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汽车与能源如何协同发展

作者:中国储能网新闻中心 来源:电动汽车百人会 发布时间:2021-02-25 浏览:
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中国储能网讯:汽车产业正在经历以电动化、智能化、网联化、共享化、绿色化为特征的革命(简称“五化”革命)。能源、环境、通信、交通领域也进入到前所未有的变革期。作为融合创新的集中载体,汽车需推动跨领域的协同发展。近期,由中国电动汽车百人会主导编撰的《面向汽车革命的顶层设计与战略协同》正式出版,本文仅例举介绍“汽车如何与能源协同发展”部分。

能源结构转向清洁化、低碳化、电气化

书中指出,我国能源结构正在向清洁化、低碳化、电气化方向调整。

近年来,我国严格控制煤炭消费,其消费量在2013年达到峰值。天然气消费增长势头强劲,非化石能源使用量加速增长,成为中国能源转型的重要组成和未来电力增量主体。其中,电力在终端用能结构中的比例不断提升,且成本持续下降。可再生能源发电持续发力。氢能成为构建现代能源体系的重要方向。

与此同时,能源的需求增速正在放缓,结构持续优化。

根据国家发改委能源所预测,中国一次能源需求总量约在2025年达到峰值,可再生能源将逐渐成为能源系统中的主导能源。电力需求将长期持续增长,其中,可再生能源的比重不断加大,这体现在陆上风电发电、光伏发电成本的下降,以及风力发电、太阳能发电装机容量的提升。此外,具有广阔应用前景的氢能,其供给量也正在不断增长。

在此能源结构与供给情况背景下,新能源汽车的发展需求得到了充分保障。根据社会不同车型电动化率假设条件测算,2035年纯电动汽车用电量仅占全社会用电量的5%,比例十分有限。但是无序充电对电力系统的负荷冲击大。此外,氢燃料电池汽车的氢能消费占氢能总供给的比例也有限。

新能源汽车与能源协同发展的巨大空间与潜力

新能源汽车的发展将进一步拉低汽油需求。在此基础上,还有摩托车用油以及天然气、乙醇、甲醇、煤制油等其他替代车用燃料。处于高强度使用环境下的商用车电动化也将加速国内柴油需求的下滑。当然,柴油消费还可以考虑天然气、生物柴油、煤制油等其他替代燃料。另外,需求增长较快的化工、航空等领域的需求将会部分对冲电动化带来的汽柴油下降。

书中强调,如果不发展新能源汽车,未来国内原油对外依存度将接近80%,且长期维持在75%以上。而发展新能源汽车,可有效遏制原油对外依存度上升态势,理想情况可使原油对外依存度下降10个百分点左右,低于当前70%的水平。虽然目前现状仍无法彻底扭转原油对外依存度高的局面,但发展新能源汽车对我国能源安全的重要意义已经凸显。

在降低燃油需求的同时,新能源汽车还可平抑电力供需的随机性。在有序引导和控制下,电动汽车可作为备用容量与电网进行友好互动,可通过利用V2G实现削峰填谷和储能应用,提升电力系统灵活运行能力,保障电网安全稳定运行。

此外,近年来我国新能源消纳情形有所好转。若根据发电侧出力特征,通过V2G功能,利用电动汽车充放电行为的灵活性,在可再生能源发电高峰时间对电能进行存储,就可以提高可再生能源的消纳能力。

协同发展仍面临的问题

新能源汽车与能源协同发展潜力巨大,但当前所面临的问题依然客观存在。

在与电力系统协同方面:新能源充电基础设施存在结构性供给不足、小区配电网建设改造难度大、快充桩、大功率充电桩建设进程仍有待加速等难题。同时,V2G模式的推广仍缺乏互动双方的顶层战略设计,且关键技术储备不足,市场环境有待优化等局面。

与可再生能源协同发展方面:电动汽车用电市场与可再生能源发电市场存在区域性布局的错位,导致电动车尚难以大规模消纳可再生能源。目前,电动汽车参与电力市场交易的进展较慢。

在车用氢能产业方面:由于我国尚未出台氢能专项发展规划,顶层设计尚不清晰,产业发展目标和路径等还不够完善和明确;此外,产业核心技术,相关法规体系、储运技术、标准体系多方面也仍相对滞后;三是包括加氢站等基础设施的建设已成为车用氢能产业发展的突出瓶颈。

三条协同发展路径

汽车与能源协同发展,需要在哪些方面进行调整与完善?该书围绕电动汽车与车用能源的三个主要方面提出了改善建议。

首先,要加快实现全网范围内的源网荷储智慧互动。即提前做好电动汽车与电力系统和可再生能源协同发展的顶层设计并提出实施建议。包括完善充电服务体系,形成有效的车网互动机制,加快V2G技术推广。

其次,构建支撑电动汽车发展的绿色能源供给体系。包括鼓励跨区域可再生能源电力现货交易及绿色电力市场化交易,推动分布式的微电网技术发展等。

在车用氢能方面,需要强化对车用氢能产业发展的引导,加快制定加氢基础设施规范以及提升氢能的使用经济性等,全面健全车用氢能的供应体系。

关键字:新能源汽车

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