科技日新月異
交通與能源領(lǐng)域的融合
正逐漸成為推動(dòng)綠色出行的新動(dòng)力
讓我們一起跟隨著中國(guó)能建廣西院
探討交能融合節(jié)能的奧秘
開(kāi)啟綠色出行全新篇章
那么，交能融合你了解嗎
交通融合：智能出行的新篇章
交通融合，即交通行業(yè)與綠色可再生能源的融合發(fā)展。
推動(dòng)交能融合發(fā)展，可以擴(kuò)大可再生能源的利用范圍，同時(shí)，新能源的不斷發(fā)展，也讓一些新型交通技術(shù)的實(shí)現(xiàn)成為可能。
2015年：“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展計(jì)劃，明確指出要將交通網(wǎng)與其他系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通形成融合的多能源網(wǎng)絡(luò)。
2016年：“十三五規(guī)劃綱要”提出要統(tǒng)籌能源與交通等基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，建設(shè)集成互補(bǔ)的能源互聯(lián)網(wǎng)。
2018年：科技部等四部委聯(lián)合支持的國(guó)家能源交通融合發(fā)展研究院成立，代表交能融合從提出到落地。
2021年：《國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)絡(luò)綱要》，指出強(qiáng)化交通與能源基礎(chǔ)設(shè)施共建共享，推進(jìn)交通與能源融合發(fā)展。
從源網(wǎng)荷儲(chǔ)視角理解交能融合
源：交通設(shè)施內(nèi)外部的清潔能源開(kāi)發(fā)潛力
交通設(shè)施內(nèi)外部的清潔能源開(kāi)發(fā)潛力巨大。僅考慮當(dāng)前全國(guó)在運(yùn)的合計(jì)約18萬(wàn)公里的收費(fèi)公路，估算可開(kāi)發(fā)光伏潛力即達(dá)到0.9~1.8億千瓦。
交通設(shè)施外部具備新能源基地化開(kāi)發(fā)前景。結(jié)合公路等交通干線項(xiàng)目建設(shè)，獲取路域外的新能源資源實(shí)現(xiàn)基地化開(kāi)發(fā)，利用新能源項(xiàng)目超額收益反哺公路等交通項(xiàng)目。
網(wǎng)：交通綠色供能需要大電網(wǎng)與分布式微網(wǎng)結(jié)合
交通設(shè)施長(zhǎng)線型分布的用能特性，適宜微電網(wǎng)應(yīng)用。公路等交通設(shè)施的長(zhǎng)線型分布、低能耗密度等特點(diǎn)適用靈活的微電網(wǎng)，可集合發(fā)電、儲(chǔ)能、充換電與各類用電設(shè)施，進(jìn)行優(yōu)化配置。
交通運(yùn)輸系統(tǒng)的能源安全可靠供應(yīng)，離不開(kāi)大電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)支撐。公路隧道、軌道交通牽引站等各類一級(jí)用電負(fù)荷，安全供電要求高。需要大電網(wǎng)提供安全兜底保障，提升能源電力供應(yīng)質(zhì)量。
荷：交通領(lǐng)域用能清潔替代的需求
交通領(lǐng)域的清潔用能替代前景廣闊，其中公路交通是需求主體，F(xiàn)階段，交通用能結(jié)構(gòu)中電力占比5%，公路交通占我國(guó)交通運(yùn)輸碳排放量超過(guò)87%，清潔用能需求與潛力大。
基于可再生能源的電/氫替代是實(shí)現(xiàn)交通用能清潔化的關(guān)鍵。當(dāng)前用能占比95%的油氣等化石能源需要轉(zhuǎn)為綠色能源。新能源汽車/氫燃料汽車應(yīng)用將推動(dòng)基于可再生能源的充換電/加氫的需求增長(zhǎng)。
儲(chǔ)：交通網(wǎng)是一個(gè)潛力巨大的儲(chǔ)能池
電動(dòng)交通工具自身具備儲(chǔ)能能力，可實(shí)現(xiàn)與大電網(wǎng)的靈活友好互動(dòng)。隨著電動(dòng)汽車的發(fā)展，可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的有序充放電/智能充電換電管理，支持清潔能源更好消納利用，帶來(lái)額外收益。
融合新能源、儲(chǔ)能與電氣化交通設(shè)施的新型交通網(wǎng)，是新型電力系統(tǒng)中的巨大儲(chǔ)能資源池。依托路域內(nèi)外的新能源電站、儲(chǔ)能與充換電設(shè)施，以及電動(dòng)車/氫燃料汽車，打造發(fā)輸儲(chǔ)用一體化的新型交通基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。
典型應(yīng)用場(chǎng)景
高速公路建設(shè)期與運(yùn)營(yíng)期的全生命周期綠色供能。依托服務(wù)區(qū)、互通區(qū)、路側(cè)閑置土地等建設(shè)條件，結(jié)合高速公路建設(shè)及運(yùn)營(yíng)期間的用能需求，就近開(kāi)發(fā)利用光伏等新能源，自發(fā)自用、余電上網(wǎng)，提升路域清潔能源開(kāi)發(fā)價(jià)值，推動(dòng)風(fēng)光儲(chǔ)微電網(wǎng)等低碳示范。
內(nèi)陸航道的全流域低碳智慧港航示范。以兩側(cè)堤岸土地光伏、航線周邊排土場(chǎng)新能源等作為綠色電源，針對(duì)運(yùn)輸船舶、水上服務(wù)區(qū)、助航服務(wù)設(shè)施、沿河居民用電等多種航道用能需求，因地制宜配套建設(shè)儲(chǔ)能設(shè)施與智慧調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)，與大電網(wǎng)友好交互，實(shí)現(xiàn)“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”協(xié)同優(yōu)化。
基于儲(chǔ)能的低碳節(jié)能應(yīng)用場(chǎng)景。在軌道交通領(lǐng)域，電化學(xué)儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等技術(shù)已經(jīng)開(kāi)展試點(diǎn)示范，實(shí)現(xiàn)能量循環(huán)利用、高效節(jié)能。“超級(jí)電容+鈦酸鋰電池”混合儲(chǔ)能供電裝置技術(shù)、“飛輪+逆變”復(fù)合儲(chǔ)能技術(shù)等不僅可以回收利用列車再生制動(dòng)能量，還可以提高軌道交通牽引供電系統(tǒng)穩(wěn)定性，有效應(yīng)對(duì)供電系統(tǒng)突發(fā)故障，預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)牽引能耗節(jié)約15%以上。
公路交能融合商業(yè)模式
立足服務(wù)區(qū)供電需要。
電源側(cè)：充分利用公路服務(wù)區(qū)、互通區(qū)收費(fèi)站、隧道隔離帶、路側(cè)邊坡土地等公路沿線易開(kāi)發(fā)空間進(jìn)行光伏風(fēng)電建設(shè)。
電網(wǎng)側(cè)：建設(shè)智能微電網(wǎng)。
負(fù)荷側(cè)：建設(shè)虛擬電廠，并配套整個(gè)控制系統(tǒng)。
儲(chǔ)能側(cè)：規(guī)劃在每個(gè)服務(wù)區(qū)配套儲(chǔ)能系統(tǒng)。
立足路域車輛用能需求。
立足服務(wù)區(qū)現(xiàn)有的充電與加油基礎(chǔ)設(shè)施，考慮實(shí)施綜合供能服務(wù)站改造，改造后將兼具加油、加氣、加氫、充換電、洗
車、購(gòu)物等一站式服務(wù)，可打造低碳（零碳）服務(wù)區(qū)。
同時(shí)，由于服務(wù)區(qū)整體化的光照條件較好，可同步實(shí)施服務(wù)區(qū)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，打造光儲(chǔ)充一體化站，獲取額外收益。
交能融合場(chǎng)景下，充電站電力可由分布式可再生能源提供，如果分布式可再生能源提供的電力效率低下，則將通過(guò)電力供應(yīng)商從電網(wǎng)提供電力。來(lái)自分布式可再生能源的多余電力也可以直接出售給電網(wǎng)或者參與綠色能源交易市場(chǎng)以實(shí)現(xiàn)收入。
電動(dòng)汽車充電站的收入歸屬于給電動(dòng)汽車充電樁運(yùn)營(yíng)商，包括電費(fèi)、服務(wù)費(fèi)和廣告費(fèi)。
運(yùn)營(yíng)商或行業(yè)管理部門的數(shù)據(jù)管理中心從充電站收集充電設(shè)施狀態(tài)信息，包括充電站的位置、數(shù)量功率輸出、充電價(jià)格等，以指導(dǎo)用戶選擇合適的充電地點(diǎn)，節(jié)省時(shí)間和金錢。
交能融合的實(shí)踐
我會(huì)副理事長(zhǎng)單位——中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)廣西電力設(shè)計(jì)研究院有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中國(guó)能建廣西院”）在交能融合領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)明顯，以打造具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的一流工程公司為目標(biāo)，逐步形成四大業(yè)務(wù)模式、五大業(yè)務(wù)領(lǐng)域，逐步發(fā)展為能源電力及基礎(chǔ)設(shè)施全生命周期工程服務(wù)商和以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)投資商的“兩商型”綜合公司。
大塘至浦北高速公路“交能融合”全路域場(chǎng)景綠色供能試點(diǎn)項(xiàng)目是廣西首個(gè)“交能融合”零碳供能高速公路項(xiàng)目，已列入廣西國(guó)資委2023年第一批重大投資項(xiàng)目庫(kù)和廣西交通運(yùn)輸廳2023年綠色交通試點(diǎn)項(xiàng)目。
中國(guó)能建廣西院作為牽頭方，中標(biāo)北投能源大塘至浦北段高速公路交能融合示范I標(biāo)段總承包項(xiàng)目。
大塘至浦北段高速公路起于南寧市大塘鎮(zhèn)，途徑良慶區(qū)、欽北區(qū)、靈山縣，止于浦北縣，與在建的貴港至合浦高速公路相交，并與規(guī)劃的浦北至北流高速公路對(duì)接，主線全長(zhǎng)約123.7公里，沿路設(shè)有新棠、靈山、陸屋北服務(wù)區(qū)，設(shè)隧道4座，合計(jì)10.3公里；設(shè)長(zhǎng)灘、鎮(zhèn)南、陸屋、那隆、靈山、三合、浦北等7處互通式立交。
本標(biāo)段含5個(gè)試點(diǎn)光伏工程，即靈山服務(wù)區(qū)、靈山收費(fèi)站、靈山-靈山東獨(dú)立接入部分、靈山東收費(fèi)站、大茅垌隧道下行線入口，直流側(cè)容量24.973兆瓦，計(jì)劃2023年11月開(kāi)工，2024年4月建成投產(chǎn)。項(xiàng)目建成后將有效推動(dòng)“交通+能源”融合發(fā)展，促進(jìn)交通能源動(dòng)力系統(tǒng)的電動(dòng)化、清潔化、高效化，構(gòu)建多方參與、融合共進(jìn)的“電動(dòng)汽車+”服務(wù)生態(tài)圈。