中國儲能網(wǎng)訊:主題演講:電動汽車發(fā)展對相關(guān)產(chǎn)業(yè)格局的影響
北京中電普華信息技術(shù)有限公司副總經(jīng)理宋寶松先生
演講內(nèi)容速記:
宋寶松:大家下午好!自我介紹一下,我是來自國家電網(wǎng)公司集團信產(chǎn)集團的宋寶松。今天跟大家分享的題目是電動汽車對相關(guān)產(chǎn)業(yè)格局的影響。因為我本身從事的是電網(wǎng)公司的工作,也是做能源相關(guān)的服務(wù),同時還做信息通訊相關(guān)的業(yè)務(wù)。所以說我今天對產(chǎn)業(yè)格局的影響,更多還是集中在一個對我們的電網(wǎng),我的題目叫信息革命的影響,看一下小標題。三個標題比較簡單,第一個我看對產(chǎn)業(yè)格局的影響,先分析一下電動汽車企業(yè)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。第二是到跟我的工作比較相關(guān)的智能電網(wǎng)行業(yè)。第三也跟我工作相關(guān)的信息產(chǎn)業(yè)、IT產(chǎn)業(yè)。
首先看一下電動汽車行業(yè)到底是一個什么現(xiàn)狀呢?說起電動汽車我們還是先從汽車說起,因為電動汽車還是歸屬與汽車這個產(chǎn)業(yè)。說起汽車,還得先說經(jīng)濟。我們看一下因為第一章的數(shù)據(jù)我基本以國內(nèi)的數(shù)據(jù)為主,因為到目前為止中國現(xiàn)在是世界上電動汽車采消排在首位的國家,所以這些數(shù)據(jù)更具有代表性。中國目前的經(jīng)濟GDP是世界第二大經(jīng)濟體,到2020年預期將達到21萬億,這個數(shù)字接近美國23萬億,增長還是蠻快的。說GDP我們想得出一個什么結(jié)論呢?左下角是美國的人均GDP跟電動汽車保有量的關(guān)系,左下角可以看到GDP跟電動汽車保有量是正相關(guān)的關(guān)系,GDP增長汽車肯定是增長的,保留量是上升的。隨著我國城市化率,從2010年的49,到2050預期增長到79,我們國家汽車的保有量一定隨著GDP增長正相關(guān)的曲線。
分析電動汽車,根據(jù)中、日、韓三個國家的經(jīng)濟增長跟汽車增長的關(guān)系,如果一個國家它的經(jīng)濟增長處于快速增長期的時候,他的汽產(chǎn)每年負荷增長率大概在30%,就是汽車的產(chǎn)銷量。如果是進入平穩(wěn)增長,我們說進入基數(shù)增長的時候,年銷售增長量達到20%,這樣看起來汽車產(chǎn)業(yè)上來對我們產(chǎn)生最大影響是什么?你得消耗能源。右下角這個圖,能源占比已經(jīng)占到我國的電動汽車交通能耗達到22%。如果我們的汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的話,我們先姑且不說我們能源是不是有危機,我們單說交通能耗給我們帶來的另一個負面影響。帶來的影響是霧霾,去年的時候北京發(fā)生兩次非常嚴重的霧霾,我非常討厭霧霾的。因為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,霧霾給我們帶來這么多影響的話,那肯定是上升國家政策的層次了。
我們看一下按照最新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》,我國有三分之二的城市PM2.5是超標的。這是矛盾的事了,汽車要發(fā)展,霧霾還要治理怎么辦呢?那就是發(fā)展電動汽車,新能源汽車。國家在這方面出了很多政策,2012年出了《節(jié)能與新能源汽車的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,大家記住一個數(shù),到2020年的時候,我國新能源汽車要達到500萬輛,有了車不行,有了車我們得充電,不充電車怎么走。到2015年國務(wù)院又發(fā)布《關(guān)于加快電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)意見》,2020年我們的充電樁要達到480萬個,要滿足500萬輛電動汽車的需求。研究電動汽車產(chǎn)業(yè)方向比較清楚。2017年具體任務(wù)也出來,建90萬個充電樁,到現(xiàn)在為止大家也看到了,其實我們的電動汽車產(chǎn)業(yè)和充電基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)業(yè),其實是蓬勃發(fā)展的狀態(tài)。到2016年的10月末,這是最新的數(shù)據(jù),我國公共的充電樁達到10.7萬個,私人的是17萬個,標志著我國充電基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)進入新階段,在充電站的擁有量,和充電樁的擁有數(shù)量長都是排在世界首位的。隨著這些技術(shù)的發(fā)展,我自己家里有電動汽車,對門的鄰居是有電動汽車。有一天晚上我是在我的小區(qū)數(shù)了數(shù),我的小區(qū)已經(jīng)有50多個充電樁了,其實可能大家在不知不覺中,電動汽車和它的充電網(wǎng)絡(luò)就來到我們的生活當中。在發(fā)展過程當中,它的一些充電新型技術(shù)不斷的出現(xiàn)。出現(xiàn)之后我們有了電動汽車我們要充電怎么辦?其實還有另外一個需要我們大力發(fā)展的,就是我們的信息化手段。我有了車找不到樁,怎么預約、怎么計費,怎么計量,怎么搞租賃,甚至現(xiàn)在的共享都需要信息化手段的支撐。
關(guān)于電動汽車發(fā)展簡單說一下,大家記住幾個數(shù),500輛車,480萬個樁,這就是2020年我們的目標。
電動汽車與智能電網(wǎng)。大家都知道電動汽車充電,充電到底對我們電網(wǎng)是個什么關(guān)系,我們看一下電動汽車,電動汽車作為一種商品有它還是有它固有的屬性,第一屬性它是一個用電設(shè)備,跟我們手機、燈泡是一樣的,無非把電能轉(zhuǎn)化成化學能,轉(zhuǎn)化成動能消耗掉。還有下面一些屬性,它本身是有電池,能存儲,這也是今天整個論壇的主題,但是它這個存儲又能跟別的儲能不太一樣,它是會移動的儲能。所以說這里頭有一個虛線,其實實際上起到電力與傳輸?shù)膶傩浴F綍r的電通過線路進行傳輸,這是流動的輸電線路,可以這樣理解。既然它是可以做電力傳輸,又有移動和存儲的屬性,必然能夠進行放電。我們看一下獲取電力,放電是不是可以看成移動的輸電網(wǎng),大家姑且可以這樣認為。
這是關(guān)于電動汽車的屬性,屬性研究完了看一下,有了屬性跟我們到底什么關(guān)系?剛才看了四個屬性可以歸納一下,它既是一個用電負荷又是儲能裝置。既是儲能能放電,那么它可以與電網(wǎng)進行能量與信息的雙向互動。其實如果說多了我叫能量信息,還有業(yè)務(wù)的互動,我們平常叫三流合一,是業(yè)務(wù)流、業(yè)務(wù)流、信息流,這里算二流合一。合一的時候,我們看到左邊這是電網(wǎng)的調(diào)度中心,右邊是我們作為一個負荷,在這里充電。大家說你在這里電動汽車一個小汽車,都敢跟電網(wǎng)的調(diào)度中心相提并論,你這才多點小東西。把過剛才數(shù)據(jù)拿出來,如果到2020年我們建500個,5萬個充電樁,現(xiàn)在充電樁的功率大家知道嗎?有快充和慢充,快充大的能達到200千瓦了,小的是能到7.5千瓦,通常是慢充。如果把功率取平均的小值按10千瓦來算,500乘以10,是5000萬。5000萬大家有概念沒?北京電網(wǎng)在夏天的時候最大的是2000萬,這是什么概念,如果真的這些車同時充電,對一個負荷一個點上來,我們電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施是什么?變電站,輸電線路,配網(wǎng),包括配電系統(tǒng)全得跟上來,這是一個多大的影響,直接影響到我這里來了。這里頭不得不做什么呢?它的調(diào)度,所以說了這么多,讓大家知道,數(shù)量一上去非??植赖?,不要拿它的個體看它的威力。
具體說一說,電動汽車有這么大的威力,看看我電網(wǎng)本身現(xiàn)在也是有問題的,它倆一疊加就慘了。電網(wǎng)現(xiàn)在是什么狀況,現(xiàn)在我國的電網(wǎng)負荷峰谷比,峰谷差率已經(jīng)達到0.4,電網(wǎng)本身的調(diào)峰任務(wù)和壓力,已經(jīng)是非常嚴峻了。什么叫峰谷比?我的峰谷差跟最大負荷比平均達到40%了。如果電動汽車這時候再一上來,再跟負荷疊加的時候,本身缺電你來充電,電不夠的時候也不充電,閑置了,這樣導致我這個峰谷差率越來越大。第二電動汽車電能變換的載體,因為說到電能的轉(zhuǎn)換,一定會產(chǎn)生剛才很多專家都提了,諧波問題,三相不平衡,電壓閃變,大家不需要理解這些概念,一定會影響我的電能質(zhì)量。電能質(zhì)量受影響了,一定影響我的供電效果了。所以說電動汽車將來作為很可能是未來電網(wǎng)中數(shù)量最多的一類負荷,一定對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定,經(jīng)濟高效運行提出挑戰(zhàn)。
5月 清潔燃煤發(fā)電論壇,燃煤發(fā)電清潔化發(fā)展之路
既然有挑戰(zhàn)了,就得解決問題,怎么解決問題?電動汽車,電網(wǎng)要好的互動。第一合理引導電動汽車,當成分布式儲能,剛才大家提到了,文字不多說了,看一下圖。左下角這個圖是什么呢?如果是一個分布式儲能往電網(wǎng)送電的時候,大家要有億個概念,對于電網(wǎng)是不歡迎新能源的。剛才有人提到那是垃圾電,我覺得可以提一下,它一定對電網(wǎng)正常運行產(chǎn)生擾動。第一次把電動汽車能不能作為(評議接結(jié)式)可再生能源的電網(wǎng)發(fā)電問題呢?這是一個真實的數(shù)據(jù),黃色是經(jīng)過評議之后,它的曲線基本是一條直線下來了。右邊是什么呢?針對電網(wǎng)的負荷的一個調(diào)峰,其實調(diào)峰調(diào)頻大家說了好多??匆环鶊D更直觀的認識,在綠的,電網(wǎng)負荷最高的時候,通過這個黑的線條往電網(wǎng)放電,在綠的低的時候,我在逐利充電,保證它的負荷,這個紅的又是基本一條曲線。這個時候我們可以理解像一條猛獸一樣,用不好那就是洪水猛獸,用好了它是能夠為我們構(gòu)建和諧電網(wǎng)的。這是與電網(wǎng)的互動。
我把剛才清潔能源,剛才不是說盡量把它就地消納掉,大家看一下這個圖。不管是光伏發(fā)電也好,風力發(fā)電也好,家庭屋頂分布式發(fā)電也好,剛才很多人提的這是分布式發(fā)電的理念,自發(fā)自用,余量上網(wǎng),能自己用先用掉,盡可能少的往電網(wǎng)上,實在不行了再送上來。這樣在上網(wǎng)之前盡量消納掉,就近消納分布式發(fā)電能源,其實這也是創(chuàng)造能源互聯(lián)網(wǎng)的一個理念。
下面看幾個概念,剛才已經(jīng)提到了,第一個B2G、V2G、V2H。B2G是什么呢?電動汽車有換電和充電兩種模式,現(xiàn)在充電的多一些。在很多城市也有以換電為主的,如果你是換電模式的話,建議將電池集中管理,本身也是集中管理,統(tǒng)一寬管控,通過機器人車輛的換電統(tǒng)一換電,尤其對于大巴車,這種能量儲備還是非常多的。我們叫電池到電網(wǎng)通過這進行調(diào)峰。電動汽車如果不是換電,是充電換點模式,通過什么呢?其實前面專家也提了,有需求響應(yīng)的概念,通過它可以V2G,V2G這個技術(shù)大家都在用了,只是現(xiàn)在看你是否有一些經(jīng)濟模型去支撐,你沒有峰谷電做這個大家的動力就不足了,你沒有激勵,沒有獎勵,沒有政策的話。第三個V2H,什么呢?北京因為現(xiàn)在是階梯電價,現(xiàn)在到外面很多地方居民有峰谷電價,甚至對于很多地方更細分類叫峰平谷,分成四類,一天按四個時間段分電價。最高電價跟最低電價,最高差出3倍來。我通過峰谷,最高峰最低谷電價的差,我算了一下如果有一個設(shè)備投入,基本你自己的用電費剩出來了,免費用電了。電動汽車的雙重屬性可控用電設(shè)備,電能存儲單元,用這三種方式把它合理的進行控制。
剛才很多人提了能源互聯(lián)網(wǎng),說起智能電網(wǎng),不得不提能源互聯(lián)網(wǎng)。這里我想解釋一下能源互聯(lián)網(wǎng),今天也有專門研究這塊的。在業(yè)界有兩種說法,一種能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)改委能源局以清華大學這邊為研究主力,倡導分布式能源的消納的能源互聯(lián)網(wǎng),而國家電網(wǎng)也提出叫全球能源互聯(lián)網(wǎng)。全球能源互聯(lián)網(wǎng)是以特高壓為骨干的智能電網(wǎng),它倆有異曲同工之處,不管怎樣都想實現(xiàn)分布式在全球或者某一區(qū)域的配置。
能源互聯(lián)網(wǎng)總結(jié)有五個特性的,在這里頭有五大支柱必須要有的,第一個一定要有可再生能源的,否則能源互聯(lián)網(wǎng)失去它的綠色意義,以化石生產(chǎn)的模式一定向可再生能源模式轉(zhuǎn)型。第二支柱是分布式發(fā)電,希望把世界每棟建筑變成微能源的生產(chǎn)工廠,以便于收集可再生能源。第三是分布式儲能,這里面包括其他的儲能,比如電動汽車儲能,最后是能源互聯(lián),實現(xiàn)周期互聯(lián)。電動汽車為什么能到五大支持之一,因為它是移動的存儲,因為這個我們把它納入進來了。
電力汽車信息革命,后面這塊不用太多時間,因為本身是搞信息化的。今天雖然是儲能大會,但是電動汽車它一定是一個社會發(fā)展和工業(yè)革命發(fā)展到現(xiàn)今必然的產(chǎn)物。我們知道機器革命到電器革命,到信息革命,實現(xiàn)了從蒸汽到工業(yè)到信息新能源新材料的廣泛應(yīng)用,電動汽車只是承載第三次工業(yè)革命一個助推力。電動汽車如果從另一個角度他應(yīng)該既是工業(yè)革命也是跨界革命的產(chǎn)物,一頭連著能源,一頭連著信息,一頭連著交通,三個屬性。瓦特、比特、米特,這是能源互聯(lián)網(wǎng)大會上提出來的。能源網(wǎng)、信息網(wǎng)、交通網(wǎng),就像血管、神經(jīng)和四肢,這就是電動汽車是跨界革命的產(chǎn)物。
在這個產(chǎn)物里頭一頭連著能源,說一下能源。能源從生命周期叫源頭到網(wǎng)端,到負荷端,到儲能端。它在這個能源體系里,發(fā)揮著剛才說的調(diào)控調(diào)頻、協(xié)調(diào)優(yōu)化、智能微電網(wǎng)、需求側(cè)、儲能技術(shù)、服務(wù)與通訊技術(shù)就助力我的剛性能源網(wǎng)向柔性能源網(wǎng)的構(gòu)建,這也就是前邊國務(wù)院提出了叫互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源體系,我們就是互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源體系的重要組成部分。電動汽車不僅是剛才說的三個比特、瓦特、米特,還是在我們常說的高端制造,就是電池、電機、電控技術(shù)。電控技術(shù)是我們的信息產(chǎn)業(yè),當然隨著我們向工業(yè)4.0革命的發(fā)展過程,現(xiàn)在我們也有標準化制造,像(愛需)制造逐步發(fā)展了。
最后腦洞打開,引用了軟銀孫正義的一句話,人的大腦是由神經(jīng)元組成的,神經(jīng)元的連接與斷開,可以理解為二進制的0和1,搞信息的大家知道。這就是神經(jīng)元如何記憶,思考分類的方式,人腦有300億個神經(jīng)元,即二進制系統(tǒng),這意味著什么?如果我們的信息集成電路技術(shù),它的密度超過人腦的密度和數(shù)量,意味著人工智能的時代來了。他預期是2018年是一個平衡點,超過2018年人工智能幾何性發(fā)展,人腦是一條線過來。這樣的話當人工智能高速發(fā)展的時候,有朋友知道,它是遵循摩爾定律,仍未失效的今天。我相信而且很多人相信超級智能一定會出現(xiàn)。這就是咱們常說的,云大物移加智,智移為什么放在最后?屆時的電動汽車,會進入汽車人時代。剛才我們的吳老師說你開著特斯拉感覺像長翅膀,所以說將來汽車長腳長翅膀能飛,都是有可能的。這時候自動駕駛,自動博車,自動續(xù)能,自我保養(yǎng),交通路徑的優(yōu)化,甚至待人接物。這時候影響我們什么產(chǎn)業(yè)呢?叫加工制造,能源服務(wù)與自動化與信息通訊,信息安全公共服務(wù),甚至我們的心理咨詢,人類要被機器控制的話你的心理一定會發(fā)生改變的。所以說這些領(lǐng)域一定是協(xié)同交替,螺旋上升的。
在信息革命,這個信息革命標題開始寫的是工業(yè)革命,最后覺得有點大,其實它就是工業(yè)革命的產(chǎn)物,最后在這里再重復一下。
最后說一下我們,我們是國家電網(wǎng)公司的信息產(chǎn)業(yè)集團,叫信產(chǎn)集團,包括我們在內(nèi)的(需繼)集團等兄弟單位在能源互聯(lián)領(lǐng)域,包括儲能領(lǐng)域也做的大量的工作,做了很多的探索嘗試,也有很多的案例,希望我們以后能夠廣泛的溝通交流,尋求廣泛合作,謝謝大家!
原標題:電動汽車發(fā)展對相關(guān)產(chǎn)業(yè)格局的影響




