特斯拉超級充電站的真相：汽車光伏充電需要電網(wǎng)的支持
特斯拉在宣傳活動中為人們描繪了一幅美好的前景，遍布各地的超級充電站可以在40分鐘內(nèi)為用戶的ModelS跑車補(bǔ)充80%的電能，而這些電能都來自于安裝在超級充電站頂棚或者周邊建筑屋頂?shù)墓夥l(fā)電組件。從而，特斯拉似乎能夠?yàn)橛脩籼峁┟赓M(fèi)、綠色、快速、方便的電能補(bǔ)給。
可以看到，在特斯拉的充電解決方案中，光伏發(fā)電組件扮演了至關(guān)重要的角色。那么，真的如特斯拉所言，光伏發(fā)電能夠完全滿足特斯拉用戶們每天的電能需求呢，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立供電嗎？筆者作為一名電力工作者，以自身對當(dāng)前光伏發(fā)電的認(rèn)識進(jìn)行了簡要計(jì)算，目前，超級充電站采用CIGS(銅銦鎵硒)薄膜太陽能光伏技術(shù)，其組件發(fā)電每平方米155峰瓦，特斯拉超級充電站一般包括150m?光伏組件，約10個(gè)乘用車停車位的面積，最大發(fā)電23千瓦。以上海為例，光伏發(fā)電年均可利用日照峰值時(shí)間984小時(shí)，那么，超級充電站年發(fā)電量22632千瓦時(shí)，折合日均發(fā)電量62千瓦時(shí)。光伏組件光電轉(zhuǎn)換效率還存在一定的衰減性(25年衰減不超過20%)，25年運(yùn)營期內(nèi)日均發(fā)電量降為56千瓦時(shí)，而這點(diǎn)電量僅能支持一輛ModelS行駛不到300公里。所以，特斯拉超級充電站僅靠宣傳的用光伏就能滿足充電需要顯然不現(xiàn)實(shí)。
此外，由于光伏發(fā)電固有的特性，其發(fā)電受日照影響，功率波動大，超級充電站若不配備儲能電池，就無法提供穩(wěn)定的電流給電動汽車充電，在陰雨天、夜晚無太陽光，根本發(fā)不出電。如果要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供電，而不靠公共電網(wǎng)，那么超級充電站必須配備儲能電池，這樣的化，其超級充電站造價(jià)必會大幅上升。
因此，在現(xiàn)階段不可能做到完全離開電網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行，其必然需要電網(wǎng)的支持才能完全滿足用戶的充電需求。
事實(shí)上，特斯拉光伏超級充電站被誤讀，陷入了“理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)很骨感”的窘境。正如特斯拉日前公開的位于浦東金橋的首座充電站并不完全依賴于光伏發(fā)電組件，另有一條來自電網(wǎng)的線路為其供電。特斯拉也在宣傳活動中強(qiáng)調(diào)了其充電站仍然需要與電網(wǎng)相連。這一做法的目的恐怕不僅僅是“用以將多余的電能售賣給電網(wǎng)”，而是需要借助電網(wǎng)的支持來平衡光伏發(fā)電的供給和汽車充電的需求，特別是彌補(bǔ)其光伏電能供給不足的短板。
電能是一種特殊的商品，其生產(chǎn)與消費(fèi)需要在一瞬間內(nèi)同時(shí)完成。在人類找到安全、廉價(jià)、方便、環(huán)保的儲能設(shè)施之前，廣泛互聯(lián)的大電網(wǎng)是確保電力生產(chǎn)與消費(fèi)平衡的唯一途徑。就在前不久，美國電科院（EPRI）針對當(dāng)前分布式能源無序發(fā)展的現(xiàn)狀，提出了將分布式能源整合進(jìn)大電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)、調(diào)度、運(yùn)行等各個(gè)環(huán)節(jié)的“集成式電網(wǎng)（IntegratedGrid）”計(jì)劃。這一計(jì)劃的核心觀點(diǎn)就是能源的分布式開發(fā)和消費(fèi)必須要與大電網(wǎng)結(jié)合，得到大電網(wǎng)的支持才能取得成功。
發(fā)展電動汽車對于改善環(huán)境，消除“霧霾”，產(chǎn)業(yè)升級等各個(gè)方面都有巨大的促進(jìn)作用。頭頂“汽車界蘋果”等耀眼光環(huán)的特斯拉公司入華之后，極大的提升了國內(nèi)各界對于電動汽車的關(guān)注度，也將促進(jìn)電動汽車行業(yè)的快速發(fā)展。充電網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，是支持和推動電動汽車快速發(fā)展的基礎(chǔ)。這是一個(gè)規(guī)模巨大的系統(tǒng)工程，恐怕不能靠特斯拉公司一家或幾家之力就能夠完全做好的。建設(shè)發(fā)展充電網(wǎng)絡(luò)，全社會都應(yīng)該參與進(jìn)來，本著合作共贏的原則，以商業(yè)模式的創(chuàng)新來破解當(dāng)前充電設(shè)施建設(shè)進(jìn)度緩慢的難題。來源:新華網(wǎng)
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