特别报道 | 电动汽车与储能：协同还是竞争？

原本同气连枝的电动汽车与储能产业相互渗透融合，将给行业带来怎样的变局？

虽然电动汽车时代早已呼啸而来，但那些基于人工智能、无人驾驶的科幻场景仍然超出了大多数人的想象力。正如智能手机的出现一样，没有人能想到它会替代电脑、相机、电视、MP3成为人体的一部分。未来某一天，当电动汽车成为人们的工作助手、家庭保姆、兼职出租车，你一点也不要惊讶。

当蝴蝶煽动了翅膀，影响的不仅仅是交通出行。对能源产业而言，电动汽车带来的“蝴蝶效应”不亚于对汽车行业的影响。

首先是对电网的冲击，每一辆电动汽车都是一个移动能源终端，如果1万台电动汽车同时与电网互动，会让半个城市的电网调度基本停止运转。

其次，随着电动车保有量的逐渐增加，对电能的需求将十分庞大。如果电动车消纳的是以光伏、风电为主的可再生能源，将会大大推进能源消费革命的进程。

新型停车场，本身即是一个巨大的车网联动系统。

V2G（车网互动）这一概念正是在这样的情况下应运而生。由于电动汽车自带储能属性，相当于移动的“充电宝”，电动汽车车主可以将电池储存的电力出售给电网。这开启了一种新的可能性，大量的电动汽车可以作为分布式储能资源，为电网所用。如果调动得当，电动汽车不仅不会对电网造成冲击，还可为电力系统提供调频和削峰平谷等服务，促进清洁能源的消纳。

不得不说，这是一个完美的设想。根据中关村储能产业技术联盟联合发改委能源研究所联合发布的《电动汽车储能技术潜力及经济性研究》报告显示，2030年中国电动汽车保有量将超过8000万辆，V2G理论上的储能潜力将超过5000GWh。如此大规模的储能资源得以利用，是否会改变储能产业现有的发展逻辑甚至颠覆储能行业当前的主流模式？

在5月18—5月20日举行的“储能国际峰会暨展览会2019”上，届时，来自清华大学、发改委能源研究所、国家电网、中车、特锐德、蔚来汽车、电巴新能源等企业和机构将共同探讨V2G、泛在电力物联网、充换电与梯次利用等前沿课题。

Ⅰ 车网交互前夜

未来五到十年的时间，电动汽车无疑会迎来一轮高速发展周期。电动汽车的广泛使用和动力电池技术的进步，V2G正受到越来越多的关注。

根据国网电动汽车服务有限公司的估算，2030年，电动汽车与电网互动的电量总理论潜力将超过2万亿度，互动服务每度电按5分钱计算，这将是一个超千亿级的市场。

从全球来看，美国、日本、英国在V2G方面的探索仍处于试点阶段，为技术的商业化做准备。中国作为全球最大的电动车市场，对V2G的探索比其它国家要更为迫切。

2018年，首个由国家层面主导的示范项目已经启动，由工信部联合全球环境基金（GEF）、联合国工业发展组织（UNIDO）发起的“中国新能源汽车和可再生能源综合应用商业化推广”项目率先在上海、盐城、如皋三个城市进行技术和商业化示范验证。

众多的电动汽车厂家、充电运营商、能源企业正在这一领域汇聚，其中国家电网走得最为靠前。作为承载国网泛在电力物联网战略的一部分，国网电动汽车公司已经在实验室和示范点完成了V2G的技术验证。

上海国际会展中心。一次巨大的车展或博览会，未来可能汇集数千辆电动汽车。若同时充电，将对小半个城市的电网造成巨大冲击。

尽管如此，想让电动汽车真正参与到储能之中并非一路坦途。

首先，要想让大量的电动汽车与电网进行互动，目前的车、桩、网都需要升级改造。

其次，虽然国家层面有“分时电价”大政策的框架。一方面目前峰谷时段的电价价差不够明显，让充电桩和电动汽车车主并没有足够的动力去做出改变。另一方面，受制于各种因素，价格并没有传递到终端的电动汽车车主，大多数车主被迫接受的还是固定电价。

另外，动力电池的衰减也是不得不考虑的原因，V2G模式下虽然用户可以通过差异电价带来的收入，但能否抵消充放电次数增加导致的动力电池寿命衰减也是现实问题。

最后，车辆服务商、充电运营商、负荷集成商都是潜在的电动汽车储能中间方，如何让电源电网、电动汽车用户、充电运营服务商等产业链条上的各个参与方获益，还需要进一步探索。

从现实来看，目前的车与电网，几乎没有互动性可言。有业内人士指出，现在谈V2G为时过早，先把G2V解决好。车网互动需要从单项无序（V0G）、单项有序（V1G）逐渐过渡到双向有序（V2G）。

中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高认为，近期的车与网的协同应以功率调节为主，电池浅充浅放，以需求响应的形式参与电网的调峰，类似于电动汽车中混合动力里电池的作用。从长远来看，随着电动车和可再生能源规模的不断扩大，同时进行功率和能量调节，电池会深充深放，类似于纯电动汽车中电池的工作模式，电动车与分布式微网逐步构建起移动能源互联网。

Ⅱ 新的交汇点：充电站+储能

与V2G相对应的是，储能行业专家在几年前提出了VEG（vehicle-energystation-grid）的概念，即在公共充电站安装低成本、长寿命的兆瓦级储能电池，可从电网充电存储后，给电动汽车快速充电，同时储能系统也可参与电网互动，用于调峰或调频。

这是一个特殊的用户侧场景，相比V2G，VEG倡导者认为VEG有以下几点优势：

1.VEG要求电动汽车必须具有快充功能，但充电方式由用户自行选择，可以在充电站快充，也可以在停车场或家里慢充。

2.VEG这种集中储能与供能的方式更有利于管理。

3.VEG避免了动力电池损耗，减少了车网互联的基建成本。

2019年，新能源汽车地方补贴由汽车开始转向充电基础设施，补贴力度不断加大，公共充电桩行业有望迎来新一轮的高速发展期。根据业内的判断，在电动汽车快充市场日益升温的情况下，尤其对公交车、出租运营车辆以及应急车辆来说，大功率直流快充已成为刚需。

来自恒大研究院的一份研究报告显示，采用250KW及以上的大功率快充是未来的突破方向。“充电10-15分钟、续航300公里”，许多车企、充电运营商正在发力大功率充电技术，其中特斯拉的第三代超级快充已达到250KW。

目前，中国电力企业联合会标准化管理中心已经在北京、南京、常州等地投建大功率充电桩示范项目，为国标制定提供数据，预计2019年6月底将启动大功率充电国标制定工作。

事实上，就车辆与充电桩技术本身之外，普及大功率快充的另外一个难点在于电网的负载问题。瞬时大功率充电会引起电网波动过大，位于高负荷区域的充电站将面临本地配电网容量的限制，而充电站+储能此时可以作为一种针对性的解决方案。

充电站配置储能设施，与车载电池的潜在储能相呼应，或可解决许多痛点。

2018年至今，位于北京的充电运营商华商三优共计进行过两次充电站功率型储能系统招标，共采购了53套储能系统，这也从侧面反映出国内该细分市场需求的全貌。

VEG也有自身的局限，VEG的大规模落地取决于长寿命储能电池技术和动力电池快充技术能否有真正的突破。在电池端，电池巨头宁德时代已给出了回应，在2018年下半年相继推出了15分钟的快充动力电池和磷酸铁锂长寿命储能电池，但实际效果还有待验证。

如果快充技术能在技术和标准统一方面取得新的进展，充电桩+储能有望成为又一个蓄势待发的行业。可以预料的是，由此衍生的充电站功率型储能系统需求将为储能产业链上的企业打开一个新世界。

Ⅲ 协同还是竞争？

未来，电动汽车作为主体参与储能还是固定式储能作为主体配合电动汽车的发展，将让储能行业走向截然不同的方向。

众所周知，电化学储能的快速发展受益于电动汽车的带动。根据中国能源研究会储能专委会/中关村储能产业技术联盟（CNESA）的统计，与2013年相比，2018年磷酸铁锂电池的成本下降了70%，动力电池的超速建设为电力储能规模化生产做好了准备。

如果V2G能够发展起来，将对现有的储能模式产生颠覆式影响。《电动汽车储能技术潜力及经济性研究》课题组的研究显示，到2030年，电动汽车通过有序充电（SC）、车电互联（V2G）、电池更换（BS）、退役电池储能（RB）等方式都将实现与固定储能相同或相似的功能，且低于同期固定电池的储能成本。

“我们认为，快速成长的电动汽车产业是储能成本下降的一个非常重要的驱动力，中国有非常大的电动汽车产业，且居于全球最领先地位，对储能行业的影响冲击力也是非常大的。”发改委能源研究所刘坚博士曾在公开场合表示。

就目前的发展阶段而言，电化学储能和V2G都需要政策的支持、技术的升级、成本的降低以及电力市场的开放。打个不恰当的比喻，就像曾经新能源领域的风电和光伏一样，二者作为替补能源时，共同的“敌人”是火电，在成为主力电源后，彼此之间的冲突与竞争才会逐渐显现。

正如中国电科院一位专家所说，电动汽车参与电力储能对电网来说，完全是轻资产。如此一来，包括电网在内的大规模投资固定式电化学储能电站真的还有必要吗？

在5月18—20日于北京举行的“储能国际峰会暨展览会2019”上，还将同期举行“电动汽车与储充协同”专场。届时，各界领军人士将对电动汽车储能的进展态势与发展方向，展开深度探讨。会议的主要议题包括：

1.电动汽车与泛在电力物联网

2.电动汽车V2G发展现状与应用前景分析

3.电动汽车参与市场交易

4.电动汽车的储能应用：换电与梯次利用

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