Приехали: заряжать в соответствии с Госпланом

Китай устанавливает правила взаимодействия электромобилей и электрических сетей

Китай является мировым лидером по годовым продажам электромобилей и по размерам электрического автопарка. Доля электрических машин в продажах в КНР быстро растет. Предполагается, что к 2030 году она может достигнуть 90%.

Разумеется, возникают вопросы взаимодействия этой массы новых и особенных потребителей с электрическими сетями.

Выдержит ли энергетическая инфраструктура резкий рост числа электромобилей? Можно услышать сотни разных ответов. С приличной аргументацией. Но, по факту, энергетическая инфраструктура КНР может просто не выдержать резкого роста количества электромобилей.

В Китае к этому вопросу отнеслись серьезно. Даже слишком. И дали собственный ответ. Выпустив на днях «Правила взаимодействия электрокаров с энергосистемой». Что-то вроде госплана на долгие годы вперед.

Национальная комиссия по развитию и реформам (NDRC), главный орган КНР по государственному планированию, опубликовала документ по вопросу «взаимодействия транспортных средств на новых источниках энергии и электрических сетей». [В Китае используется термин New Energy Vehicles или NEV, к которому относят «чистые» электромобили, работающие только от аккумуляторов (BEV), заряжаемые гибриды (PHEV) и электрические автомобили на водородных топливных элементах (FCEV)].

«Правила взаимодействия электрокаров с энергосистемой» регламентируют на годы вперед тарифы таким образом, чтобы снизить нагрузку на электросети в пиковые часы, равномерно ее распределяя.

Документ предусматривает разработку и пересмотр национальных и отраслевых стандартов, относящихся к вопросам взаимодействия транспортных средств с сетью.

Самая большая проблема любой энергосистемы – это пик потребления электроэнергии днем и спад ночью, что требует «балансировки нагрузки» в сети. Ночная зарядка может решить эту задачу.

Владельцам электрокаров настоятельно рекомендуют заряжать машины в то время, когда выгодно энергетическим компаниям. Выравнивать нагрузку будут чувствительными ударами по бюджету владельцев электрокаров.

Речь тут прежде всего об оптимизации тарифов таким образом, чтобы снизить нагрузку на электросети в пиковые часы. То есть распределить ее максимально ровно. Специальный механизм для этого запустят уже в будущем году.

Рецепты оптимизации известны. Это управление спросом на электроэнергию со стороны автовладельцев с помощью ценовых сигналов, а также внедрение систем двунаправленной зарядки, в которых электромобиль не только заряжается от сети, но и отдает электроэнергию обратно, фактически выполняя для энергосистемы функцию накопителя энергии («автомобиль-сеть» или, по-английски, Vehicle To Grid, сокр. V2G).

В уведомлении говорится, что к 2025 году в Китае должно быть завершено создание первоначальных технических стандартов, регулирующих интеграцию электромобилей в сеть. Отмечается, что необходимо продвигать установку интеллектуальных зарядных устройств, то есть способных работать в режиме V2G. Также в документе содержатся рекомендации по модернизации уже существующих точек зарядки.

Владельцев электрокаров фактически заставят заряжать машины не когда им удобно, а когда выгодно государству и энергетическим компаниям. В других странах тоже к этому придут. Постепенно. Разумеется, рост тарифов на электричество в определенные часы неизбежен. Выравнивать нагрузку будут не символически, а довольно ощутимо для бюджета каждого обладателя электрокара.

Китай уже доказал способность направлять движение больших народных масс. Для выравнивания колебаний нагрузки энергосистемы будут использоваться более 80% мощности частных зарядных станций в периоды простоя.

До конца 2025 года планируется реализовать более 50 крупномасштабных пилотных проектов V2G «в регионах с относительно зрелыми условиями», таких как дельта реки Янцзы, дельта Жемчужной реки, Пекин, Тяньцзинь, Хэбэй, Шаньдун, Сычуань и Чунцин.

Потенциал NEV (транспортных средств на новых источниках энергии) планируется использовать в качестве мобильного накопителя энергии мощностью в десятки млн кВт, из которого при необходимости можно черпать энергию.

Китай также планирует «расширить исследования в области ключевых технологий аккумуляторных батарей», а также «разработать высоконадежные, очень гибкие и энергосберегающие транспортные средства». При этом автопроизводители должны учитывать новые требования в своей деятельности, то есть выпускать электромобили, способные работать в «двунаправленном режиме».

Модель замены аккумуляторов на станциях, популярная в КНР, дает еще больше возможностей. Днем можно устанавливать на электромобили заряженные за ночь аккумуляторы. Технология требует некоторого запаса батарей, но здесь в них нет недостатка. Каждая станция замены аккумуляторов может стать виртуальной электростанцией.

Документ предусматривает разработку в ближайшие три-пять лет относительно доступных батарей с огромным ресурсом работы. Пока обозначена цель – более 3000 циклов зарядки без деградации основных параметров. Если средний заявленный запас хода составит 600 км, то батареи должно хватить (в зависимости от условий эксплуатации) на 1.5-2 млн км.

К 2030 году планируется, что стандартная система взаимодействия транспортных средств и сетей в Китае будет в основном завершена, «рыночный механизм станет более совершенным, взаимодействие транспортных средств и сетей будет применяться в больших масштабах».

Электромобили станут важной частью системы электрохимического накопления энергии, и с помощью двунаправленной зарядки Китай стремится «обеспечить энергосистему гибкой регулировкой мощности в десятки миллионов киловатт».