文/許建浩 周偉東
因可用最小的成本換取最大的社會效益和經濟效益,未來換電模式極具發(fā)展?jié)摿Α?/p>
隨著我國“雙碳”目標的提出,車用能源領域的節(jié)能減排勢在必行。因此,汽車等交通工具的電氣化、潔凈化將成為趨勢,并逐步替代燃油在未來新能源結構中占主導地位,具有非常廣闊的發(fā)展前景。
純電動汽車是車用新能源發(fā)展的主要模式。跟燃油車相比,純電動汽車雖然存在充電省錢、動力性能強、不限牌不限號等優(yōu)勢,但缺點也很明顯。如冬季高速續(xù)航里程“打折”、充電難和充電慢、受制于電池壽命,市場保值率低等問題。不少消費者處于觀望狀態(tài)。而換電模式是解決以上難題的最佳手段,是未來解決交通工具續(xù)航問題的理想選擇。
換電模式是指通過集中型充電站對大量電池集中存儲、集中充電、統一配送,并在電池配送站內對電動汽車進行電池更換服務或者集電池的充電、物流調配以及換電服務于一體的能源補給模式。
●換電站的未來觸手可及。 供圖/視覺中國
相比于充電模式,換電模式有以下幾個方面的優(yōu)勢。
續(xù)航有保障。目前市場上銷售的普通純電動汽車續(xù)航里程一般不超過500km,而二三百公里的居多,基本能滿足日常城市通勤。但在節(jié)假日期間,特別是長途旅行中,必須進行充電來保障續(xù)航。由于充電過程受到充電樁數量、電流大小、設備密度等限制,對長途出行造成了極大不便。換電站的出現,在合理布局配套設施的情況下,就會極大地消除了車主的“續(xù)航焦慮”。
換電效率高。在充電站充電,需要耗費較長時間,高速服務區(qū)排隊充電的場面更是屢見不鮮,不少車主遭遇“充電難”的問題。而換電站換電用時遠少于充電,如同在加油站加油一般,只需不到兩分鐘就能讓愛車重新充滿動力,可滿足車主短時間內快速補能的需求,解決了車主的“充電焦慮”問題。
使用壽命長。在充電模式下,一方面會存在過度充電、過度放電和充電不足等情況,極大地影響自身電池的使用壽命,另一方面充電樁的電流強度、充電線等也會影響車輛的充電效率,從而損害電池,充電不當甚至會引發(fā)短路等造成火災隱患,從而帶來一定的安全風險。而在換電模式下,電池質保年限、里程能提升30%左右。在恒溫恒濕、統一倍率充電的情況下,能減少冬季虛電,延長電池的二次使用壽命,從而減少燃料電池的二次污染,提高車輛與能源綜合應用的經濟性。
蓄能效果好。在實現“碳達峰、碳中和”目標、構建以新能源為主體的新型電力系統背景下,換電模式的分散式蓄能屬性將成為新能源在交通領域的儲能方式,豐富了新型電力系統的儲能方式。在換電模式下,車主擔心的純電動車電池老化后換車還是換電池問題迎刃而解,解決了電池的蓄能瓶頸問題。
應用場景多。相比于充電模式,換電模式應用場景更為豐富。如利用中國石化現有的3萬多個網點的規(guī)模優(yōu)勢,因具備天然的地理優(yōu)勢和交通優(yōu)勢,只需要進行微改造便能對車輛進行充換電補能,使得加油站升級成為加油、加氣、加氫、充換電、連鎖便利店、光伏發(fā)電等多種能源供給形式“六位一體”的綜合供能站。
在國家“碳中和”為目標的時代背景下,能源企業(yè)從傳統能源向清潔能源加快轉型發(fā)展成為必然。如何能夠在未來持續(xù)鞏固并加強現有網絡優(yōu)勢,實現從“油”向“電”的無縫銜接,實現從單一的油品向多元化能源的轉變,是擺在我們面前的課題。市場瞬息萬變,機會稍縱即逝,發(fā)展換電模式也許是當下一種不錯的選擇,可以達到經濟效益和社會效益“雙豐收”的效果。
換電模式是企業(yè)轉型升級的最佳途徑。根據中國石化集團公司的部署,預計到2025年,中國石化建設5000座充換電站、7000座分布式光伏發(fā)電站點,以及1000座加氫站或油氫合建站。中國石化將積極推進化石能源潔凈化、潔凈能源規(guī)?;⑸a過程低碳化,積極推動氫能、風能、光伏、地熱、余熱等新能源有序發(fā)展。
光伏發(fā)電助力換電模式,早日實現“碳中和”。中國石化正在全面推廣分布式光伏發(fā)電,按照“應裝盡裝,適度超前”的原則,開展“光伏+”深化應用,與鋰電儲能、相變儲能、峰谷電價、充(換)電、可再生能源制氫等業(yè)務相互結合,優(yōu)化能源結構。未來,中國石化可將自身的光伏發(fā)電產生的電能用來對汽車電池進行充電,從而真正做到“碳中和”。
拓展新產業(yè),建立新標準,引領新行業(yè)。新能源汽車市場的迅猛發(fā)展,將不斷推動中國石化進行換電業(yè)務的布局:以“有用戶、有市場、有效益”為前提,統籌推進充換電站項目發(fā)展。電池是新能源汽車的核心部件。中國石化可發(fā)揮我們的技術優(yōu)勢,擇機先行介入換電電池行業(yè),先行建立全國統一的換電站電池標準、建設標準和國家規(guī)范,達到鞏固現有優(yōu)勢,提高門檻,限制競爭,引領行業(yè)發(fā)展,限制競爭對手的目的。
提前鎖定客戶需求,搭建換電網絡平臺。加油站內選擇建設換電站,要充分利用大數據分析,綜合考慮站內的電容電量、場地大小、安全間距,以及周邊的新能源汽車出行情況、充電基礎設施分布情況。根據不同區(qū)域的用戶畫像進行定位以及不同的用戶充電需求,來建設配置合適的換電站,必須提前介入,爭分奪秒地搶占電力容量稀缺資源,再利用自己已有的網絡平臺,創(chuàng)建自己的換電網絡,方便客戶就近換電,為終端提供良好服務,可以用最小的成本達到最佳的結果。
中國石化目前正加快步伐向“油氣氫電服”綜合能源服務商轉型,圍繞綠色低碳、凈零排放,積極發(fā)展氫能、充換電、光伏發(fā)電等潔凈能源,形成綠色、多元的潔凈能源供應體系。而在未來多元化的能源轉型中,換電模式應是目前最有發(fā)展?jié)摿Φ?,因可最大限度發(fā)揮網點優(yōu)勢,用最小的成本換取最大的社會效益和經濟效益。
因此,作為中國石化下屬企業(yè),我們要適應新時代的發(fā)展需要,順應汽車發(fā)展的歷史潮流,以時不我待的緊迫感和危機感,積極參與電動汽車相關的技術研發(fā),以換電模式為切入點之一,持續(xù)推動與發(fā)電企業(yè)、新能源車企、電池供應商、換電站集成商的合作,為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展探索出一條新路,為國家“雙碳”工作做出應有的貢獻。
●蔚來在全國已有500多個換電站,換電全程只需5分鐘左右。 攝影/崔衛(wèi)坤