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2021年度预测|新能源汽车:以电为抓手促进融合发展

  • 2021-02-13 08:59
  • 来源:能源评论

摘要:面对百年未有之大变局、新一轮科技革命和产业变革深入发展的机遇,新能源汽车产业将通过融合发展、创新驱动,承担起引领制造业转型升级和能源革命的重任。

经过十余年的规划和培育,中国新能源汽车产业已具备一定的先发优势和规模优势。来自中国汽车工业协会的数据显示,2020年全年,中国新能源汽车产销分别完成136.6万辆和136.7万辆,同比分别增长7.5%和10.9%,连续多年位居全球首位。

国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》(简称《规划》)明确提出“融合开放成为新能源汽车发展的新特征”。未来,新能源汽车产业生态将由传统的“链式关系”,逐步演变成汽车、能源、交通、信息通信等多领域多主体参与的“网状生态”,一个互融共生、合作共赢的产业发展新格局呼之欲出。

看未来,面临四大变局

面对百年未有之大变局、新一轮科技革命和产业变革深入发展的机遇,新能源汽车产业将通过融合发展、创新驱动,承担起引领制造业转型升级和能源革命的重任。未来五年,新能源汽车产业将在如下几方面的变化中发挥作用。

首先是为碳中和做贡献。

实现碳达峰、碳中和是未来世界实现可持续发展的基础,新能源汽车产业将扮演重要角色。到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。由此,力争我国二氧化碳排放在2030年前达到峰值、2060年前实现碳中和。

根据《规划》的销量测算,到2035年,我国新能源汽车保有量将达到8000万~1亿辆。储能和新能源汽车两大产业的兴起,为助力我国能源结构从化石能源为主导向可再生能源为主导转型、实现碳减排创造了两大先决条件,即上游有了光伏、风电等充足的可再生能源,下游有了可以大幅度消纳可再生能源的新能源汽车。

大规模推广新能源汽车的优点是储能潜力巨大,问题是充电功率也巨大,尤其是随着快充技术发展,充电功率达到300千瓦以上的设备越来越多。针对充电带来的高功率大电流冲击,要充分利用新能源汽车电池的储能潜力来抑制对电网的冲击。

其次是推动制造业产业链革命。

新能源汽车的发展颠覆了传统汽车制造业的产业链,改变了以燃油发动机为核心的技术构成,也使产业链组合发生变化。

传统汽车制造业产业链的零部件企业基本以博世、采埃孚、麦格纳、爱信精机等优秀的国际汽车零部件集团为主,国内基本没有优秀的大型汽车零部件集团。总体来看,国内的汽车制造业在传统汽车领域难以实现产业的有效突破。

目前中国的传统燃油车制造业在发动机技术领域相对落后,油耗降低速度也远低于人们正常的预期水平。在传统汽车领域,合资企业的优势极其明显,自主品牌在入门级轿车的市场份额处于一个极低的水平。

鉴于传统汽车很难实现超越,通过新能源汽车推动汽车产业的革命,通过新能源汽车产业链上的电池、电机、电控等产品优势获得新的优势,使中国在新能源汽车产业上提升实力,实现弯道超车,这将是个巨大的机会,我们必须抓住。

再次是改变公众出行方式。

新能源汽车的发展会改变人类的出行方式。目前,人们的出行主要以公共交通为主,未来的出行方式必然是以个性化出行为主,尤其是在中短途需求领域,新能源汽车将成为公众出行的首选。

目前纯电动汽车的平均电耗目标是12千瓦时/百千米,这意味着出行成本将达到6元/千米左右,将大大改变公众的出行习惯,人们在出行时会优先选择新能源汽车,这也是新能源汽车替代燃油车的一个重大机会。

最后是助力能源服务体系革命。

截至2020年年底,全国充电基础设施累计数量为168.1万台,车桩比接近3∶1。从能源服务角度看,新能源汽车的核心特征是用充电取代了加油,供能服务体系也从加油站体系转变到充电体系。

目前,中西部地区和县乡市场的加油站已经逐步让位于充电设施,新能源汽车让人们低成本绿色出行成为可能,这样的出行方案将进一步扩大出行半径,让人们拥有更好的私人移动空间,提升人们的出行乐趣与生活质量。

同时,这也使新能源汽车成为能源网络中的存储单元,对实现汽车与充电网络的互通互动、对能源行业发展有着巨大的促进作用。未来,发挥新能源汽车作为能源储能单元的削峰填谷作用,去优化资源配置,将有利于能源输送和存储体系的完善、能源生产使用效率的提升以及电网负载功率的均衡。

抓机遇,电网将成重点

《规划》在“推动新能源汽车与能源融合发展”部分提出两大方向:一是加强新能源汽车与电网(V2G)能量互动,二是促进新能源汽车与可再生能源高效协同。二者都与电力行业尤其是电网密不可分。

面对产业融合的大趋势,“十四五”期间,以创新驱动为指导思想发展新能源汽车,推动充电体系智能化、加强新能源汽车与电网能量互动、改善电网综合负载均衡度、降低新能源汽车用能成本,将是迎接“十四五”新能源汽车产业大变局的重要抓手。其中,电网作为核心环节,应该成为发力的重点领域。

一是实现充电终端的智能化。

中国电力行业取得了举世瞩目的成就,但目前还面临煤炭发电量比重高、缺乏灵活性资源的挑战。在新能源发展的新机遇下,储能系统滞后、充电设施数量和服务能力不足、充电服务商业模式不完善、电动汽车储能储能与电网协调不足等问题凸显,需要持续建设有效的基础设施体系。

在乘用车领域,“十四五”期间,电动私家车市场发展加快,私人新能源汽车需求从限购限行城市往中小城市和农村转变,充电体系服务也要跟进下沉,相关企业要提早做好充电桩的多元化布局,加速布局私人充电桩、专用充电桩、快充桩。

在商用车领域,公交领域电动化已经达到一定规模,“十四五”期间,电动物流车包括重型卡车电动化有望翻倍增长,会对城市充电体系产生极其强烈的需求,第三方充电企业无法建设有效的充电体系,这是电网企业发展充电桩的良机。

对电网企业而言,应该做好充电设施的前端布局,提升终端信息采集和反馈能力,促进电网智能化水平,同时要强化车与电网的交易互动,推动新能源汽车储能环节社会价值的实现。未来,要加速电力体系的生态服务能力建设,包括金融服务、社区平台等。

二是完善智能电网的运行规则。

开展新能源汽车充电桩和配电网融合研究,设立完善电力交易互动规则。开展新能源汽车与电网双向互动标准体系研究,探索新能源汽车与电网的自动化充电、反送电等运行模式、配电网和用户侧的协商协同机制,完善新能源汽车电池终端的自动智能运作规则。让静态的新能源汽车与电网形成实时有效的能源体系,实现削峰填谷的功能。

为此,应鼓励条件成熟的地方开展V2G示范应用,统筹新能源汽车充放电、电力调度需求,综合运用峰谷电价、新能源汽车充电优惠等政策,实现新能源汽车与电网能量高效互动,降低新能源汽车用电成本,提高电网调峰调频、安全应急等响应能力。

三是加大能源储运体系建设。

目前中西部地区的弃风弃光问题较为突出,应该建立区域性制氢基地等储能设施,通过建立氢气运输体系,实现西气东送,让氢气也成为社会能源体系的一部分,支持东部地区的氢能示范运行,实现全国能源一体化体系建设。为此,应鼓励“光储充放”(分布式光伏发电—储能系统—充放电)多功能综合一体站建设,支持有条件的地区开展燃料电池汽车商业化示范运行。

未来十年,构建交通领域的智慧能源生态有两个组合:一是分布式光伏+电池+新能源汽车+物联网+区块链,形成区域内强大的终端储能单元,平衡电力需求波动;二是针对偏远地区“弃风弃光”问题,通过集中式的远距离输电+氢能储能及发电+燃料电池汽车+新能源汽车+物联网+区块链的组合,充分利用风电和光电等清洁电力,实现电力结构清洁化。


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