9月6日-7日，由中国充电桩网 、充换电百人会的 2023 第四届中国国际充换电运营商大会(简称“金砖充换电论坛”)暨中国国际电动汽车超充大会，在深圳会展中心8号馆盛大举办。大会以“紧抓C端机遇、优化运营模式”为主题，深入探讨推动充换电协同发展，共谋充换电发展大计，共话充换电挑战与机遇，共议产业创新发展趋势。 

阳光电源股份有限公司

充电事业部副总经理 翟寄文 

发表主题演讲—《双碳目标下的光储充放技术及展望》

以下为演讲实录：

尊敬的各位领导、各位来宾大家好。我是来自阳光电源的翟寄文，接下来由我为大家汇报一下在双碳目标下光储充放技术及我们的一些展望。

我的汇报主要分为四个部分，第一部分是双碳目标与光储充放系统；第二部分是光储充放应用场景的分析。第三部分是光储充放技术现状及展望；第四部分是阳光电源的产品及在光储充放方面的一些实践。

首先为了应对气候变化，为了降低碳排放和维护能源安全，在国家层面制定了2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和的“双碳”目标，为了实现这

“双碳”目标，其中有一个重要的载体就是光储充放体系。

我们知道不管是国家的“十四五”规划还是国务院、能源局之发改委的文件中都会提到一个非常重要的信息，未来电力系统一定是以新能源为主体的电力系统，这里的新能源主要是指光伏风电和储能体系。同时，随着电动汽车行业的快速发展，交通行业的电气化也会加快进程，充电桩也会成为整个电力系统中消纳环节的重要因素。

大家都知道新能源发电（光伏和风能）都有一个特点就是在时间上的不确定性和不持续性，这个特点和用电的特点不完全匹配，所以在很多地区的风力发电、光伏发电会存在一个问题，在用电低峰时需要限发甚至停发，为了解决这个问题很重要的手段是要引入储能系统。

同时，新能源汽车的快速发展包括前面几位嘉宾讲到的关于超充的发展都会给我们的电网造成很大的压力。这个压力主要体现在几个方面：一是充电的时间、充电的功率，不管是单次充电还是大的时间维度上都是不均衡的，峰值比较突出。二是充电设备不管是充电桩本身还是车载的OBC对电网都会造成一定的污染，主要是谐波污染和功率因数的影响。三是很多我们已经建成的小区场站的配电容量是比较固定的，想要扩容比较困难，成本也比较高，这时候为了解决这些问题很重要的一个关键途径也是光储充放系统。

光储充放系统顾名思义就是由光伏、储能、充电桩以及配电设施、充电管理和能量管理系统组成的体系，这个体系可以解决的问题刚才也讲到了，很大程度上可以解决充电容量配置不足的问题，以及充电高峰期对电网造成压力的问题。通过对能量的存储和优化配置可以实现本地能源的产生和就地消纳，同时它也是绿色用电的必由之路，也是新能源车使用新能源电的必由之路。

光储充放系统如何来解决上面这些问题呢？就是要通过V2G的充电桩来把电动车的电池变成储能体系的一部分，据估计到2030年全国有1.4亿辆电动车，这1.4亿辆电动车大概可以提供140亿kW的可调负载和70亿kWh的储能容量，相当于目前已经建成电化学储能容量的270倍以上。这种情况下，我们就可以使用电力系统尖峰能量和新能源消纳问题得到解决，充电桩配合电动汽车通过V2G的充电桩实现光储充放体系。

在电网尖峰超载时可以把电池的储能能量释放出来，在新能源发电的高峰期消纳不了时，把部分新能源发电通过电池或者是电动汽车的电池存储起来，实现新能源的光储充的配合。

光储充的应用场景分析，光储充应用场景分为两大类：一是户用的场景，户用的光储充场景国内比较少见，因为国内电费相对比较低一些，在国内经济效益不太明显，目前光储充户用的场景解决方案在海外特别是欧洲的使用量是非常大的，主要是因为他们的电价、电网和环保的问题。二是工商业的场景，这个场景目前在国内和海外市场相对来说发展比较缓慢一些，一方面储能的容量比较大，成本比较高一些，工商业用电相对来说比较稳定一些，目前驱动力还不够大，但是我们相信随着新能源的发展，特别是电动汽车的发展，将来分布式的工商业的光储充体系一定会有很好的发展。

那么在工商业的应用场景里面，我们也做了一些简单的分析，它的应用领域主要包括物流园区、高速服务区、公交专用的场站，公共的快充站和商超公共的停车场以及公园和公司内部的一些停车场。

在光伏方面，实际上现在的光伏发电已经非常成熟，而且已经全面实现平价上网，投资回报率也已经很不错了。在储能方面现在成本还是有点高的，它可以解决现在配电容量的问题，以及很多区域停电导致离网和孤岛的问题。充电站随着电动汽车的发展一定会成为能源消纳的重要因素。所以光储充一体化在这些场景里面一定会大放异彩。

首先来介绍一下物流园区和商超这种场景，它有一个共同的特点就是面积比较大，屋顶一般是适合建分布式的光伏电站的，同时它也有很多车辆需要充电，比如说物流车辆、客户车辆、运输车辆都需要充电，这种场景下充电也是以快充为主，慢充为辅，又由于新能源发电时间上的不确定性，所以需要配套一部分储能来解决尖峰平谷的问题，有一些场景下还存在配电容量不足的问题，需要配置储能来解决。这种场景下未来光储充的应用是比较广泛的，现在也已经开始建设一些了。

第二大类场景是公交专用的充电站和公共快充站，这种场站共同的特点是充电功率都比较大，公交车白天补电需要很快速的充电，公共充电站就不用说了都是以快速充电为主。这种情况下也面临着很多配电容量不足，在尖峰的时候需要扩容的问题，同样也具备一定的条件来安装光伏车棚和储能设施。这种场景下我们认为很多也是可以通过光储充放一体化来解决配电容量和充电高峰期功率尖峰的问题。

第三大类场景是高速服务区&公司园区及内部停车场，高速服务区是一个比较典型的具有潮汐效应的充电场站，在节假日时的充电需求特别多，充电功率也非常大，平常的时候充电需求少，利率低。高速服务区充电场面积比较大，也有条件建设大面积的光伏电站，这种场景我们认为未来有可能会建成光储充一体化的电站。公司园区及内部停车场也在建设光伏和充电的系统，公司园区内部主要是以慢充为主，快充为辅，慢充主要是为员工车辆提供服务，快充是为物流和大巴提供充电服务。光伏已经实现了平价上网，在公司园区内部，现在很多公司也在建立光伏电站+配套一部分储能和充电桩的模式。

光储充放技术的现状及展望。为了实现光储充放系统，在技术上目前还存在着一些问题和痛点。一方面成本相对来说还比较高，特别是储能的成本，处于政策驱动的阶段；另一方面交流耦合的方面效率低、储能成本高，经济模式很多场景下不明显，存量的充电站+光伏+储能的改造比较困难，我们认为这些问题也有一些对应的解决方案。比如说我们可以通过功率控制的策略、拓扑的优化、能量调度的优化和能量管理来解决技术层面的问题。

光储充放一体化现在拓扑上有两种方案，一种是交流母线一体化的解决方案，一种是直流母线一体化解决方案，这两种方案各有各的特点和缺点，交流母线一体化解决方案主要是各个设备解耦，缺点是设备比较多，AC/DC变换的极数比较多，效率低、设备多、损耗大、成本高。不同厂家的设备在一起因为协议、设计、架构方面的差异会导致协同性、互操作性比较差，这也是我们在现场遇到过类似的问题。

直流母线一体化的解决方案现在用得比较少，部分厂家已经推出来了，最大的优点是功率模块可以共用，成本相对来说会低一些，变换的环节会少，总体的变化效率比交流母线耦合的方式高一些。但是也有一个很大的缺点就是在直流侧安全的问题有待解决。

另外一个光储充放的可能方案式重压直挂的方案，是把光储充放设备直接挂在10KV或者是35kV的电网上，我们之前也在安徽一个地方建成了类似一个中压直挂的光伏电站，可行性是可以实现的。它有很多好处，它可以减少成本和降低占地面积，降低电损和提高转化效率。但是它也存在一些问题，这是我们之前在项目上遇到的，一是重压变压器的成熟度不是很好，在负载不平衡、电网不平衡时也存在一些问题，当充电设备（轻负载）时的效率不是很高，配套的标准，中压电站的建设也存在一些困难。

能量管理策略，光储充放体系很重要的一个环节就是涉及到整个系统的能量管理的策略，这个策略主要是通过预测+经济模型+AI算法+能量管理体系设备来构成，这个能量管理策略的目的是实现光储充放整个系统的效率和经济效益的最大化。

为了实现经济效益的最大化可能要从几个方面去做，一是要做预测，从历史发电、光伏、SOC、充放电的时间和历史数据等等预测现有的光伏发电量，预测储能的充放电、预测电动汽车的充电等等，加上电网的尖峰平谷的电价信息等等一系列的经济模型，加上算法来实现最终的能量管理的调度算法，实现经济效益的最佳。

最后一部分是阳光电源产品及在光储充场景的一些实际案例。阳光电源有最完整的碳中和生态链，也就是我们在光、风、储、电、氢五大赛道中全部都有设备和业务的布局，特别是在光储体系里面，我们的光伏逆变器的出货量达到全球第一，累计出货量达到了405GW，全球市场占有率超过30%，在储能体系2022年全球发货量达到7.7GW，连续7年位列中国企业第一，我们也有非常专业的储能系统集成设计经验。

在光储充体系中我们也有全场景的解决方案，我们从户用、小型工商业到大型的集中式电站都有设备和配套的解决方案，在云端、监控端、ENS、BNS管理端口都对应的解决方案。我们也建成了一些示范的电站，比如说在安徽、湖北、重庆都建成了光储充一体化的电站，上星期在河北也有最新的光储充一体化的电站正式投入运营，我们在欧洲的英国、荷兰也是已经建成了兆瓦级和户用的光储充一体化的电站。

以上是我汇报的内容，感谢各位领导专家，谢谢。