“虚拟电厂”或将破局新能源汽车储能困境

随着新能源车的逐渐普及，对于新能源汽车产业来说，“补能焦虑”正取代“续航焦虑”，成为产业发展的“阿克琉斯之踵”。《2021中国用户新能源车消费决策和态度调研报告》显示，在一些重点区域城市中，“充电不方便”成为64%的用户购买新能源车时的最大顾虑，这一数字甚至超过了续航里程、安全性、保值率等，在所有影响因素中排名第一。因此，新能源汽车补能路径也成业界关注的内容，一度被推上舆论的风口浪尖。

9月19日至20日，来自全国的三十多家媒体记者亲临特来电新能源股份有限公司，参观中国新能源生态科技馆，并与行业技术专家、企业高层、鲸平台主编面对面交流，深入了解“虚拟电厂”关键技术，探秘新能源汽车与电网的深度链接。

“补能焦虑”已然成为新能源汽车车主心病

今年的8月1日，2022年中国智能网联汽车大会拉开帷幕。会上，中国科学院院士、清华大学车辆与运载学院教授欧阳明高就给出一组数据预测：到2040年，中国的新能源车保有量或将达到3亿辆。

根据发改委发布的数据，截至2022年8月，我国新能源汽车保有量为1099万辆，但“补能焦虑”已然成为新能源汽车车主的一块心病。这块心病，藏在“充电1小时，排队4小时”的高速路上，藏在一根根城市的“僵尸桩”旁，更藏在充电桩进小区时物业一次次的推诿拒绝里。

据了解，目前新能源车补能主要分充电和换电两种模式。补能的痛点在于用户等待时间长、寻找充电桩有不确定性，其本质焦虑还是时间。而目前行业解决问题的思路就是用资源换时间——即提高电池能量密度、增加充电桩。

“增加电池能量密度势必会增加车辆自重，导致续航提升不大。爆发性地建设充电桩，又会造成另一个困扰，就是此类用户主动性、随机性的充电会给电力负荷带来很大压力。”不仅如此，在欧阳明高看来，目前已有的超快充技术，应当主要用在高速公路应急补电，并不是家庭充电。

无序充电给电网带来负荷压力

新能源汽车的大量发展，还会带来另一个问题，即导致用电量的急剧上升。就目前来看，新能源汽车对充电的需求是一个随机事件（也叫无序充电），体现到发电侧会产生两点潜在的影响：提升全社会用电需求和加剧电网负荷的峰谷差。据国网研究院预测，电动汽车无序充电将导致2030年全国的峰值负荷增加153亿千瓦。

特来电新能源股份有限公司董事长于德翔表示：“配电网容量与管理模式也无法适应电动汽车的快速增长，特别是建筑年代较早的居民区、老城区，配变的开放容量一般较小。”于德翔多年来从事充电设备的研发、生产、销售及充电网的建设，在他看来，老城区在电力扩容方面极大可能受到电网的制约，“增容成本高、审批流程长，增加了建设充电场站的资金成本和时间成本。”

然而，不可否认的是，新能源电动汽车作为一种特殊的负载，对电网也可以起到积极的促进作用，“主要表现为调峰、调频、作为分布式电源为电网做补充、为新能源接入电网平抑扰动。”于德翔表示。

“虚拟电厂”或将破局新能源汽车储能困境

那么问题来了，规模如此庞大的新能源车要通过何种路径进行有序充放电呢？

于德翔做了一个假设：以新能源车保有量3亿辆计算，如果每辆车65度电，车上则可装电就是200亿度。这样的储能规模让“虚拟电厂”成为可能，而新能源汽车在最关键的储能环节上也将发挥重要作用。2021年7月发改委、能源局在《关于加快推动新型储能发展的指导意见》中，提出要积极探索智慧能源、虚拟电厂等商业模式。

据介绍，虚拟电厂与传统电厂不同，它不烧煤，也没有厂房，是一套依托于数字信息技术的能源管理系统。虚拟电厂不用实体设备发电，而是聚合各类用电负荷，实现电力负荷的组合、分析、优化和调度。一方面，虚拟电厂所聚合的各类用电负荷要“可调节”；另一方面，它以数字化技术为支撑，将不同空间的用电负荷整合起来，实现优化调度，从而起到稳定电力供应的作用。

“新能源汽车储能的潜力极大，会是一个巨大的蓝海市场，相信以电动汽车为核心的电池储能和光、储、充一体化的智慧能源系统很快就会在全国逐步展开。”于德翔表示，无序充电的时代即将结束，之后就会进入有序充电阶段。

虚拟电厂作为能源智慧化的关键技术，在电网结构向清洁低碳转型的背景下，将充分消纳清洁能源发电量，推动绿色能源转型，助力充电基础设施等配套服务体系不断健全，助力低碳出行，共建绿色生态环境。