劉鍇：“雙碳”戰略引領充電技術發展

  從2020年提出“雙碳”目標以來，我國以《中共中央國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》(以下簡稱《意見》)和《2030年前碳達峰行動方案》(以下簡稱《方案》)為綱領，逐步構建起“1+N”政策體系，以推動我國經濟綠色低碳循環發展。

  城鄉建設、工業、能源和交通運輸是碳排放的四大領域。有關部門正在根據《意見》及《方案》的部署和要求，加快制定具體行業的碳達峰實施方案與碳中和實施路線。隨著政策文件的陸續發布，“1+N”政策體系從統攬全局到分類實施，為國家如期實現高質量“雙碳”目標做出了指導。

  其中，《城鄉建設領域碳達峰實施方案》明確提出既要開展綠色低碳社區建設，鼓勵選用新能源汽車，推進社區充換電設施建設，又要提高基礎設施運行效率，有效減少能源消耗和碳排放。此外，還應優化城市建設用能結構，探索建筑用電設備智能群控技術，在滿足用電需求前提下，合理調配用電負荷，實現電力少增容、不增容。筆者認為，上述要求為今后充電設施進社區的技術選型提供了參考：一是充電設施應當具備更高的能效比，以降低運行能耗、提升運行效率;二是社區充電服務網絡要能夠實現有序調度，運用峰谷電價等價格機制和智能電力調配控制技術，優化調整新能源汽車充電時間、功率與電網供電能力相匹配，實現削峰填谷和綠電消納。

  《工業領域碳達峰實施方案》則明確提出要加強再生資源循環利用，到2025年，再生銅產量達到400萬噸，再生金屬供應占比達24%以上;加大交通運輸領域綠色低碳產品供給，大力推廣節能與新能源汽車，加快充電樁建設及換電模式創新，構建便利高效適度超前的充電網絡體系。上述要求具體到充電設施而言，其內部大量銅材線纜的使用還具有較大減碳降耗的空間。筆者曾于2021年赴蔚宇電氣調研其報送的“可編程充電樁功率控制器”技術，該技術將充電樁內部復雜的控制及相關功率器件高度集成，實現控制電源單元、充電控制單元和輸出開關單元集成為1個模塊。在此模塊中，各元器件及單元間原本用導線連接的電氣線路，全部通過PCB版的電路制程技術集成到了一個電氣控制盒中，使得單樁線纜長度減少約46%，銅材使用量減少約32%。該技術的應用在有效降低銅材使用的同時，也顯著降低了因線纜使用而產生的發熱能耗，是充電設施行業減碳降耗的技術創新范例之一。

  交通運輸領域(包括充電設施的運營)更多屬于服務業的范疇，但服務業普遍具有“間接排放”的特征。例如，服務業中的用電一般被統計到電力系統碳排放中，運輸過程中的用油一般被統計到交通排放中，建筑物中的用能則被統計到建筑排放中。雖然充電設施運營的“直接排放”量不大，但仍然有主動作為的地方，這一方面需要大力做好充電設施的能耗管理工作，另一方面需要選用具有更高能效比和更低能耗的設備產品。以全國當前百萬級以及長期千萬級的充電設施保有量來看，做好每一個充電設施的減碳降耗工作，具有重大意義。

  早在“十五”期間，國家就制定了電動汽車相關的重大科技專項布局，明確了“三縱三橫”的新能源汽車發展路徑。汽車行業也按照此路徑進行了廣泛實踐，并取得了良好效果，為交通運輸領域的減碳打下了良好基礎。從車輛用能來看，新能源汽車本身的運行并不產生或較少產生碳排放，其碳排放從使用端轉移到了電力端和生產端。作為能源、建筑、交通、工業等領域的交匯點，充電設施生產和運行的減碳降耗應該是制造和運營企業需要重點關注和思考的方向。只有每一家單位都做好碳達峰、碳中和的規劃與實施，才能將減碳降耗的涓涓細流匯聚成支撐我國“雙碳”戰略目標實現的汪洋大海。(作者劉鍇系中國電動汽車充電基礎設施促進聯盟技術和認證部主任)