題，現(xiàn)階段的很多研究已經(jīng)通過(guò)各種方式來(lái)估計(jì)電池的建模問(wèn)題，進(jìn)而為估計(jì)電池荷電狀態(tài)提供了必要的理論支持，促進(jìn)電動(dòng)汽車的電池開(kāi)始由之前的特質(zhì)方式轉(zhuǎn)向未來(lái)的普適性。

3、充電設(shè)施規(guī)劃。電動(dòng)汽車推廣應(yīng)用額關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一便是其充電基礎(chǔ)設(shè)施，電動(dòng)汽車的充電基礎(chǔ)設(shè)施的布局規(guī)劃對(duì)整個(gè)城市的建設(shè)及電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著重要影響。規(guī)劃電動(dòng)汽車的基礎(chǔ)設(shè)施過(guò)程中，要做到：第一，盡可能保證充電基礎(chǔ)設(shè)施的分布和電動(dòng)汽車的時(shí)空分布相一致；第二，在進(jìn)行充電基礎(chǔ)設(shè)施的布局過(guò)程中，要做到同時(shí)兼顧用戶便利性、技術(shù)合理性和建設(shè)經(jīng)濟(jì)性的原則；第三，盡可能保證充電基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃和地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃、路網(wǎng)規(guī)劃、整個(gè)城區(qū)的總體規(guī)劃等保持一致[2-3]。

4、電力網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)。（1）充電控制策略。隨著我國(guó)電動(dòng)汽車的快速發(fā)展及逐漸推廣和普及，電動(dòng)汽車在空間上和時(shí)間上都存在很大的不確定性，尤其是針對(duì)隨機(jī)充電的安全穩(wěn)定性，這就給電網(wǎng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)新的問(wèn)題。而現(xiàn)階段，很多城市都構(gòu)建了電動(dòng)汽車充電模型，以極大的提高電動(dòng)汽車的對(duì)充電的控制。而電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，這樣也對(duì)電動(dòng)汽車充電控制策略進(jìn)行必要的改變，不同的充電站采取的控制和管理模式不盡相同，需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展及電能利用情況，對(duì)與一些分布式的充電樁，在制定放電價(jià)、放電策略等方面需要引起足夠重視，通過(guò)合理科學(xué)的研究，可以極大的提高電動(dòng)汽車的充電控制力度。（2）充電電網(wǎng)的規(guī)劃。在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)汽車的充電行為對(duì)電力的供應(yīng)、需求、電價(jià)及電源結(jié)構(gòu)等方面都會(huì)產(chǎn)生一定的應(yīng)縣，因此，對(duì)充點(diǎn)電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃就十分必要。隨著電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，電力線路、電力網(wǎng)絡(luò)及變電站的建設(shè)及改進(jìn)，需要將電動(dòng)汽車的發(fā)展納入考慮因素，新的負(fù)荷分布和新的負(fù)荷要求都會(huì)對(duì)電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)產(chǎn)生一定的影響，因而需要針對(duì)這些影響因素，提出新的轉(zhuǎn)變思路，最終提高電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

[4]。（3）新能源消納。隨著電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)規(guī)?；⑶疫€在不斷快速發(fā)展，這樣就可以將單獨(dú)的電動(dòng)汽車當(dāng)成分布式電源，這樣就可以實(shí)現(xiàn)為大規(guī)?？稍偕茉唇尤腚娋W(wǎng)并對(duì)其影響提供必要的支撐，不同的學(xué)者對(duì)這些影響因素分析和觀點(diǎn)不盡相同，一些學(xué)者從電網(wǎng)輸電能力、系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、風(fēng)電技術(shù)性能等角度分析了風(fēng)電消納的影響因素。一些學(xué)者利用評(píng)估評(píng)價(jià)等方法，構(gòu)建了一套多尺度的風(fēng)電消納體系。不同也分析了我國(guó)國(guó)家政策對(duì)電動(dòng)汽車帶來(lái)的影響。因而，隨著電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，在電源的存儲(chǔ)方面也會(huì)得到大大提高，還需要解決很多面臨的問(wèn)題。

5、電動(dòng)汽車管理面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。（1）人為監(jiān)管不到位。在對(duì)電動(dòng)汽車充電行為等方面進(jìn)行實(shí)際管理過(guò)程中，很多地方還存在著監(jiān)管不到位的現(xiàn)象，具體表現(xiàn)在很多電動(dòng)汽車的充電不規(guī)范，很多地方為了追求更高的利益，隨意對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充電，這樣不僅降低了汽車的使用年限，同時(shí)也造成了電能的損失，這與電動(dòng)汽車的監(jiān)管不到位密切相關(guān)。（2）提高電動(dòng)汽車的數(shù)據(jù)管理能力。隨著當(dāng)前階段，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)及金融行業(yè)等的快速發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)人為大數(shù)據(jù)的研究有助于促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展，提高潛在的企業(yè)資源，擴(kuò)大企業(yè)利潤(rùn)。針對(duì)我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)，如果可以充分利用大數(shù)據(jù)資源，同樣可以極大的提高電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，但是，在電動(dòng)汽車行業(yè)的大數(shù)據(jù)還存在一些問(wèn)題，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，可以發(fā)現(xiàn)其中潛在的價(jià)值，進(jìn)而提高電動(dòng)汽車行業(yè)的快速發(fā)展。

二、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)取得了規(guī)模化的發(fā)展，相比于依靠其他能源的汽車，電動(dòng)汽車具有節(jié)能、無(wú)污染的特點(diǎn)，電動(dòng)汽車的發(fā)展符合我國(guó)的保護(hù)環(huán)境的政策。在電動(dòng)汽車發(fā)展過(guò)程中，在充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)、充電設(shè)備管理及管理平臺(tái)建設(shè)等方面需要不斷加大投入力度，同時(shí)，還要不斷提高管理理念，提高管理者的責(zé)任意識(shí)，只有這樣才可以促進(jìn)我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳中，黃學(xué)良.電動(dòng)汽車規(guī)?；l(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇[J].電氣工程學(xué)報(bào)，2015，04：35-44.

[2] 薛飛，雷憲章，張野飚，劉紅超，高賜威.電動(dòng)汽車與智能電網(wǎng)從V2G到B2G的全新結(jié)合模式[J].電網(wǎng)技術(shù)，2012，02：29-34.

[3] 陳清泉，孫立清.電動(dòng)汽車的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].科技導(dǎo)報(bào)，2005，04：24-28.

[4] 趙清，徐衍亮，安忠良，許家群，齊瑞貴.電動(dòng)汽車的發(fā)展與環(huán)境保護(hù)[J].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，05：430-432.