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電動(dòng)汽車儲(chǔ)能市場(chǎng)潛力大 真正做起來有難度
日期:2018-10-12   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:dingyi 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:發(fā)展電動(dòng)車和電網(wǎng)間雙向互動(dòng)的功能,把電動(dòng)汽車作為一種移動(dòng)式能源來儲(chǔ)存電量,從經(jīng)濟(jì)性來看,電動(dòng)汽車儲(chǔ)能所帶來的價(jià)值收益也可彌補(bǔ)甚至超過電池老化成本,積極先行探索儲(chǔ)能商業(yè)模式。

面對(duì)隨機(jī)波動(dòng)的風(fēng)、光等能源,如何平抑峰谷差成為關(guān)鍵,在這個(gè)問題上,儲(chǔ)能一直被寄予厚望。越來越多的電動(dòng)汽車如果能夠成為儲(chǔ)能大軍中的一員,其將要發(fā)揮的價(jià)值不可忽視。近日,自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)(NRDC)與國家發(fā)展改革委能源研究所發(fā)布最新報(bào)告《電動(dòng)汽車儲(chǔ)能市場(chǎng)及激勵(lì)機(jī)制研究》(以下簡(jiǎn)稱“報(bào)告”)。在發(fā)布會(huì)上,國家發(fā)展改革委能源研究所劉堅(jiān)表示,“如果能夠發(fā)展電動(dòng)車和電網(wǎng)間雙向互動(dòng)的功能,把電動(dòng)汽車作為一種移動(dòng)式能源來儲(chǔ)存電量,在新能源發(fā)電占比相對(duì)較少的時(shí)段,讓電動(dòng)汽車向其他的一些用戶提供清潔能源電力,那么對(duì)于電動(dòng)汽車儲(chǔ)能價(jià)值的利用,就實(shí)現(xiàn)了促進(jìn)新能源電力消納的目標(biāo),其產(chǎn)生的環(huán)境價(jià)值非同凡響。”

 電動(dòng)汽車儲(chǔ)能市場(chǎng)潛力大

不同于傳統(tǒng)燃油車,電動(dòng)汽車與電網(wǎng)天然聯(lián)通,車輛通過電網(wǎng)充電補(bǔ)充能源,依靠動(dòng)力電池驅(qū)動(dòng)。報(bào)告指出,隨著電動(dòng)汽車的普及,大量電動(dòng)汽車能夠成為可觀的電力系統(tǒng)儲(chǔ)能設(shè)施,為電力系統(tǒng)提供輔助服務(wù)并提升可再生能源的消納規(guī)模。

近年來,中國電動(dòng)汽車市場(chǎng)規(guī)模呈爆發(fā)式增長(zhǎng),現(xiàn)已連續(xù)3年成為全球最大電動(dòng)汽車銷量國。到2020年,中國電動(dòng)汽車保有量將達(dá)到500萬輛。與此同時(shí),電動(dòng)汽車核心儲(chǔ)能部件——動(dòng)力電池成本也將快速下降,近5年成本下降60%以上。在劉堅(jiān)看來,“車輛數(shù)量的快速增長(zhǎng)和成本的不斷下降意味著電動(dòng)汽車儲(chǔ)能推廣時(shí)機(jī)已日益臨近。”

劉堅(jiān)表示,考慮到我國電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),假設(shè)2030年全國累計(jì)推廣電動(dòng)汽車1億輛,則電動(dòng)汽車?yán)碚搩?chǔ)能能力可達(dá)5000吉瓦時(shí)以上。隨著動(dòng)力電池技術(shù)的進(jìn)一步成熟,電動(dòng)汽車未來完全有能力在乘用車領(lǐng)域替代基于燃油的內(nèi)燃機(jī)汽車。如此大規(guī)模的儲(chǔ)能資源,理論上完全能夠解決高比例可再生能源下的電力系統(tǒng)日內(nèi)調(diào)峰需求,大幅緩解困擾行業(yè)已久的棄風(fēng)、棄光問題。另一方面,隨著電源結(jié)構(gòu)清潔化,電動(dòng)汽車全生命周期排放也將因此大幅降低,以此消解目前仍一定程度存在的電動(dòng)汽車環(huán)境爭(zhēng)議。

消費(fèi)者意愿等問題困擾電動(dòng)汽車儲(chǔ)能發(fā)展

事實(shí)上,我國電動(dòng)汽車儲(chǔ)能領(lǐng)域在政策上早就有了明確的支持。2014年,國家發(fā)展改革委出臺(tái)文件《關(guān)于電動(dòng)汽車用電價(jià)格政策有關(guān)問題的通知》,明確提出了鼓勵(lì)電動(dòng)汽車在用電低谷時(shí)段充電。該政策對(duì)引導(dǎo)電動(dòng)汽車有序充電,減少峰谷用電差,對(duì)電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行起到一定作用。2018年,國家發(fā)展改革委又出臺(tái)新政策,在《關(guān)于創(chuàng)新和完善促進(jìn)綠色發(fā)展價(jià)格機(jī)制的意見》中進(jìn)一步明確了鼓勵(lì)電動(dòng)汽車提供儲(chǔ)能服務(wù),并通過峰谷價(jià)差獲得收益。

除了政策上的明確支持,在技術(shù)上,隨著動(dòng)力電池研發(fā)水平不斷進(jìn)步,動(dòng)力電池的能量密度和循環(huán)壽命不斷提升,給其參與儲(chǔ)能創(chuàng)造了條件。清華大學(xué)副教授胡澤春在發(fā)布會(huì)上指出,以市場(chǎng)300至500公里續(xù)航里程,循環(huán)壽命1500次計(jì)算,電動(dòng)汽車電池支持的行駛里程超過60萬公里,把剩余部分做儲(chǔ)能,既不影響電動(dòng)車使用,也不會(huì)讓電池資源利用不足,實(shí)際是可行的。“在目前的電力條件和電網(wǎng)運(yùn)行的條件下,電動(dòng)汽車參與儲(chǔ)能在技術(shù)上應(yīng)該說不存在障礙。”胡澤春表示。

不過,盡管如此,想讓電動(dòng)汽車真正參與到儲(chǔ)能之中的確是一件難事。

在劉堅(jiān)看來,雖然電動(dòng)汽車儲(chǔ)能具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ湟泊嬖谙M(fèi)者意愿、成本和技術(shù)路線方面的障礙。

首先,電動(dòng)汽車主要服務(wù)于出行,若電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能應(yīng)用影響到車輛的正常使用,該模式顯然難以被消費(fèi)者接受。其次,目前動(dòng)力電池續(xù)航能力仍然有限,而電動(dòng)汽車儲(chǔ)能必然犧牲部分電池循環(huán)壽命,若這種犧牲影響到車輛出行需求,電動(dòng)汽車儲(chǔ)能勢(shì)必難以推行。第三,電動(dòng)汽車動(dòng)力電池技術(shù)路線也將最終影響電動(dòng)汽車儲(chǔ)能效果。當(dāng)前提升能量密度是動(dòng)力電池研發(fā)的首要目標(biāo)之一,但由于電池材料的技術(shù)進(jìn)步往往存在“木桶效應(yīng)”,即提升某一方面性能勢(shì)必犧牲其他方面性能,這將會(huì)影響循環(huán)壽命等其他電池參數(shù)進(jìn)步速度,進(jìn)而影響電動(dòng)汽車儲(chǔ)能的可行性。近年來,三元正極材料動(dòng)力電池的快速發(fā)展證明了動(dòng)力電池與儲(chǔ)能電池的技術(shù)路線存在分化趨勢(shì)。

積極先行探索商業(yè)模式

為了更好地研究電動(dòng)汽車用戶對(duì)儲(chǔ)能充放電服務(wù)的真實(shí)意愿,報(bào)告通過在蘇州市進(jìn)行問卷調(diào)研的方式嘗試從動(dòng)力電池技術(shù)成熟度和經(jīng)濟(jì)性水平兩個(gè)角度來衡量電動(dòng)汽車參與電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)可行潛力。問卷對(duì)電動(dòng)汽車用戶車型參數(shù)、出行行為、參與有序充電以及電動(dòng)汽車與電網(wǎng)雙向互動(dòng)(V2G)的意愿度進(jìn)行了調(diào)查。

調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn),在有序充電方面,私家車用戶接受度相對(duì)較高,53%的私家車用戶愿意在不降低電池使用壽命的前提下獲取充電費(fèi)用的降低;出租車和公交車用戶接受度較低,分別為15%和17%。在V2G方面,各類車型接受度普遍偏低,其中商務(wù)車用戶接受度比例相對(duì)最高,愿意考慮以電池壽命下降來換取補(bǔ)償?shù)氖茉L者占比為29%,其他各類車型接受度在20%以下,其中出租車用戶接受度僅為4%。私家車用戶對(duì)參與儲(chǔ)能的凈收益較為敏感:當(dāng)凈收益在0.2元/度以下時(shí),用戶接受度不足5%;當(dāng)凈收益提升至0.8元/度以上時(shí),用戶接受度接近20%。

由此看來,用戶對(duì)電動(dòng)汽車儲(chǔ)能接受度的高低與電動(dòng)汽車車型種類有直接關(guān)系。對(duì)于私家車、商務(wù)車而言,出行/運(yùn)營強(qiáng)度、續(xù)航能力要求相對(duì)較低,充電量需求較小,停車時(shí)間較長(zhǎng),調(diào)整充放電的彈性較大,對(duì)電動(dòng)汽車儲(chǔ)能亦能表現(xiàn)出較高接受度;相反,雖然出租車、公交車用戶充電量需求較大,但運(yùn)營強(qiáng)度同樣較高,且大多已通過低谷充電降低電費(fèi),進(jìn)一步調(diào)節(jié)充放電的空間十分有限,用戶對(duì)有序充電或V2G的態(tài)度也更為消極。不能忽略的是,相比有序充電,參與V2G還將導(dǎo)致電池壽命折損的成本。

此外,劉堅(jiān)還表示,“大多數(shù)受訪者表現(xiàn)出對(duì)電池壽命和質(zhì)保的擔(dān)憂。”事實(shí)上,車輛有序充電并不會(huì)對(duì)電池壽命產(chǎn)生影響,V2G帶來的影響也將隨著電池容量和循環(huán)壽命的提升逐漸減弱。從經(jīng)濟(jì)性來看,電動(dòng)汽車儲(chǔ)能所帶來的價(jià)值收益也可彌補(bǔ)甚至超過電池老化成本。

對(duì)此,為更好解決目前電動(dòng)汽車儲(chǔ)能市場(chǎng)遇到的種種問題,報(bào)告建議,政府應(yīng)明確車輛服務(wù)商、充電運(yùn)營商、負(fù)荷集成商等電動(dòng)汽車聚合商參與電力市場(chǎng)并明確市場(chǎng)身份與地位,降低電動(dòng)汽車儲(chǔ)能參與市場(chǎng)的功率容量門檻,完善電動(dòng)汽車充放電計(jì)量并允許電動(dòng)汽車通過聚合集成的方式參與電力系統(tǒng)服務(wù)。同時(shí),電動(dòng)汽車聚合商可通過綜合服務(wù)套餐整合分散的電動(dòng)汽車充電資源和改變電動(dòng)汽車充電行為,這樣不僅降低了分散用戶進(jìn)入市場(chǎng)的門檻,也提升了其從批發(fā)電力市場(chǎng)競(jìng)得低成本電量(如風(fēng)電、太陽能發(fā)電)的能力。因此,應(yīng)鼓勵(lì)各類聚合商通過商業(yè)模式創(chuàng)新匯聚電動(dòng)汽車參與儲(chǔ)能服務(wù),加快住宅、辦公地點(diǎn)充放電平臺(tái)建設(shè),研究制定平臺(tái)化資源參與電力市場(chǎng)的交易規(guī)則、責(zé)任和義務(wù)。
 
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來源:中國經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)
 
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