開電動汽車可以做到不花電費，這是完全有可能的，這就是電動汽車儲能應(yīng)用技術(shù)將要給我們帶來的福利。如果要把這項技術(shù)變?yōu)楝F(xiàn)實，還有最后一點工作要做，面對電動汽車的儲能應(yīng)用，你(所有與電動汽車相關(guān)的人)會支持嗎？
在國外有一項技術(shù)稱作V2G，電動汽車入網(wǎng)技術(shù)(Vehicle to Grid，簡稱V2G)，就是電動汽車車輛的能量在受控狀態(tài)下實現(xiàn)與電網(wǎng)之間的雙向互動和交換，是“智能電網(wǎng)技術(shù)”的重要組成部分，應(yīng)用V2G和智能電網(wǎng)技術(shù)，電動汽車電池的充放電被統(tǒng)一部署，根據(jù)既定的充放電策略，在滿足電動汽車用戶行駛需求的前提下，將剩余電能雙向可控回饋到電網(wǎng)。電網(wǎng)獲得了削峰填谷的效果，實現(xiàn)了電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。電動汽車車主得到了出售電力的收益。
第一電動網(wǎng)新聞圖片
國家電網(wǎng)公司曾在上海世博會的國家電網(wǎng)場館附近演示了電動汽車(EV)和充電插座之間可進(jìn)行雙向電力交換的V2G技術(shù)。利用電動汽車的蓄電池，可使電網(wǎng)運行更加穩(wěn)定。比如，當(dāng)太陽能電池等可再生能源的輸出功率急劇下降時，可由數(shù)十到數(shù)百輛電動汽車向電網(wǎng)供電，以此減少停電等現(xiàn)象。這說明國家電網(wǎng)公司已經(jīng)對V2G技術(shù)有了高度的重視。
近日在上海市能源研究會和上海交通大學(xué)國際能源問題研究中心主辦的“能源互聯(lián)網(wǎng)論壇”上，全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織秘書長王益民介紹，正在積極推進(jìn)戰(zhàn)略和技術(shù)創(chuàng)新，加快構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)。全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)分“三個階段”，2020年實現(xiàn)國內(nèi)互聯(lián)、2030年實現(xiàn)洲內(nèi)互聯(lián)、2050年實現(xiàn)洲際互聯(lián)。構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)將為我國經(jīng)濟(jì)增長和電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來有利契機(jī)。王益民介紹，到2050年，全球累計電力投資規(guī)模將超過50萬億美元。我國在2016年至2025年每年投資近1萬億元，按電網(wǎng)、電源投資1∶1的比例，合計每年投資可達(dá)近2萬億元。每年可拉動GDP增長超過1個百分點。
電動汽車入網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用、智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用、能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)、物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用等等都已經(jīng)開始布局，正在快速發(fā)展之中。太陽能、風(fēng)能等分布式能源產(chǎn)生的電力已經(jīng)開始大量向電網(wǎng)供電，電網(wǎng)無力招架這些發(fā)電時間和數(shù)量大小無規(guī)則的清潔能源，大量清潔能源被無情地拋棄，現(xiàn)實讓我們看到了儲能電站的重要性。儲能電站開始大量應(yīng)用并且即將進(jìn)入一個大發(fā)展的新階段。國家和各地正在進(jìn)行的電力體制改革，促進(jìn)了電力交易機(jī)構(gòu)和網(wǎng)站的誕生和運作，促使智能電網(wǎng)技術(shù)正在進(jìn)入普及使用階段。對于電動汽車的儲能應(yīng)用來說，也已經(jīng)進(jìn)入了實用階段。現(xiàn)在正在等待合乎各方利益的，可以進(jìn)入交易的商業(yè)模式出現(xiàn)。
在發(fā)展電動汽車的儲能應(yīng)用上，電網(wǎng)和充電樁企業(yè)、電動汽車車主、電動汽車生產(chǎn)企業(yè)以及鋰電池生產(chǎn)企業(yè)等各個方面在利益上是否一致呢？應(yīng)該說在促進(jìn)電動汽車的快速發(fā)展上，大家的利益是一致的。但是在儲能應(yīng)用上，應(yīng)該有一些不一致的方面，比如電動汽車的儲能應(yīng)用會不會減少鋰電池的循環(huán)次數(shù)？會不會影響鋰電池的壽命？會不會影響到電動汽車的行駛里程？汽車生產(chǎn)企業(yè)對電動汽車的質(zhì)量保證會不會受到影響？鋰電池企業(yè)對自己生產(chǎn)的鋰電池是否要增加對儲能應(yīng)用的測試？是否要對電池性能的影響做出說明和承諾。充電樁運營企業(yè)會不會對雙向供電都收取服務(wù)費？電網(wǎng)會不會對這個小型的儲能(電站)應(yīng)用不屑一顧？電動汽車車主會不會愿意為了節(jié)省電費來增加儲能應(yīng)用？會不會顧及車輛性能和由此帶來的諸多麻煩而放棄儲能應(yīng)用？電動汽車的儲能應(yīng)用在開始階段肯定會存在一些問題，只要能找到各自的利益連接方式，相信這個電動汽車區(qū)別于傳統(tǒng)燃油汽車的特殊功能會被廣泛應(yīng)用的。
新能源汽車2015年產(chǎn)銷量突破33萬輛，占當(dāng)年全部汽車產(chǎn)銷量的1.37%，業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為電動汽車的發(fā)展已經(jīng)過了拐點，即將進(jìn)入更快的發(fā)展階段。在為電動汽車開發(fā)新的應(yīng)用上，比亞迪公司已經(jīng)走在前面，比亞迪秦EV300以及e5搭載VTOL、VTOV雙向逆變充放電技術(shù)，在用電低峰時由電網(wǎng)向車輛充電，將能量保存在電池中，在用電高峰時可由車輛向電網(wǎng)進(jìn)行并網(wǎng)供電，最大充電功率三相25KW，無論是家用單相電網(wǎng)，還是大型三相電網(wǎng)，都可以輕松實現(xiàn)充電與放電，比亞迪這項獨有的技術(shù)，為電動汽車的儲能應(yīng)用帶來了福音，為用戶帶來了充電和儲能應(yīng)用的絕佳體驗！可以預(yù)見，隨著電動汽車儲能應(yīng)用的推廣，其他車企也會把這一技術(shù)變?yōu)殡妱悠嚨臉?biāo)配，參加到電動汽車的儲能應(yīng)用技術(shù)推廣中來。
電動汽車的快速發(fā)展，讓充電站和充電樁也迎來一個大發(fā)展的機(jī)會，為了適應(yīng)電動汽車使用者的需求，也為了已經(jīng)建成的充電設(shè)施被充分利用，很多網(wǎng)絡(luò)提供了充電樁的位置信息。每個充電樁的基本信息應(yīng)該顯示在網(wǎng)絡(luò)上，什么充電電壓、充電電流、充電價格、充電空閑與否等等。按說充電樁信息是統(tǒng)一的，一個網(wǎng)可以查詢到所有的充電樁信息，可是現(xiàn)在各個公司有各自的充電樁信息。目前充電樁不像汽車那樣有編號，將來智能電網(wǎng)建成時如何進(jìn)行識別，電網(wǎng)公司做到統(tǒng)一編號應(yīng)該不難，是不是現(xiàn)在還沒到那一步。真的期待充電樁能夠有一個編號(聯(lián)網(wǎng)識別號碼)，發(fā)布信息能夠統(tǒng)一，這樣不僅對電動汽車使用者帶來了便利，也是V2G技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)離不了的。
電網(wǎng)和相關(guān)公司針對充電樁的一些做法也應(yīng)該改進(jìn)。在充電樁的充電費用方面，通行的做法是刷卡核算，不同公司有自己的卡。是否可以先從充電卡的統(tǒng)一做起，再進(jìn)一步以聯(lián)網(wǎng)為契機(jī)，實現(xiàn)網(wǎng)上支付，在網(wǎng)上能夠標(biāo)示充電樁的實際信息，也可以查詢自己車輛的充電信息。像用戶可以在網(wǎng)上銀行查詢自己的賬戶信息那樣，也可以在網(wǎng)上查詢自己電動汽車所有的用電信息。方便用戶就是方便自己，充電樁運營管理企業(yè)在競爭中也應(yīng)該注重行業(yè)的協(xié)同發(fā)展。
公用充電樁實際上可以看作是一個類似的銀行的自動取款機(jī)，將來會變?yōu)樽詣哟嫒】顧C(jī)(V2G實現(xiàn)雙向饋電)，還有可能連上能源互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，用戶(車主的電動汽車)是它的大客戶，電網(wǎng)和相關(guān)公司應(yīng)該會像銀行那樣重視充電樁和電動汽車，應(yīng)該會像銀行對待自動取款機(jī)那樣對待充電樁。充電樁應(yīng)該有編號，應(yīng)該得到及時的維護(hù)，應(yīng)該時時保持在能用狀態(tài)，應(yīng)該隨著技術(shù)進(jìn)步不斷增加它的功能，應(yīng)該處在適時監(jiān)控狀態(tài)，應(yīng)該保證它的安全和電動汽車使用時的安全。充電樁就是電動汽車的水龍頭(電龍頭)，誰控制了充電樁，就等于控制了電動汽車的生態(tài)環(huán)境，由此衍生的新的巨大的利益鏈條會圍繞充電樁瘋狂生長。雖然現(xiàn)在還看不到更多的盈利方式，充電樁生產(chǎn)企業(yè)和運營管理企業(yè)也沒有理由阻礙電動汽車開啟儲能使用方式，應(yīng)該會按照自己的方式去迎合和服務(wù)于電動汽車的儲能應(yīng)用。
根據(jù)北京市新能源汽車發(fā)展規(guī)劃，到2020年電動汽車將要達(dá)到40萬輛，大量的車輛充電將帶來新一輪的負(fù)荷快速增長,到那時以平均每輛車配置50千瓦時(一次充電續(xù)駛里程達(dá)到300公里以上，那時能夠行駛500公里的應(yīng)該很多)電池計算,這些電動汽車日充電所用電量約為2000萬千瓦時 ,這對用電負(fù)荷峰谷差日益加大的電力系統(tǒng)而言,增加了巨大的發(fā)、輸、配電壓力，智能電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用和儲能技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)迫在眉睫，如果40萬輛電動汽車有二分之一具有儲能應(yīng)用功能，再加上能源互聯(lián)網(wǎng)的合理調(diào)度，就可以部分緩解供電壓力，為穩(wěn)定電網(wǎng)的正常運行發(fā)揮巨大的作用。
電網(wǎng)公司能否抓住電動汽車這個用電大戶和充電樁這個連接點，為以后發(fā)展V2G技術(shù)和實施智能電網(wǎng)技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)打下基礎(chǔ)。最要緊的是制定針對電動汽車儲能應(yīng)用的支持措施，率先拿出一個便于市場操作的商業(yè)模式或?qū)嵱梅桨福_啟電動汽車的儲能應(yīng)用的道路。
目前電動汽車的電池容量大多低于50千瓦時，今年已經(jīng)有不少新產(chǎn)品的電池容量達(dá)到或超過了50千瓦時，明年或后年會有更多電動汽車的電池容量大于50千瓦時，隨著電池技術(shù)的進(jìn)步，當(dāng)容量為50千瓦時(一次充電續(xù)駛里程300公里)或者100千瓦時(一次充電續(xù)駛里程達(dá)到500公里以上)的電池用在電動汽車上并成為標(biāo)準(zhǔn)配置時，電動汽車的儲能應(yīng)用才有可能進(jìn)入新的階段。那時智能電網(wǎng)技術(shù)可能會全面推廣，能源互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)建立，雙向無線充電技術(shù)得到普遍應(yīng)用。現(xiàn)在就讓我們依據(jù)目前的狀況，看看如何起步走向那個新階段。
在起步前，我們還應(yīng)該充分認(rèn)識到V2G技術(shù)的發(fā)展比較緩慢，智能電網(wǎng)也沒有想象的那樣快，能源互聯(lián)網(wǎng)也是剛剛開始，就像當(dāng)初互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展那樣，電腦應(yīng)用開始是局域網(wǎng)，后來很長時間才發(fā)展為互聯(lián)網(wǎng)。現(xiàn)在就算是處于局域網(wǎng)階段，電動汽車和電網(wǎng)之間就先通過充電樁的雙向充電功能實現(xiàn)連接，進(jìn)行小范圍的使用。
下面先進(jìn)行一個電動汽車儲能應(yīng)用場景的分析。以北京市王先生為例，他有一輛新購買的電動汽車，配有容量為50千瓦時的鋰電池(一次充電續(xù)駛里程在300公里以上)，現(xiàn)假設(shè)電池標(biāo)準(zhǔn)充放循環(huán)壽命為2000次，在電池充放曲線比較平緩的區(qū)段，上限為初始容量的80%，下限為初始容量的10%，這個區(qū)段充放次數(shù)為5000次。這個區(qū)段用于儲能應(yīng)用是比較適合的，這樣做應(yīng)該不會對鋰電池的壽命和電動汽車的正常使用帶來不利。車主開車從單位到家大約有40公里，每天晚上6點鐘到家，車輛電池電量有70%左右，在自己的車位上停車(沒有停車費)，使用自己的雙向充電樁(沒有服務(wù)費)，自動設(shè)定6點鐘向電網(wǎng)進(jìn)行儲能供電(假設(shè)按照北京市2016年6月15日開始執(zhí)行的公共充電樁分時計價標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，晚上6點到9點為用電高峰，晚上11點到第二天早上7點為用電低谷)，3個小時向電網(wǎng)儲能供電30千瓦時，9點鐘結(jié)束(電動汽車休息2小時)，晚上11點開始充電，這時車輛電池電量在10%左右，第二天早上充電到100%，7點前結(jié)束充電，8點駕車去上班。每天按照一次向電網(wǎng)回饋電量30度、一次進(jìn)行充電50度計算，向電網(wǎng)出售高峰電量30度，按照每度電1.044元計算，合計收入為31.32元，每天充電用低谷電量50度，按照每度電0.3946元計算，合計支出為19.73元。差額就算減除充放電設(shè)備效率影響(儲能設(shè)備反向饋電效率已經(jīng)達(dá)到95%)，還有一些結(jié)余，王先生上下班使用30%的電量(15千瓦時)，可以行駛100公里左右，完全夠用了。這個應(yīng)用場景說明只要電動汽車加上儲能應(yīng)用功能，王先生就等于基本上實現(xiàn)了開電動汽車從此不再花電費(長途旅行除外)。
如果智能電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)可以使用了，白天在單位也有充電樁可以實現(xiàn)雙向充電，在合適的時段進(jìn)行儲能應(yīng)用，王先生就可以實現(xiàn)一天二次儲能應(yīng)用，就有更多結(jié)余了。如果一年按500次計算，電動汽車鋰電池在10年內(nèi)會為王先生帶來可觀的儲能收入，也為王先生對自己的電動汽車報廢更新有了底氣，他有信心準(zhǔn)備著幾年后更新一輛裝有100千瓦時鋰電池的新車。在電動汽車的儲能應(yīng)用上，他并沒有感到有什么麻煩，他認(rèn)為自從電動汽車加上儲能應(yīng)用，徹底消除了他的后顧之憂。
雖然這個場景事例純屬虛構(gòu)，但是目前實現(xiàn)這樣的儲能應(yīng)用應(yīng)該不難。當(dāng)然我們還應(yīng)該看到，以上儲能收益的帳是這樣算的，至于你的電動汽車能不能這樣做，還有一些問題你應(yīng)該考慮到，比如你車上鋰電池的性能是否能達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)？比如你所在地的電網(wǎng)公司是否允許按照這樣的分時電價執(zhí)行？比如你的電動汽車和充電樁是否能滿足這樣的技術(shù)應(yīng)用。目前北京市小區(qū)個人充電樁執(zhí)行固定電價每度電0.4733元，有的小區(qū)物業(yè)收取的充電樁電價高達(dá)每度電0.80元以上。所以可行不可行都要電動汽車相關(guān)各方面以實際使用的結(jié)果為準(zhǔn)。不過有一點是清楚的，車主通過儲能應(yīng)用，沒有增加小區(qū)的用電負(fù)荷，在用電高峰時通過向電網(wǎng)供電，還降低了小區(qū)的用電負(fù)荷，在用電低谷時段充電，并沒有給小區(qū)用電帶來任何影響。
從以上分析可以看出，電動汽車的儲能應(yīng)用對電網(wǎng)、對小區(qū)、對車主都是有利的。要實現(xiàn)這樣的儲能應(yīng)用，電動汽車裝有雙向供電設(shè)備和住宅小區(qū)安裝雙向充電樁是非常重要的，這樣的場景沒有給小區(qū)的供電帶來用電負(fù)荷的增加，反而帶來削峰填谷的用電效果，是一個應(yīng)該成為住宅小區(qū)大力推廣的做法。老舊小區(qū)對安裝電動汽車有很多阻力，那是因為配用的供電設(shè)施容量限制，大輛電動汽車用電量那么大，會嚴(yán)重影響小區(qū)用電安全。如果開啟電動汽車的儲能應(yīng)用，對小區(qū)供電只有利而無任何影響，小區(qū)物業(yè)對電動汽車的使用和雙向充電樁的安裝就不會產(chǎn)生阻力了，當(dāng)然一些老舊小區(qū)在夜間用電低谷時都不能滿足電動汽車充電用電量時，進(jìn)行限制充電樁的數(shù)量也是可以理解的。
萬事俱備，只欠東風(fēng)。現(xiàn)在用戶期待電網(wǎng)和相關(guān)部門盡快有一個合適的鼓勵辦法出來，能夠做一些宣傳工作，支持電動汽車用戶按照公共充電樁的分時電價參加儲能應(yīng)用，在進(jìn)行雙向充電的設(shè)備更換、使用方面也要給予一些優(yōu)惠辦法等等。這樣才有可能使電動汽車的儲能應(yīng)用走進(jìn)我們的生活。目前的情況看來，電動汽車的儲能應(yīng)用已經(jīng)有一些合適的條件，只能靜靜地等待，看看先從哪里開始做起。等到電動汽車的儲能應(yīng)用開始了，一個又一個電動汽車作為小型儲能電站正式運作了，不用花電費就可以開電動汽車，才會成為真正的現(xiàn)實。對這樣利國利民的好事還是能盡快辦好才是。
現(xiàn)在電動汽車PK燃油汽車的好戲才剛剛開始，一個儲能應(yīng)用的新式武器，會讓燃油汽車無力接招。儲能應(yīng)用的利益驅(qū)動會促使電動汽車增加鋰電池的容量，鋰電池容量的增加又促使電動汽車的續(xù)駛里程增加，續(xù)駛里程增加又會徹底切斷電動汽車與燃油汽車之間的聯(lián)系，那個像紐帶一樣的中間產(chǎn)品增程汽車何去何從將面臨新的選擇。接下來能源互聯(lián)網(wǎng)、無線充電技術(shù)、智能駕駛、自動駕駛將成為電動汽車PK燃油汽車新的重要招數(shù)。
隨著太陽能、風(fēng)能等清潔能源成為全世界各國大力推廣應(yīng)用的方向，這類清潔能源無一定規(guī)則的發(fā)電特性，迫使我們要建設(shè)各種儲能電站為其服務(wù)，國家對儲能應(yīng)用的支持力度會大大加強(qiáng)，各種促進(jìn)儲能應(yīng)用的政策措施會陸續(xù)出臺，這些必將惠及電動汽車的儲能應(yīng)用。電動汽車的儲能應(yīng)用會形成一個新的生態(tài)鏈，鋰電池企業(yè)要開發(fā)出適合儲能應(yīng)用的鋰電池，電動汽車生產(chǎn)廠會兼顧汽車性能和儲能應(yīng)用兩個功能，開發(fā)出新的產(chǎn)品，充電樁企業(yè)也會提供適應(yīng)電動汽車充電和儲能應(yīng)用雙功能的產(chǎn)品，各類停車場所會提供雙向供電充電樁，并推出各種優(yōu)惠條件來吸引電動汽車來停車使用。房地產(chǎn)開發(fā)商面對電動汽車的儲能應(yīng)用，也不會無動于衷的，在新建小區(qū)帶有雙向充電樁的車位很有可能成為新的投資產(chǎn)品。適合農(nóng)村使用的電動汽車配備移動電站功能，為農(nóng)民在難拉電線的地方從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，提供了方便。有理由相信，電動汽車的儲能應(yīng)用將帶領(lǐng)我們走進(jìn)新的汽車生活，幾年后在二手車市場上，電動汽車的儲能應(yīng)用功能將成為增加評估價值的一個重要因素。
