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发改委能源研究所刘坚：电动汽车车网互动希望现状与趋势展望

宣布时间：2020年11月08日 08:35

一、战略意义

首先说一下配景，，，，，，，，我们生长新能源汽车基础目的是什么？？？？？？实质上照旧为了节能减排，，，，，，，，降低温室气体排放，，，，，，，，实现交通部分零排放。。。。。。。。上个月习总明确提出，，，，，，，，中国要提高国家自主孝顺力度，，，，，，，，接纳更有力的政策步伐，，，，，，，，二氧化碳排放争取在2030年之前抵达峰值，，，，，，，，争取2060年实现碳中和。。。。。。。。现在2060的研究并不是很是多，，，，，，，，我们基本上以为要想实现2060年碳中和，，，，，，，，1.5摄氏度温控情景是较量贴近碳中和目的的。。。。。。。。

清华大学做的剖析批注，，，，，，，，想实现1.5摄氏度目的，，，，，，，，在2050年之前交通部分能源结构转变就会泛起很是大的一个跃升，，，，，，，，从现在2020年基本上90%都是石油供应，，，，，，，，到2060年60%电气化率。。。。。。。。交通整个部分不但仅是汽车，，，，，，，，也包括船用，，，，，，，，航空这些部分，，，，，，，，这些部分电气化难度更高。。。。。。。。未来要实现1.5摄氏度，，，，，，，，蹊径交通部分电动化率可能远高于60%，，，，，，，，以是从这个角度来讲实现未来交通电动化的目的变得更迫切了。。。。。。。。手艺来讲，，，，，，，，我们以为手艺生长是能够支持蹊径交通电动化的。。。。。。。。

二、手艺生长

2018年昔时锂电池本钱1200块钱，，，，，，，，今年已经普遍低于1000块钱。。。。。。。。凭证彭博新能源财经的展望，，，，，，，，未来10年锂电池本钱仍将泛起快速下降趋势，，，，，，，，2030年动力电池预计抵达430块钱左右，，，，，，，，规模越来越大，，，，，，，，单位生产本钱越来越低，，，，，，，，未来经济性前进空间很是大，，，，，，，，电动车渗透率随之一直提高。。。。。。。。海内也是有这样一个生长的趋势，，，，，，，，去年新能源汽车市场渗透率靠近5%，，，，，，，，2025年预计渗透率抵达20%，，，，，，，，2035年之后新能源汽车市场渗透率凌驾50%。。。。。。。。

凭证《节能与新能源汽车手艺蹊径图2.0》充电基础设施未来仍然是以慢充为主状态，，，，，，，，快充作为一个增补知足更多元化充电需求。。。。。。。。2035年慢充以及快充数目结构展望显示，，，，，，，，越来越多充电基础设施会体现智能化生长趋势。。。。。。。。2025年都会焦点区未来是更多智能充电厂站，，，，，，，，未来电动汽车跟能源之间协同效果会越来越显着，，，，，，，，不但仅是简朴的充电效劳，，，，，，，，而是体现智能双向的特征，，，，，，，，特殊是与新能源，，，，，，，，与电网融合越来越显着。。。。。。。。

虽然说生长电动汽车的基础目的是节能减排，，，，，，，，但从现在中国能源结构来看，，，，，，，，从全生命周期角度来讲，，，，，，，，电动汽车仍不是一个真正的零排松手艺。。。。。。。。通过比照种种新能源汽车全生命周期二氧化碳排放，，，，，，，，电动汽车特点它的排放取决于上游电源结构，，，，，，，，生长电动汽车它的情形价值着实是打了一个很大折扣，，，，，，，，这也是为什么说我们国家在生长电动汽车，，，，，，，，在国际上面也会保存一个争议。。。。。。。。若是上游没有低碳化能源系统作为一个供应，，，，，，，，电动汽车它的节能环保价值会受到一个很大损失。。。。。。。。从这个角度来讲，，，，，，，，生长新能源汽车条件条件，，，，，，，，是需要与上游清洁能源形成一种协同。。。。。。。。

反观能源，，，，，，，，中国同样照旧全球最大的新能源发电装机国家。。。。。。。。去年景物装机划分凌驾2亿千瓦，，，，，，，，可再生能源装机量，，，，，，，，已经靠近了天下总装机40%，，，，，，，，发电量也是靠近30%。。。。。。。。我们比照了到2019年底现在种种新能源发电的情形，，，，，，，，可以看到总的规模很是大，，，，，，，，全球第一。。。。。。。。问题是差别手艺之间泛起一个很大的差别，，，，，，，，风电和光伏波动性可再生能源由于手艺前进非？？？？？？，，，，，，，，装机量提升速率很是高，，，，，，，，相比之下，，，，，，，，光热发电这些相对来说具有一定调解能源电源手艺，，，，，，，，它的希望速率非；；；；；；郝，，，，，，，，基本上没有抵达之前妄想制订目的，，，，，，，，泛起一个很是不平衡的生长状态。。。。。。。。

展望未来几年，，，，，，，，这个趋势还会获得一个增强，，，，，，，，左边是国际可再生能源署对风电和太阳能发电这两类手艺，，，，，，，，手艺经济性前进展望。。。。。。。。像光伏发电本钱从全球现在基本在10美分左右下降到2030两美分到8美分之间，，，，，，，，景物这种手艺，，，，，，，，未来经济手艺越强，，，，，，，，实现评价之后它的渗透率会越来越高，，，，，，，，以是这种波动性电源对电网影响越来越显着。。。。。。。。海内这种问题已经最先泛起了，，，，，，，，海内风电和光伏弃电率转变情形批注，，，，，，，，未来景物这些新能源发电手艺经济性越来越强，，，，，，，，渗透率越高之后，，，，，，，，消纳能力缺乏问题，，，，，，，，仍然照旧制约新能源生长的问题。。。。。。。。

我们提出这样一个思绪，，，，，，，，是不是能够通过电动汽车大规模生长，，，，，，，，然后形成它与上游新能源爆发一种协同和一种互动，，，，，，，，来解决他们各自目的生长中所面临的一些问题。。。。。。。。从电动汽车来讲，，，，，，，，它与能源系统团结可以通过差别模式来做，，，，，，，，包括有序充电、V2G，，，，，，，，电动汽车电池退役之后，，，，，，，，换电模式可以做一个间接性与电网融合方法，，，，，，，，无论哪种方法充电基础设施都在其中饰演一个焦点作用，，，，，，，，未来若是能够实现充电基础设施的一个上下游衔接，，，，，，，，电动汽车与能源系统融合价值将能够充分释放出来。。。。。。。。

三、政策支持

着实从政策角度来讲，，，，，，，，海内已经出台一些政策去勉励这方面的一些生长。。。。。。。。好比说能源生长十三五妄想、电力生长十三五妄想都提到了，，，，，，，，勉励电动汽车作为一种漫衍式储能手艺，，，，，，，，探索它与电力系统的充放电互动。。。。。。。。能源互联网+和储能指导意见都提到了怎样来通过电动汽车无邪性资源施展，，，，，，，，与新能源也好，，，，，，，，与大的电网也好形成一个协同运行的效果。。。。。。。。

从详细的激励机制角度来看，，，，，，，，政策也是较量多的。。。。。。。。2014年发改委出台第一个电动汽车充电价钱政策内里，，，，，，，，明确提到勉励电动汽车在电力系统用电低谷时段充电。。。。。。。。2018年绿色生长价钱机制意见内里，，，，，，，，也是提出勉励电动汽车提供储能效劳，，，，，，，，并获得峰谷价差经济性收益，，，，，，，，好比说上海市电力需求响应，，，，，，，，实验把电动汽车终端复合资源，，，，，，，，纳入到电力系统运行中来。。。。。。。。

现在来讲，，，，，，，，我们想实现电动汽车与新能源协同也好，，，，，，，，与电网也好协同来讲照旧保存一些详细问题，，，，，，，，电池，，，，，，，，配电网层面来讲都会有一些详细障碍。。。。。。。。最基础照旧电池问题，，，，，，，，后面也会提到，，，，，，，，需要一部分长寿命，，，，，，，，高续航，，，，，，，，低本钱电池做相关一些支持。。。。。。。。车端和终端也会做一些升级，，，，，，，，总的来讲，，，，，，，，这部分障碍相对来说是容易解决。。。。。。。。未来更大的阻力照旧在尊凯时龙电网层面，，，，，，，，怎么样能够通过一个配电网升级，，，，，，，，能够做好基础设施接入效劳，，，，，，，，实现双向潮流互动效果。。。。。。。。

电动汽车想实现与电网互动，，，，，，，，最基础驱动力照旧在于电池手艺前进。。。。。。。。以是从这个角度来讲，，，，，，，，也可以看到我们说电池它的手艺未来照旧泛起一个非？？？？？？焖俚哪芰μ嵘，，，，，，，，焦点来讲就是两个参数，，，，，，，，一个能量密度，，，，，，，，或者说车辆单次充电续航里程。。。。。。。。另外一方面电池循环寿命，，，，，，，，现在来讲，，，，，，，，一样平常来讲400公里车辆它的续航，，，，，，，，一千次循环寿命约莫支持40万公里累计出行需求，，，，，，，，基本上可以知足乘用车要求了。。。。。。。。未来可以看到，，，，，，，，海内外各个电池的企业，，，，，，，，已经在陆续宣布相对来说更长续航一些车型，，，，，，，，动力电池能量密度越来越高。。。。。。。。未来能量密度对标于燃油汽车，，，，，，，，800公里续航，，，，，，，，同样循环寿命也是一直提升的，，，，，，，，未来电动汽车这样大宗剩余充放电能量，，，，，，，，完全可以做一些电网互动效劳。。。。。。。。

四、面临的问题和挑战

看一下现在海内详细试点情形，，，，，，，，首先是上海每年都在做电力需求响应一些事情。。。。。。。。之前会集中在夏日，，，，，，，，最近两年上海实验在节沐日，，，，，，，，或者冬季一些时段引入一些响应，，，，，，，，最根原来讲照旧知足上游水电，，，，，，，，或者其他一些新能源发电的填谷需求。。。。。。。。效果也是很是突出的，，，，，，，，去年8月9日在一处专用充电桩群加入削峰响应，，，，，，，，相比于通常来讲，，，，，，，，在响应时段12点-下昼2点两个小时里负荷显着下降，，，，，，，，响应价钱赔偿对电动汽车来讲是很是大一个激励。。。。。。。。

在华北同样也有这方面实验，，，，，，，，模式不太一样，，，，，，，，它更多基于第三方调峰辅助效劳市场。。。。。。。；；；；；；毙枨蟛嗟鞣遄试粗掷嗪苁嵌，，，，，，，，包括一些漫衍式储能，，，，，，，，楼宇空调等等。。。。。。。。比照种种资源来讲，，，，，，，，电动汽车基本上会占到整个调解能力（潜力）一半以上。。。。。。。。最近一段时间，，，，，，，，华北调峰市场收益情形来看，，，，，，，，基本上收入在1-2毛钱左右，，，，，，，，虽然单价不高，，，，，，，，但频率较高。。。。。。。。。。。。。。。。各个地方实验用差别价钱机制和市场模式，，，，，，，，吸引电动汽车与能源，，，，，，，，或者电网之间形成协同，，，，，，，，一方面用户可以获得更多经济激励，，，，，，，，另外一方面来讲新能源消纳也会获得一个很大的提升。。。。。。。。

现在整体来看，，，，，，，，电动汽车能与能源系统形成一个互动照旧保存一些详细政策层面的一些障碍。。。。。。。。这方面可能主要分为两个层面，，，，，，，，相比之下有序充电的问题相对少一些，，，，，，，，但仍然保存转供电、电动汽车充电负荷基线难认定等问题。。。。。。。。V2G障碍更多，，，，，，，，由于保存一个放电，，，，，，，，市场身份怎么确认，，，，，，，，过网费怎样设计，，，，，，，，政策性交织津贴怎样去分派，，，，，，，，涉及到方方面面详细政策调解。。。。。。。。以是可能这部分来讲照旧需要一些思量一些政策立异。。。。。。。。另外，，，，，，，，商业模式这个层面来讲也是有一定缺失。。。。。。。。现在来讲，，，，，，，，两者都缺少一其中心的聚合环节，，，，，，，，。。。。。。。。现在已有一些聚合商，，，，，，，，可能他关于电力市场对用户行为的明确也是较量有限，，，，，，，，未来需要更多能力建设，，，，，，，，从而能够更好协同上下游两个方面的资源。。。。。。。。

燃料电池汽车虽然现在规模较量小，，，，，，，，但氢燃料基础设施的生长同样具有重大空间。。。。。。。。

国际能源署关于未来能源系统一个比照关系图显示，，，，，，，，现在的能源系统可能更多是电网、热网、油气管网在差别网络划分运行，，，，，，，，之间没有太多的关联。。。。。。。。未来可以通过氢这个手艺，，，，，，，，特殊在碳中和的战略目的要求下，，，，，，，，未来通过氢能可以在差别能源网络之间形成关联，，，，，，，，氢可以作为一个差别能源介质转换的手段，，，，，，，，实现整个能源系统的优化，，，，，，，，从这个角度来讲，，，，，，，，氢能基础设施建设可能也需要提上议事日程。。。。。。。。

未来新能源发电不但仅可以通过电网和充电桩给电动汽车提供电力，，，，，，，，未来景物页可以制氢，，，，，，，，一方面氢能可以直接给燃料电池供应氢燃料，，，，，，，，一方面也可以给一些漫衍式发电站。。。。。。。。未来若是我们说可再生能源制氢本钱进一步降低，，，，，，，，甚至未来可以开拓电化工应用，，，，，，，，上游通过可再生能源制氢，，，，，，，，通过合成一氧化碳，，，，，，，，形成电制氨和甲醇，，，，，，，，甚至生产氢基汽柴油和自然气，，，，，，，，从而实现绿色化工和全社会深度脱碳。。。。。。。。

现在氢能基础设施，，，，，，，，照旧一个很是起源的环节，，，，，，，，无论在加氢站，，，，，，，，照旧在氢能储运环节都有许多障碍，，，，，，，，未来这条工业链能够买通，，，，，，，，着实它不但仅涉及到交通，，，，，，，，同样涉及到修建和工业部分，，，，，，，，都会有氢能基础设施的生长需求，，，，，，，，以是从这个角度来讲，，，，，，，，着实未来这种氢电互补的基础设施系统是很是具有想象空间的一个领域。。。。。。。。

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