电动汽车暴增！大功率充电桩越来越多，国家电网承受得了吗？

　　最新数据：2022年10月我国新能源汽车销量达到71.4万辆，同比增长81.7%。同时，2022年1-10月我国新能源汽车销量为528万辆，同比增长110.0%，而渗透率方面更是直达24.0%。
　　随着电动汽车销量暴涨以及大功率充电桩的普及，我们会不会面临一个问题：电力的特性是不能存储的，而充电桩越多，用电负荷就越大，国家电网能承受的了吗？一、现象：一个城市新增1200万千瓦的充电负荷不算什么，真的吗？
　　前几天，我在跟一个朋友聊天时，他说：现在一个城市新增1200万千瓦的充电负荷不算什么。其实这个说法有点夸张了。我们比如江苏南京算是特大城市吧？这座超级发达的副省级城市，历史最高负荷也不过1265万千瓦。
　　一般的省会城市，其实也就几百万千瓦负荷，比如哈尔滨最高负荷就是300多万千瓦。乌鲁木齐电网历史最高负荷是600多万千瓦。 在这里，我们不妨为充电这事算个账。当前全国普通汽车年均行驶里程约为15000公里，按照主流耗电量计算，大约需要耗电2550千瓦时，相当于每小时至少必须保证0.3千瓦的电力负荷。由于车辆只有极少部分时间会在充电桩上充电，因此实际电力负荷是远远大于0.3千瓦的。
　　根据特来电公司统计，即使以后大家都在家庭里采用慢充模式充电，平均每辆车也要至少配置3.5kW。现在大城市汽车数量都是200-300万辆，如果一下子几百万千瓦的负荷一起来，对电网的冲击其实是难免的。 因此，如何引导电动汽车有序充电，本来就是现在电气工程一个比较热门的研究方向。 二、分析：电动汽车负荷虽大，但电力公司却很欢迎，这是为啥？
　　我们要知道，随着城市电动汽车的逐渐普及渗透，电动车充电桩带来的负荷虽然是很大，但是电力公司却很欢迎这样的负荷。这里的原因，主要有两点：
　　一是电动车充电时间基本处于夜间，此时整体负荷比较低，大规模的电动车接入充电会显著提高售电量，但对电网影响是可控的。
　　我们都知道，电动车喜欢晚上充电有两个原因：一方面是白天要用车，晚上才会有时间充电。另一方面是白天电价贵，晚上便宜。比如成都特来电很多站点充电价格都与时段有关，白天电费会超过0.8元/度，晚上电费却低于0.3元/度。
　　二是电动车有较大的储能前景。电动车平均自带70千瓦时的电池，如果车主同意，这台电动车除了可以从电网充电外，还可以在高峰期给电网放电。比如夜间0.3元/度把电充满，白天0.8元/度再卖给电网，一天能赚35元差价，这也是现在学术界经常提的＂V2G＂模式。当然，这个模式现阶段行不通，因为大家还很爱惜自己的电池。但是，如果以后都是采取电池分离的模式，可能V2G模式推广起来难度就低很多了。 三、本质：大功率超充的充电量，对输电网几无影响，关键在于配电网
　　对国家电网而言，大功率超充的充电量是九牛一毛，对输电网几乎无影响，但对配电网完全是一种考验和挑战。
　　比如成都市区有个金沙公交站，安排了32个400千瓦的充电桩，总充电功率1.28万千瓦，在全国来看，这个公交站的充电功率也是数一数二的。
　　在规划建设时，电力公司配合公交公司直接安排了10kV专线接入了就近的110kV变电站，该变电站有2台6.3万千瓦容量的主变，还预留了1台主变位置，仅从电源接入看，可谓是绰绰有余。也就是说，如果从用电量看，电动汽车充电对城市电网影响就更小了。成都电动汽车保有量不到20万辆，以平均百公里耗电20度、平均每辆汽车一年行驶2万公里计算，一年就是耗电8亿度，还不如一个大型的钢铁厂、铝厂。
　　但不可否认的是，配网薄弱才是目前充电桩建设最难的地方。一条300截面的电缆，规定输送功率上限就是1万千瓦左右，一个充电站可能就吃掉大部分容量，剩下用户怎么办？
　　当然，电网公司倒是很愿意扩建，周围居民阻挠电力施工情况也屡见不鲜，很多电力工程被迫停下，拖而未决，造成局部充电桩落点困难。 不过，困难是有的，解决方案也是有的，人们的智慧，就是用来解决这样的问题的。
　　比如，相比于自己申请线路接入，电网公司很多时候更愿意和酒店、商场、写字楼合作，在这种地方建桩，物业同意就行，效率更高。
　　另外，还有充电桩+储能柜一体模式，也就是增加了一个储能柜。此方案目的是为了：支持更大的充电功率。 有些充电站在充电高峰时无法同时支持多辆车充电，或者车多的时候，影响充电速度。那么，通过引入充电储能柜的方法：空闲时，给储能柜充电，工作时充电机柜单独供电支持多车大功率充电，这就很大程度上改善了＂用车高峰时段的大功率充电需求＂。 最后的话：如果不加以适当引导，造成配电网不堪重负是难免的
　　总之，当前，我们如果能以储能柜台区、V2G充电桩等技术做保障，用成熟的电力市场做杠杆，引导居民和能源聚集商与电网保持良好的时时互动，前景还是光明和极具想象力的。当然，最终根本解决办法还是要升级配电网。为了缓解这些困难，进一步提升充电基础设施保障能力、持续增强我国新能源汽车国际竞争力，推荐和匹配大功率快充发展也将成为当前及未来一段时间内的重要发展方向。