□晨報(bào)記者 韓小妮
在勾畫電動(dòng)汽車未來的發(fā)展藍(lán)圖時(shí)，智能電網(wǎng)正越來越多地被提及。這一尚處于概念階段的新事物，將來不僅能讓電動(dòng)汽車即時(shí)地充電儲存能量，也能讓電動(dòng)汽車成為一個(gè)小發(fā)電站，輸電給電網(wǎng)，從而讓電動(dòng)汽車充電站能有條件地遍地開花。而記者日前采訪的幾位專家再三肯定了未來智能電網(wǎng)的值得稱道之處——它強(qiáng)大的兼容性支持可再生能源的接入和大規(guī)模應(yīng)用，讓目前主要依賴火力發(fā)電獲得電能的電動(dòng)汽車“清潔”得名副其實(shí)。
記者了解到,目前，上海正在研究開建智能電網(wǎng)的可行性，一份發(fā)展路線圖在不久的將來即將出爐。
將扮演耗能和儲能的雙重身份
對于普通人來說，智能電網(wǎng)還是一個(gè)新名詞。
什么是智能電網(wǎng)？事實(shí)上目前還沒有一個(gè)確定的概念。可以說，它是一張以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)，將傳感量測手段、通訊手段、信息化技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等高度集成而形成的新興網(wǎng)絡(luò)。
智能電網(wǎng)能夠?qū)⑺心茉串a(chǎn)生的電量放在一張電網(wǎng)上進(jìn)行傳輸，由于應(yīng)用了大量的IT技術(shù)，它就像是一張互聯(lián)網(wǎng)，具有極強(qiáng)的互動(dòng)性。普通用戶通過智能電網(wǎng)，不僅可以獲知一年當(dāng)中的哪些日子，或者一天當(dāng)中的哪些時(shí)間最耗電，還能夠了解家中電器各自的耗電情況，以及用電來源到底是火電、風(fēng)電還是太陽能發(fā)電等等。只要在家里裝上太陽能電池或者風(fēng)能電機(jī)，你家就不再是單一的用電終端，而可以輸出電力，做一個(gè)小型電站，并通過“賣電”行為獲得收入。更神奇的是，用戶可以根據(jù)電價(jià)的波動(dòng)，選擇一個(gè)合適的時(shí)機(jī)買賣電能。
在智能電網(wǎng)的未來圖景中，電動(dòng)汽車也被納入其中，將扮演耗能和儲能的雙重身份。“將來電動(dòng)汽車出門可以當(dāng)交通工具用，回到家又可以當(dāng)能源的交易器來用。”西門子（中國）有限公司高級副總裁、華東區(qū)及上海分公司總經(jīng)理孟凡辰說。通過電動(dòng)車與電網(wǎng)間能量的轉(zhuǎn)換，電動(dòng)汽車的車主可以低價(jià)在夜間用電低谷時(shí)充電，在白天電網(wǎng)處于負(fù)荷高峰時(shí)，則可以把電池內(nèi)的電能高價(jià)回賣給電網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的用電模式。
在去年的2009上海工博會上，西門子公司展示的電動(dòng)汽車“Greenster”就具有這樣的充放電功能，現(xiàn)場吸引了不少人駐足端詳。福特汽車也在做這方面的嘗試，通過使用車輛的觸摸屏導(dǎo)航界面以及配套軟件，可以方便地選擇車輛什么時(shí)候充電或賣電。
電動(dòng)車夜間充電可平抑“峰谷”差
孟凡辰介紹說，盡管打造智能電網(wǎng)在技術(shù)上已經(jīng)可行，但目前試點(diǎn)規(guī)模都比較小。比如德國斯圖加特有200個(gè)家庭正在享受智能電網(wǎng)；在美國科羅拉多州一個(gè)擁有10萬人口的小城市，智能電網(wǎng)也得到了應(yīng)用。“在世界范圍內(nèi)，智能電網(wǎng)還沒有大片成功應(yīng)用的范例。因此，歐美國家正在加緊步伐。”他說：“美國對智能電網(wǎng)的建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入全面操作階段。西歐雖然還沒開始做，可也有了相應(yīng)的規(guī)劃。”
同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院院長余卓平認(rèn)為，把電動(dòng)汽車與智能電網(wǎng)相結(jié)合，是一種雙贏的模式。對于電網(wǎng)來說，峰谷交錯(cuò)一直是電力行業(yè)的一大煩惱。特別是“谷電”，由于夜間用電負(fù)荷大大下降，電廠只好降低發(fā)電機(jī)組的功率。和車速越慢越耗油一樣，這使得火力發(fā)電的煤耗增多，排放也隨之加劇。“電動(dòng)汽車在夜間充電，不僅能給汽車增加動(dòng)力，還能提高能源的使用效率，平抑電網(wǎng)的峰谷差，對于整個(gè)能源系統(tǒng)也是非常節(jié)能的做法。”他說。
中國電力科學(xué)研究院的一位專家告訴記者，隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，今后我國“峰電”和“谷電”的差價(jià)將進(jìn)一步拉大。電動(dòng)車車主通過在用電高峰時(shí)售電，可以降低電動(dòng)汽車的使用費(fèi)用。
不過，對于電動(dòng)汽車作為儲能工具的角色，也有一些專家持保留意見。清華大學(xué)汽車工程開發(fā)研究院常務(wù)副院長宋健表示，電動(dòng)汽車的電池壽命有限，目前只能達(dá)到1000次左右，而且電池和電機(jī)都價(jià)格昂貴。如果要靠售電的方式來降低使用成本，未免有些得不償失。
智能電網(wǎng)能促進(jìn)電動(dòng)車發(fā)展
在宋健看來，對于電動(dòng)汽車來說，智能電網(wǎng)最大的好處是讓它“清潔”得名副其實(shí)：“從這個(gè)角度來看，電動(dòng)汽車假如不能與智能電網(wǎng)結(jié)合起來，可以說是沒有發(fā)展前途的。”
他解釋說，目前電動(dòng)汽車的電能主要來源于火力發(fā)電，從能量來源的角度考慮，并沒有達(dá)到減排的效果。“火電靠燃煤發(fā)電，也就是說電動(dòng)汽車的電能百分之百來源于碳。不像汽油和柴油，里面除了碳還有氫，燃燒后產(chǎn)生的是水。”宋健說：“根據(jù)日本能源研究所的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，汽油車的能源轉(zhuǎn)換效率是12％，柴油車是15％，電動(dòng)汽車介于兩者之間，是14％，效率也不高。這樣算來，行駛相同的距離，電動(dòng)汽車帶來的碳排放，可能反而要比普通汽車多。”
智能電網(wǎng)的發(fā)展，則可以從源頭上解決這一問題。宋健介紹說，風(fēng)能、太陽能等新能源受天氣的影響較大，發(fā)電量不穩(wěn)定，時(shí)大時(shí)小。如果直接并入電網(wǎng)，容易使電網(wǎng)質(zhì)量變差，因此很難被大規(guī)模納入傳統(tǒng)電網(wǎng)。而智能電網(wǎng)具有強(qiáng)大的兼容性，可以支持可再生能源的接入和大規(guī)模應(yīng)用。“智能電網(wǎng)的建設(shè)并不是單純?yōu)榱穗妱?dòng)汽車。但它對電動(dòng)汽車的發(fā)展確實(shí)有促進(jìn)作用。有了智能電網(wǎng)，電動(dòng)汽車的電能來源將更加豐富，通過太陽能、風(fēng)能等方式獲得電力，真正達(dá)到減排的作用。”他說。
孟凡辰補(bǔ)充說，目前，新能源產(chǎn)生的電力并沒有完全被利用上，“比如東海大橋的風(fēng)電，雖然解決了并網(wǎng)問題，但出于電網(wǎng)安全的考慮，它是相對獨(dú)立封閉的，無法影響崇明乃至整個(gè)上海的供電情況，發(fā)出來的電能用上多少是個(gè)問號，而電動(dòng)車又有這方面的電力需求。”智能電網(wǎng)恰恰可以解決能源供應(yīng)問題，讓電動(dòng)車額外所形成的電力需求，從新能源領(lǐng)域得到滿足。
智能電網(wǎng)能推動(dòng)充電站的普及
智能電網(wǎng)的可靠、安全的特性，還有利于電動(dòng)汽車充電站的普及。上海電力公司的相關(guān)人員介紹說：“今后如果某個(gè)區(qū)域的充電站較為密集，產(chǎn)生的磁波可能會影響電網(wǎng)的穩(wěn)定。這就跟一戶人家四五臺空調(diào)同時(shí)開啟，負(fù)荷過大容易跳閘是一個(gè)道理。智能電網(wǎng)則能夠確保供電的穩(wěn)定性。”這也為充電站的穩(wěn)定運(yùn)行，提供了很強(qiáng)的設(shè)備支撐。
在能源問題日益凸顯的今天，智能電網(wǎng)正在成為各國搶占的新技術(shù)高地。據(jù)了解，美國在這方面的扶持資金累積已接近90億美元；歐盟理事會則早在2006年就在發(fā)布的能源綠皮書中強(qiáng)調(diào)，歐洲已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新能源時(shí)代，智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。去年5月，我國的國家電網(wǎng)公司也首次公布了智能電網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃，并將電動(dòng)汽車充電站的建設(shè)作為智能電網(wǎng)發(fā)展中用電環(huán)節(jié)的試點(diǎn)工程之一。
上海也看到了智能電網(wǎng)這一新興產(chǎn)業(yè)可能帶來的發(fā)展機(jī)遇。記者日前了解到，市科委已將智能電網(wǎng)作為今年的工作重點(diǎn)，一張上海智能電網(wǎng)的發(fā)展路線圖在不久的將來即將出爐。在上海世博會上，電動(dòng)汽車充電機(jī)將在園區(qū)內(nèi)得到展示。市民和海內(nèi)外游客將率先一睹智能電網(wǎng)的風(fēng)采，親身感受“善解人意”的電力服務(wù)。與此同時(shí)，崇明島或臨港新城也將憑借地理優(yōu)勢，發(fā)揮風(fēng)能、太陽能等可再生能源，形成綜合示范研發(fā)基地。
相關(guān)專家稱:上海建成智能電網(wǎng),從電動(dòng)車方面來看,或許將更進(jìn)一步促進(jìn)這種新能源車滿街跑的可能性。