江亿院士：柔性直流用电变革建筑用能(3)

我国未来建筑年用电量将在2.5万亿kWh以上，还将有2亿辆充电式电动小轿车，二者之和所消耗的电力将达到用电总量的35%以上。如果未来建筑全部成为带有充电桩的柔性建筑，则可以吸纳接近一半由风电、光电所造成的发电侧波动，并有效解决目前由于建筑本身用电变化导致的峰谷差变化。

“光伏+直流+智能充电桩”的建筑供配电系统虽然增加了投资，但极大降低了中低压电网输配电的容量。目前建筑入口的供电容量是建筑最大负荷时的容量，建筑的年用电量与入口配电功率之比为500~1800小时。也就是说，中低压配电网的年平均负荷率仅为6%~20%。采用这种建筑柔性用电技术，建筑年输入电力总量与建筑入口最大功率之比可以提高到4000~6000小时。这就可以使建筑小区中低压供配电网的容量降低到目前的四分之一以下，所对应节省的投资一般也会超过建筑内增加的投资。

发展电动汽车的制约因素之一是充电桩系统的建设。如果按照加油站模式建起遍布城市的快速充电网，将导致电网的供配电容量再增加一倍以上。要满足2亿辆充电型小轿车的充电要求，电网系统需要万亿元以上的扩容投资。而“光伏+直流+智能充电桩”的建筑内供配电系统，则不需要增加电网容量就可以实现对建筑周边停车场的充电桩系统的电力供应。只要有针对性地再设置少数快充点，满足一些临时和紧急需要，就可以完成汽车电气化要求的充电服务。

统一规划和建设、改造“光伏+直流+智能充电桩”的一体化建筑供配电系统，是电力系统应对能源革命、实现新型用电模式的重要任务之一。

（作者系中国工程院院士、清华大学建筑节能研究中心主任）

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