【世界新视野】新能源界的新星！光储充一体化即将崭露头角

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时间：2023-02-17 09:48:38

随着光伏、储能、新能源汽车和充电设施建设的不断完善，“光伏+储能+充电”组合越来越多的应用到市场中。国家、地方更是出台了多项“光储充”支持政策，鼓励光储充一体化多功能综合一体站建设。

(资料图片)

政策赋能，开展“光储充放”充电站试点应用

为支持电动汽车产业高质量发展，助力实现“碳达峰、碳中和”目标，陕西发改委于11月21日发布《关于进一步提升陕西省电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》(以下简称“意见”)。

意见中提到，支持电网企业与社会力量在西咸新区建设车辆到电网(V2G)充电站试点项目，加速推进V2G试验测试与标准化体系建设，促进电动汽车与电网能量高效互动。在西咸新区、西安产业园区开展“光储充放”充电站技术创新与试点应用。

促进电动汽车与电网协同互动。开展智能有序充电示范小区建设，争取2023年实现每个市建成1个智能有序充电示范小区并在总结经验的基础上逐步推广。

此外，到“十四五”末，高速公路服务区充电基础设施覆盖率达到100%;新建居住社区100%建设充电设施或预留安装条件;推进陕西智慧车联网平台应用，充电桩接入率达到100%。

不仅如此，四川省发改委于11月25日印发《四川省推进电动汽车充电基础设施建设工作实施方案》的通知，推动车网友好互动。

积极推广智能有序充电，落实充电设施峰谷电价政策，引导居民选用具备智能有序充电功能的充电设施参与智能有序充电。优先在成都等地区选取有条件的小区开展试点示范，逐步提高智能有序充电设施建设比例。探索开展“光储充放”一体化试点应用，推动(V2G)模式发展，鼓励电动车作为灵活的储存电能装置，积极参与电力系统调节。

上下游厂商投身光储充一体化建设

光储充一体化，即光伏发电+电能储存+车辆充电集成一体、互相协调的绿色充电模式，通过配置储能系统能够实现削峰填谷，维持电网稳定，再通过充电桩为新能源汽车提供“绿色电能”，有效缓解大规模充电桩用电对局域电网的冲击。基于光储充一体化系统，可降低传统能源的使用，减少污染气体排放，提高能源利用率，并实现长期可持续的经济收益。

2022年上半年，我国新能源汽车保有量已突破1000万辆，产业发展初具规模。据东南大学电气工程学院教授黄学良预测，2030年，我国新能源汽车保有量将达到8300万辆，等效储能容量将达50亿千瓦时，届时车辆充电需求将占社会用电量的6%~7%，最大充电负荷将占电网负荷的11%~12%，提前布局光储充一体化缓解电网负荷显得尤为重要。

事实上，在汽车行业，车企如特斯拉，动力电池如宁德时代，充电运营商如特来电、星星充电等产业链上下游企业，都已投身到光储充一体化的建设中。

今年10月17日，由宁德时代集成研发的“宁德锂电小镇光储充检智能超充站”正式投入运营，这是全国首个采用全直流微网技术，把充电桩、储能、光伏电池及电池检测集成一体的标准化智能超充站。

据悉，该站总面积为2.100㎡，可同时满足20台新能源汽车在7~8分钟内补电200公里左右的续航。该超充站主要由光伏系统、储能电池系统、新能源汽车充电桩、电池在线检测系统、智慧能源管理云平台等组成，具有选址灵活、建设周期短及无需改造配电网等特点，主要优势有：削峰填谷，储能系统可以将电网中低谷时段的低碳电能转移到峰值时段使用;成本低，光伏发电的度电成本，整体低于向电网购电的成本。

面对光储充一体化模式的巨大市场，国内的设施建设也提上日程。宁德时代与科士达成立合资公司，生产“光储充”一体化相关产品;天合光能与中石化携手，在光储充一体化等领域开展合作;特锐德在全国多地建成光储充微网电站。

光储充一体化存在的问题

光储充一体化造价多少钱?据华纽电能测算，以50KW光伏，200kwh储能，6个充电桩为例。单晶硅光伏板455W，转换效率20%，共计110块，光伏组件装机总量50050W，光伏组件日发电量250kwh。车棚面积共计220平方米，共计12个车位(单个车位3米*6米)，加上其他辅助材料(汇流箱、配电箱、线缆、车棚钢结构等)，光伏发电成本共计30万元左右。

200kw储能电池需要采用磷酸铁锂电池、整套系统保护PCS、消防、集装箱等材料，成本共计65万元左右。此外，6个60kw双枪充电桩，以及配套线缆，充电桩成本为23万元左右。综上，光储充一体化造价总计约为118万元左右(以上成本不含税、运费及施工)。

整体来说，光储充一体化仍处在发展初期，单个充电站的投资回收期约为5~6年。摆在光储充一体化面前的难题，除了建设成本高，投资回收期长，安全问题也不能忽视。

在光储充一体化充电站中，光伏并网发电系统是极其重要的组成部分，它是由光伏板列阵、接线箱、逆变器等组成，系统的核心就是光伏并网逆变器。光伏系统在发电的同时，也会产生漏电流的问题。漏电直接关系到充电车辆、电网乃人身安全，一旦发生漏电，后果不堪设想。

光储充一体化是构建新型电力系统的重要技术和基础装备，也是实现“双碳”目标的关键支撑。安全是发展光储充一体化的重要前提，加强电站安全管理，对于构建新型电力系统、实现“双碳”目标意义重大。

小结：

目前，距离光储充一体化建设大规模推广应用，形成一定的市场规模，还有很长一段路要走。这需要国家、地方政府等上层建筑的推动，也需要上下游企业勠力同心，积极参与其中。在解决成本、技术和安全问题后，基于新能源汽车的保有量不断增加，预计光储充一体化将会迎来快速发展期。

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