引 言
中国宏观经济研究院能源研究所副研究员刘坚
中国的新能源汽车已经逐步从车的问题转换到系统性的问题。从售价可以看出,一些造车新势力的售价已经比同级别的燃油车更加便宜。这在前几年可能难以想象,此前很多人认为电动汽车全生命周期成本是比较低的,因为电价便宜,但现在中国的实际情况是新能源汽车的购置成本都已经有了优势。
丨新能源汽车是天然的移动储能单元
我们认为新能源汽车不仅仅是一个交通工具,有可能会成为一个双重属性的平台资源。未来新能源的占比会非常高,在这样的能源体系里,可能每家每户未来都需要参与到我们的能源系统调节,特别是电力的调节,那由此就会衍生出储能的需求,新能源汽车也天然形成一个移动储能单元。
中国在能源领域最突出的是以风电光伏为主的新能源,这方面的技术进步非常快,且已经出现比较明显的技术和成本优势,如果光伏的技术效率达到30%以上,发电度电成本降到1毛钱以下完全可以实现。但风光的波动性特征,往往需要通过储能来进行平衡调节,因此当前新建的风电光伏都是需要配置储能的。这其实和电动汽车有很大的关联,下图可以比较直观的展示,可以看到锂电池的90%都是用在电动汽车上,然后仅有10%不到用在储能领域,如果我们能够把电动汽车的储能资源利用起来,就可以缩减对于固定储能的投资,同时减轻电网的高峰压力。
全球不同能源领域锂离子电池使用分布
数据来源:国际能源署
丨电动汽车充电与车网互动价值
降低车的全生命周期排放
大家都知道中国现在是最大的车和电池的生产国,出口的占比越来越高,其中欧盟是很大的一个市场对象,由于其对碳的要求较高,如果同样一块电池在中国生产的话,碳排放强度是明显高于它的标准的,如果要出口到欧盟的话,就面临比较高的碳关税问题。所以我们也希望通过电动汽车跟电网的融合,帮助吸引更多的新能源,降低整车以及电池过程中的碳排放。
降低对电网的冲击
城市用电的复合尖峰一般都是晚高峰,这个特点会越来越明显。正好这个时段又是电动汽车开到家,接到电网上去充电的时间。这两个复合尖峰一旦叠加,就需要最大程度提升其输电的能力。但由于其只是在“尖峰”时期利用,设备的闲置率非常高,经济效益差,所以其所需的投资没办法通过电量的收益来解决。因而如何能利用电动汽车去把用电负荷“削峰填谷”,是一个很重要的问题。
缓解上游资源的竞争
新能源汽车产业链的链条很长,从最开始的锂矿的开采,到原材料的加工,再到正负级的生产、电池的组装以及最后汽车的加工,每个环节扩产的周期差别很大,特别是前端扩产的周期非常长。如果现在我们对市场预判不准确的话,就会导致其前端的增长很难满足下游的市场需求,容易导致价格大幅来回波动。现在电力行业和电动汽车行业在争资源,如果我们能够直接把电动汽车作为储能的话,那上游资源的竞争就可以得到一定的缓解,进而平滑其对产业链的冲击。
电动汽车供应链不同环节的扩产周期
促进各类设施的利用
提高充电基础设施的利用率。大家如果关注充电这个行业的话,就能知道这个充电运营商都不是特别挣钱,基本上维持在收支平衡的水平,一些龙头企业可能刚刚实现了盈利,整体来讲还是比较困难。造成这一现象很大的一个原因就是充电桩的利用率不是很高,一般来讲充电桩的利用率要到8%以上,它的商业价值才能体现出来。但我们之前在上海之前做了案例分析,除了公交车的专用充电桩之外,目前整体的利用率不到2%。未来如果实现了双向调节的话,它利用率有可能会提升,商业模式也会更加多元。
更好发挥动力电池的价值。如果汽车电池长期不用的话,容易造成电池衰减,存在日历寿命的问题,八年之内用不到比如60万公里,那电池还是要退役。但家用其实是很难用到60万公里,但如果我们在8年以内,去做一些这种车网调节的话,就可以更好地把电池生命价值更好发挥出来。
去年年底,发改委能源局印发了《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》,里面就专门针对车网互动提出了一些具体的目标,包括像25年之前建成5个示范城市,50个以上双向充放电项目,并将动力电池技术、充放电标准体系、市场及电价、基础设施、保障能力等方面均作为重点任务进行推进。但目前政策更多的还是围绕车和桩之间,车和电网以及聚合商、聚合商及电网之间的标准及政策,相对于未来的需求还是有较大的距离,这些新的主体如何安全可靠地纳入电力系统里边还是有比较多的技术问题需要认证。
在车网互动方面举一个北京的案例。北京的中再大厦地下车库就有电动汽车充放电的项目。针对这个项目,只要车主愿意参与到车网调节,在部分时段把我们车辆充放电的控制权交由聚合商来进行调度,平台公司可以给到这个车辆接近一块钱每度的放电价格,如果车辆每年都参与这种调节的话,每年的收益大概在1500块钱。如果是在高峰时段放电的话,收益会更高。在这个模式下,汽车充电其实接近免费,车辆的日常成本就可以实现大幅的下降。
北京中再大厦V2G车网互动项目
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