促進新能源發展的運營模式研究

汪存華

摘 要：新能源的運營與發展模式一直為廣大民眾所關注，本文以京津走廊明珠城市廊坊為例，通過分析現有發展新能源汽車面臨的問題，倡導實施低碳交通方式，提出可供有關部門參考的新能源發展的混合運營協同模式，為地區新能源管理創新提出決策參考。

關鍵詞：新能源；運營模式；混合協同

自2013年以來，我國新能源汽車生產僅為3.85萬輛，而進入2015年上半年，這個數字已經刷新為7.85萬輛，加速增長趨勢較為明顯。根據工信部的統計數據，可以預測我國新能源汽車產量將達到20萬輛以上，2015年1-7月，北京市新能源汽車開始快速增長，生產量為1.1萬輛，比2014年同期增長2.2倍。北京市累計建成充電樁8300個，其中建成公共專用充換電場站234座，即3700個充電樁；建成社會公用充電樁2000個；建成私人自用充電樁2600個，自建樁比例超過50%。這對廊坊來說是一個難得的發展機遇時期，同時也面臨著較大的挑戰。

廊坊地處京津走廊，利用新能源汽車發展的機遇，服務好京津冀是其發展的必要選擇，如何架設京津冀的橋梁作用，廊坊需學習北京，需要依靠科技進步，需要機制創新，為廊坊市的可持續發展提供動力支持，通過不斷探索具有廊坊市特色的經濟、社會和資源環境協同發展的新能源運營模式。廊坊市一向被稱為京津走廊上的明珠新城，近五年來該地區生產總值年均增長14.28%以上，目前廊坊市的產業經濟發展遇上環境污染如PM2.5等問題的困擾與挑戰，為此需要喚醒民眾的環境保護意識，為廊坊市在京津冀圈內實施可持續發展戰略提供示范的責任，廊坊市逐漸引進新能源汽車，這的確具有現實意義。市面車型主要包括CNG新能源公交車，此外還有少量純電動私家車，包括老年代步電動車，然而廊坊市新能源汽車依然發展緩慢。當前，廊坊市面臨著新能源汽車儲能技術發展，新能源汽車運營模式選擇和運營模式管理創新問題。

新能源汽車儲能技術發展問題。廊坊市目前主要使用鉛酸電池和少量鋰電池為汽車儲能。電動汽車的發展主要受儲能因素的影響較大。一般儲能電池包括鉛酸電池、鋰電池，但超級電容電池技術占據領先地位。鉛酸電池一般價格便宜，技術已經很成熟，儲能容量有限，電池壽命3-5年，過期產品如回收不適，對于土壤有一定程度的破壞作用。鋰電池相比鉛酸電池，儲電容量更加經濟合理有效，充電壽命更長。這些傳統意義上的電池也有其獨特的作用，然而超級電容電池將超越鉛酸電池和鋰電池，超級電容電池具有以下特征。一是在充放電及操作方面的優勢。主要表現為充電速度快，一般需要如果以分秒為單位，就可充電達到95%以上的額定容量；而使用面積最大的鉛酸電池通常充電時間需要以小時為單位計量；循環充放電使用壽命較長，深度充放電循環使用次數可達五十萬到百萬次，每天即使對電容充放電30次，也能連續使用可達45年之久。與鉛酸電池相比，其使用壽命將達50年，且無“記憶效應”；大電流放電能力超強，能量轉換效率高，過程損失小，大電流能量循環效率超出90%以上；充放電線路簡單，不像傳統充電電池的充電電路那么復雜，其安全系數高，能夠長期使用免維護；而且便于檢測，并且可直接讀出剩余的電量。二是功率密度高，可300W·h/kg～5000W·h/kg，相當于普通電池的數十倍；大幅提高能量，鉛酸電池一般只能達到200W·h/kg，而目前研發的超級電容電池可達到10 kW·h/kg。三是產品原材料是綠色環保電源，其構成、生產、儲存、使用和拆解過程均無污染。四是具有很好的超低溫特性，適應環境溫度范圍介入-40℃到70℃之間。此外單體容量范圍通常介入0.1F到3400F。

引入超級電容技術，在廊坊市以及各地區勢必進行實施。因為超級電容將是混合動力新能源汽車極為重要的技術。根據統計，比較超級電容應用市場份額，小汽車自2015年到2019年，其比重要占到10.07%～30.43%以上。與鋰電池等相比，超級電容器循環充放壽命可達百萬級，溫度范圍能夠承受-40℃到70℃的極限，在抗濫用能力、一致性及安全性方面均呈現優勢。在新能源汽車領域，超級電容器能夠配合與二次電池使用，既可儲能又能夠保護電池，達到混合協同的作用。而在混合動力汽車及純電動汽車上配合運用超級電容器與鋰離子電池，能夠得到穩定特性的電源。除了新能源汽車之外，鋰離子電池須解決汽車充電儲能和為汽車提供持久動力的問題。在汽車啟動、加速時，超級電容器的使命是提供大功率輔助動力，在汽車制動或怠速運行時，它能夠收集和儲存能量。在汽車減速、下坡、剎車時，它能夠快速回收和儲存能量，汽車在運行時，它可把產生的多余的不規則的動力安全轉化為電池的充電能源，并且保護電池的安全穩定運行；在啟動或加速時，先由電池將能量轉移入超級電容器，超級電容器可在短時間內提供所需的峰值能量。

對于位于京津地區類似廊坊等大中型城市，充電問題一直是阻礙純電動汽車普及的核心問題之一，如何選擇適當的新能源汽車運營模式，對廊坊來說是極為重要的，為此倡導低碳交通綜合節能方式，提出如下建議。

在公共領域與私有領域倡導全覆蓋范圍的新能源混合發展模式。積極運用財政補貼和稅收減免優惠等多種有力政策，多方面引導社會民間資本進入新能源汽車領域，推動PPP公私合作模式來加強資本投入的有效程度，推動新能源汽車領域的技術研發、生產和銷售。促進新能源充電設施等能夠廣泛覆蓋在購物商城、小區物業、科技園內、賓館酒店和商業大廈等不同類型空間區域。

推廣使用多種混合動力的汽車運營。包括混合動力電動汽車、純電動車與液化氣新能源汽車，推動氫燃料電池、太陽能電池在汽車領域里的應用。在傳統汽車發展的基礎上，加大獎勵新能源汽車的使用，限制高排量汽車的引進，采取強有力的政策措施促進中低排量的新能源汽車的發展。

大力推廣混合高效加能站。廊坊市現有加能站主要限于城市內部，加能站包括加氣站特別是充電樁設施輻射范圍小，需要建立更多的加能站及充換電設施。同時按照廊坊地區所經車輛數量和該區域行車密度采取精準布局布點方式。一是適當采取增加CNG或者LNG加氣站的網絡布點。二是把開發增加充換電設施作為布局重點，適當增加充電樁數量。三是要對于現有的加油站設施進行改進和規范化處理。endprint