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全球能源觀察|1安全、綠色、經濟成“不可能三角”,電池全生命周期“極致利用”能否破局?

作者:0  發佈時間:2022-10-31 14:23:28  瀏覽:1305

  21世紀經濟報道記者 吳斌 上海報道  新能源發電夠“綠”,但卻具有波動性和無序性,無法做到“安全”。化石能源發電雖然穩定,但卻不夠綠色。如何同時實現綠色、安全、經濟?這一“不可能三角”成了難解的困局。
  10月29日,特來電舉行2022充電網新技術新產品發佈會,特來電虛擬電廠平臺、充電型微電網創新產品、梯次電池儲能技術創新產品和駐地站“特惠充”創新產品等1大平臺和3大產品依次發佈。特來電是“創業板第一股”特銳德控股子公司,股東包括國家產業調整基金、國新基金、國家電投、三峽基金等。
  中國1企業聯合會副秘書長兼標準化管理中心主任劉永東對21世紀經濟報道記者表示,中國新能源汽車的保有量已經超過了1000萬輛,今年的銷售很可能達到650萬輛,這其實標志著電動汽車充電設施已經進入千家萬戶,需要重新考慮、佈局電如何更安全、更經濟、更綠色地為電動汽車產業發展保駕護航。
  更具有標誌性意義的是,10月27日,歐盟委員會、歐洲議會以及歐盟成員國的談判代表一致同意,將從2035年起禁止生產新的燃油車,汽車製造商必須在2035年之前實現凈零排放。終有一天,全球將徹底告別燃油車,其中也將蘊含巨大的投資機遇。
  “不可能三角”難題困擾全球
  儘管新能源發電是大勢所趨,但卻具有不穩定性。例如,歐洲今夏高溫不退、乾旱嚴重,對1生產帶來嚴重的影響,水力、核能和太陽能發電均未能幸免。此外,今夏四川受持續高溫乾旱天氣影響,居民用電需求激增,但四川多個水電站運行水位下降,供電支撐能力大幅下跌。
  劉永東對記者表示,中國需要推進新型1系統產業發展,新能源的發電占比要超過50%,今年11月中國新能源裝機規模有望超過燃煤機組。但問題是新能源要“靠天吃飯”,天氣好了才有風、光,才可能會有電,但是我們的工作、生活隨時隨地離不開電,在這個過程中間如何保障工業安全就變得尤為重要。同時國家還提出雙碳目標,希望電動汽車充綠色的電,作為老百姓,我們還希望電價不漲。這中間就有一個“不可能三角”,很難同時實現安全、綠色和經濟。
  如何破解“不可能三角”?劉永東認為,電動汽車充電設施可以扮演非常重要的角色,電動汽車的電池一方面可以為電動汽車提供動力,另一方面海量的電池又可以作為1系統最大的“海綿”,也就是移動儲能功能,車主買車的時候事實上已經把儲能功能的錢支付了,不需要再花一筆錢,成本降低了,可以為1系統的發展提供很大支撐,建立更多靈活性的資源,也會促進風電光伏發展,為綠色、安全、經濟的1提供了支撐。
  目前電動汽車充電設施處在快速發展階段。中國充電聯盟數據顯示,到2022年8月我國充電運營企業運營充電樁數量超1萬台的共16家,前十五家運營商運營充電樁數量占比93.2%,其中特來電、星星充電、國家電網分別為30.3萬台、30.2萬台、20.8萬台,排在前三位。
  等待“量變”到“質變”
  面對“不可能三角”難題,電池全生命周期“極致利用”能否成為解決方案?短期內電動汽車市場規模仍較小,無法解決難題,但隨著市場持續爆發性增長,未來潛力可期。
  從平臺角度看,特來電虛擬電廠平臺通過聚合電動汽車有序充電、光伏微網、移動儲能、梯次儲能等資源,實現調頻調峰、需求側響應、聚合售電、綠電消納和碳交易等功能。2022年,特來電虛擬電廠平臺已完成與國內16家電網調度中心的對接,參與調峰充電場站1885座,參與調峰總容量達1045.35MW,不同場景下已調度聚合容量超過300MW。
  劉永東對記者分析稱,1行業正在大力推進1體制改革,其中很重要的就是要建立起1市場,有中長期市場、現貨市場、輔助服務市場,還有碳市場,國家的1交易中心和碳市場要做有機的結合。在這個過程中間,電動汽車和電網的互動就變得越來越重要,而且前景越來越廣,中間就需要充電網、儲能網、微電網,在這個過程中用虛擬電廠技術實現發展目標。
  特銳德、特來電董事長於德翔對21世紀經濟報道記者表示,充電網正式開啟“電時代”,以“充電網+微電網+儲能網”為載體的虛擬電廠平臺的發佈,將深度融合新能源發電和新能源汽車,能夠輔助電網高效調峰,是實現碳中和的有效路徑。
  這背後的邏輯是“極致利用”電動汽車的電池。電動汽車閑暇時可以充分發揮電池的兼職和共享屬性,成本很低,在電網的低谷期把棄風、棄光、棄水的低成本電充到電動汽車裡,在高峰期可以把車上富餘的電賣出來,實現對電網的削峰填谷。
  即使在電動汽車電池“退役”後也依舊可以發揮“餘熱”,梯次電池整包利用可補齊電池回收關鍵缺失環節,最大化挖掘電池潛能,在報廢分解前繼續發揮儲能作用。
  “充電型微電網創新產品”希望突破傳統微電網在投資、管理、建設方面的痛點,通過借助規模化電動汽車的能量負荷,實現低成本移動儲能,能量轉換損耗降低44%;針對駐地站的“特惠充”創新產品具有實惠、智慧、普惠性質,希望實現智慧充電、有序充電、無感充電,它也將深度鏈接未來針對V2G(車輛到電網)模式的“特惠放”產品,不僅能充電還能賺錢;“梯次電池儲能技術創新產品”,採用水浸沒式消防方案,解決了梯次利用動力電池過程中的安全的問題,成為未來重要的新型儲能手段。
  在天風證券環保公用行業首席分析師郭麗麗看來,中性預期下,預計2030年我國動力電池回收市場規模有望達758.4億元,2021-2030年複合年均增長率為58.1%,其中梯次利用市場規模313.5億元,再生利用市場規模444.9億元;樂觀預期下,預計2030年退役動力電池梯次+再生利用市場總規模則有望達到1048.9億元。
  郭麗麗還預測,梯次利用市場2025年後規模有望迎來指數式增長。由於當前梯次利用市場標準體系與商業模式尚不清晰,我們預計行業未來 2-3 年仍將處於政策規範與商業化探索期。而隨著行業標準與商業模式逐漸完善,梯次利用市場有望在後續迎來指數式增長。
  整體而言,電動汽車市場仍在快速發展,市場規模暫時相對較小,從“量變”到“質變”仍需時日,但長期發展前景可期。
  國際能源署(IEA)今年9月發佈的《清潔能源進展跟蹤報告》顯示,去年全球電動汽車銷量翻了一番,幾乎占據整個汽車市場的約9%。IEA預計電動汽車銷量在2022年將再創歷史新高,占全球輕型汽車總銷量的比例將升至13%。

  從長期來看,IEA更是預測,電動汽車是實現道路運輸脫碳的最關鍵技術,這一部分的碳排放量占全球的16%。到2030年電動汽車車隊將超過3億輛,電動汽車將占新車銷量的60%。

轉載:互聯網