我國電動汽車儲能潛力巨大

不同于傳統(tǒng)燃油車，電動汽車與電網(wǎng)天然聯(lián)通，車輛通過電網(wǎng)充電補(bǔ)充能源，依靠動力電池驅(qū)動。隨著電動汽車的普及，大量電動汽車可成為可觀的電力系統(tǒng)儲能設(shè)施，為電力系統(tǒng)提供輔助服務(wù)并提升可再生能源消納規(guī)模。電動汽車儲能的概念早在20世紀(jì)90年代就被國外學(xué)者提出，技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)性、運(yùn)營模式、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等被后續(xù)研究逐步論證，但受限于電動汽車數(shù)量，其實(shí)際應(yīng)用仍然僅限于技術(shù)與運(yùn)行示范。

近年來，中國電動汽車市場規(guī)模呈爆發(fā)式增長，現(xiàn)已連續(xù)3年成為全球最大電動汽車銷量國。到2020年，中國電動汽車保有量將達(dá)到500萬輛。與此同時，電動汽車核心儲能部件———動力電池成本快速下降，近5年成本下降60%以上，預(yù)計(jì)到2020年電池包成本有望降低至1元/瓦時。車輛數(shù)量的快速增長和成本的不斷下降意味著電動汽車儲能推廣時機(jī)已日益臨近。

考慮到我國電動汽車行業(yè)發(fā)展趨勢，假設(shè)2030年全國累計(jì)推廣電動汽車1億輛，則電動汽車?yán)碚搩δ苣芰蛇_(dá)5000吉瓦時以上。隨著動力電池技術(shù)的進(jìn)一步成熟，電動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)模的儲能資源，理論上能夠完全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，電動汽車全生命周期排放也將因此大幅降低，消解目前仍一定程度存在的電動汽車環(huán)境爭議。

消費(fèi)者意愿、成本和技術(shù)路線是儲能發(fā)展待解之題

雖然電動汽車儲能具有巨大發(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。

電動汽車主要服務(wù)于出行，若電動汽車的儲能應(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，目前動力電池續(xù)航能力仍然有限，而電動汽車儲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，電動汽車儲能勢必難以推行。第三，電動汽車動力電池技術(shù)路線也將最終影響電動汽車儲能效果。當(dāng)前提升能量密度是動力電池研發(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必犧牲其他方面性能，這勢必會影響循環(huán)壽命等其他電池參數(shù)進(jìn)步速度，進(jìn)而影響電動汽車儲能的可行性。近年來，三元正極材料動力電池的快速發(fā)展證明了動力電池與儲能電池的技術(shù)路線存在分化趨勢。

商業(yè)模式、價格機(jī)制等應(yīng)先行探索

為解決上述問題，應(yīng)在商業(yè)模式、價格機(jī)制、技術(shù)研發(fā)方面提前探索。

運(yùn)營車隊(duì)是電動汽車儲能的首批受益者。公交、物流等專用車隊(duì)出行相對規(guī)律，有能力在幾乎不影響車輛運(yùn)營的前提下，提供穩(wěn)定的電力系統(tǒng)儲能服務(wù)。未來隨著車輛共享模式不斷成熟，共享車輛運(yùn)營商也可介入電動汽車儲能服務(wù)，繼而撬動私人電動汽車儲能市場。

雖然動力電池短期內(nèi)還無法支撐大規(guī)模的車電互聯(lián)(V2G)，但其完全可以通過有序充電、電池更換、退役電池儲能等方式經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)儲能價值。智能充電技術(shù)、充換電基礎(chǔ)設(shè)施及電池循環(huán)利用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)因此需相應(yīng)盡快布局。不斷完善的電力市場機(jī)制和電價政策也將有助于加快V2G模式的商業(yè)化。

為實(shí)現(xiàn)電動汽車與能源系統(tǒng)的充分融合，動力電池技術(shù)研發(fā)在考慮能量密度的同時，需兼顧循環(huán)壽命等指標(biāo)。這不僅將幫助電動汽車實(shí)現(xiàn)儲能價值，也將幫助電動汽車更好地適應(yīng)無人駕駛運(yùn)營環(huán)境下車輛運(yùn)行強(qiáng)度大幅提升的市場需求。(作者單位：國家發(fā)展改革委能源研究所)