新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源(或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動力裝置)，綜合車輛的動力控制和驅(qū)動方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。

新能源汽車會對新能源的發(fā)展起到很重要的推動用途，而且其重要性會超出很多人的想象。在討論新能源汽車對新能源發(fā)展的推動用途時(shí)，離不開契合新能源發(fā)展的現(xiàn)狀來討論，從中我們能一窺，為何新能源汽車將會在現(xiàn)今的新能源發(fā)展中扮演一個(gè)非常重要的角色。

一、為何現(xiàn)在的新能源發(fā)展要電動汽車?

現(xiàn)在不少人把能量轉(zhuǎn)換效率低當(dāng)成新能源發(fā)展的瓶頸，其實(shí)現(xiàn)今在世界上的很多地區(qū)，新能源的是過剩的，而我國最為嚴(yán)重，以風(fēng)電為例，根據(jù)《國家能源局有關(guān)2015年度全國可再生能源電力發(fā)展監(jiān)測評價(jià)的通報(bào)》的數(shù)據(jù)：

可再生能源發(fā)電限制出力情況：2015年棄風(fēng)限電形勢嚴(yán)峻，全國棄風(fēng)電量339億千瓦時(shí)，同比新增213億千瓦時(shí)，其中，甘肅棄風(fēng)電量82億千瓦時(shí)、棄風(fēng)率39%，新疆棄風(fēng)電量70億千瓦時(shí)、棄風(fēng)率32%，吉林棄風(fēng)電量27億千瓦時(shí)、棄風(fēng)率32%，內(nèi)蒙古棄風(fēng)電量91億千瓦時(shí)、棄風(fēng)率18%。

道理非常簡單，電能并不是說發(fā)出來就可以了，還要經(jīng)過電網(wǎng)層層傳輸?shù)接脩?，最終完成電能的消納過程。電網(wǎng)最重要的一個(gè)原則就是時(shí)刻滿足發(fā)電量等于用電量，電網(wǎng)本身不儲存任何電能。而非常不巧的是，以太陽能、風(fēng)能為代表的新能源有兩大技術(shù)特性：1.隨時(shí)間、季節(jié)的變化而時(shí)刻變動;2.能量分散或遠(yuǎn)離負(fù)荷中心。

而現(xiàn)今的電網(wǎng)并沒有這么高的靈活性來大量傳輸變動又分散的可再生能源，可再生能源的這兩個(gè)特性都直接阻礙了新能源并入電網(wǎng)。這也是為何我們國家風(fēng)能、太陽能的裝機(jī)容量都位居世界第一，但發(fā)電量卻都不是世界第一的原因我們現(xiàn)今的電網(wǎng)不夠靈活。

為了提高電網(wǎng)的靈活性消納更多可再生能源，電網(wǎng)正在往這幾個(gè)方向轉(zhuǎn)變：

更大的電網(wǎng)：通過高壓長距離運(yùn)輸，將偏遠(yuǎn)地區(qū)豐富的可再生能源送往負(fù)荷中心，或?qū)崿F(xiàn)多個(gè)負(fù)荷中心之間的電能消納平衡。代表有以較大規(guī)模、高度集中、長距離高壓傳輸為發(fā)展方針的我國可再生能源+特高壓模式、歐洲的EuropeanSuperGrid。

更智能的電網(wǎng)：運(yùn)用通訊和監(jiān)測技術(shù)，通過對可再生能源電力、可調(diào)負(fù)載、儲能的合理控制，充分挖掘現(xiàn)有電網(wǎng)的容量，實(shí)現(xiàn)在大量可再生能源接入電網(wǎng)后的電網(wǎng)可靠運(yùn)行。

代表有德國的智能(配)電網(wǎng)。

更小的電網(wǎng)：小到一個(gè)社區(qū)、甚至一棟房屋的微電網(wǎng)系統(tǒng)，可以自產(chǎn)自銷電能，并脫離公共電網(wǎng)離網(wǎng)運(yùn)行。

代表有美國SDG&E在加州的智能微網(wǎng)，夏威夷的光伏+儲能脫網(wǎng)運(yùn)行。

未來的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)將會是這三種形式的電網(wǎng)共存：

微電網(wǎng)像是細(xì)胞，可以自產(chǎn)自銷電能，并隨時(shí)接入大電網(wǎng)供應(yīng)或消納電能。

智能電網(wǎng)像是大腦，實(shí)現(xiàn)整體上的源網(wǎng)荷儲的動態(tài)平衡。

大電網(wǎng)像是骨架，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、遠(yuǎn)距離的電力調(diào)度，保證在可再生能源大量接入的大環(huán)境下，可再生能源的充分利用和電網(wǎng)穩(wěn)定。

但無論電網(wǎng)再怎么發(fā)展，有一個(gè)原則是終究還是不變的：發(fā)電量等于用電量。

為了引入更多可再生能源，電力系統(tǒng)固然可以通過電力電子化實(shí)現(xiàn)更大的柔性，但要吸納更多可再生能源，勢必要引入更多的儲能設(shè)備。而現(xiàn)今的儲能設(shè)備還太昂貴，一臺電動汽車或者光伏發(fā)電項(xiàng)目里，儲能(電池)的成本可以占到總成本的30%-50%。沒有廉價(jià)的儲能，就沒有柔性的電網(wǎng)。

但昂貴本身是一個(gè)相對的概念：

假如售價(jià)(price)高于價(jià)值(Value)的話，我們會覺得這是一個(gè)昂貴的產(chǎn)品。但假如價(jià)值(Value)高于售價(jià)(price)的話，我們會覺得這是一個(gè)實(shí)惠的產(chǎn)品。

近20年來，電池的在能量密度不斷提升的情況下售價(jià)已經(jīng)在不斷下降。假如我們能進(jìn)一步提高電池的價(jià)值的話，會怎么樣?

二、電池的價(jià)值

一方面我們覺得儲能和電池的價(jià)格還太昂貴了，但另一方面我們卻又見證了電池行業(yè)的產(chǎn)量井噴。拿2015年的鋰離子電池行業(yè)數(shù)據(jù)為例：

2015年全球鋰離子電池總體產(chǎn)量為100.75Gwh，同比上升39.45%，其中小型電池占比由2011年的97.04%下降到2015年的66.28%。得益于新能源汽車產(chǎn)業(yè)，動力鋰電池比重已經(jīng)上升到2015年的28.26%。

動力鋰電池的上升也極大帶動了我國的鋰離子電池產(chǎn)量，我國鋰離子電池的產(chǎn)量在全球占比上升至了46.78%，成為全球第一，比亞迪成為全球最大的動力鋰離子電池生產(chǎn)公司。

電池產(chǎn)量井噴的原因很明顯新能源汽車促成了動力鋰電池需求的井噴。

新能源汽車對電池的需求與傳統(tǒng)的電子設(shè)備遠(yuǎn)不在一個(gè)量級上，一臺ModelS就有超過7000多節(jié)松下18650電池，一臺筆記本電腦才8節(jié)左右。

2015年由于新能源汽車的突然爆發(fā)式上升，導(dǎo)致動力鋰電池供不應(yīng)求，在2015年下半年出現(xiàn)了大量整車廠排隊(duì)購買電池的情況。而供不應(yīng)求吸引了大量動力鋰電池公司進(jìn)行投資，按照一年的投資建設(shè)周期，投資的新增產(chǎn)量在2016年下半年逐步釋放。但大部分產(chǎn)量投產(chǎn)的高峰期在7-八月，全年新增有效產(chǎn)量在10Wh左右，因此合計(jì)來看，2016年有效產(chǎn)量達(dá)到40GWh左右。

40GWh的電池電量相當(dāng)于上海市這樣的特大城市三個(gè)多月所有耗電量加總，而這僅僅只是眾多電池中，鋰離子電池中的動力鋰電池部分在今年的產(chǎn)量數(shù)據(jù)。

人們愿意生產(chǎn)和購買大量電池不是因?yàn)樗麄兿胭I更多的電池，而因?yàn)殡姵乇徽显诹塑嚴(yán)锩?，這是一臺車，車賦予了電池更高的價(jià)值(Value)。人們對電動汽車的需求引起了電池行業(yè)產(chǎn)量的井噴。

電動汽車不只是小小推動了一下電池行業(yè)的發(fā)展，甚至讓電池行業(yè)出現(xiàn)了暫時(shí)的產(chǎn)量和整車配套不匹配，產(chǎn)量出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性過剩。針對這種結(jié)構(gòu)性過剩，國家也采取了一系列政策：十一月二十二日，工信部網(wǎng)站公布了《汽車動力鋰電池行業(yè)規(guī)范條件(2017年)》征求意見，時(shí)間期限為一個(gè)月。其中最受矚目的在于新版規(guī)定：鋰離子動力鋰電池單體公司年產(chǎn)量力不低于80億瓦時(shí)，金屬氫化物鎳動力鋰電池單體公司年產(chǎn)量力不低于1億瓦時(shí)，超級電容器單體公司年產(chǎn)量力不低于1千萬瓦時(shí)。系統(tǒng)公司年產(chǎn)量力不低于80000套或40億瓦時(shí)。

新版對鋰離子電池單體公司年產(chǎn)量的要求擴(kuò)大了40倍，對金屬氫化物鎳動力鋰電池單體公司年產(chǎn)量的要求擴(kuò)大了10倍，對超級電容器單體公司的產(chǎn)量要求擴(kuò)大了一倍，公司系統(tǒng)生產(chǎn)量力由原來的一萬套擴(kuò)大8倍。目前能達(dá)標(biāo)的僅比亞迪一家，CATL(寧德時(shí)代)年底擴(kuò)產(chǎn)后剛剛夠及格線。

除了工信部的80億瓦時(shí)準(zhǔn)入門檻，十二月七日發(fā)改委和商務(wù)部也發(fā)文稱，擬重點(diǎn)放開對汽車電子和新能源汽車電池生產(chǎn)制造領(lǐng)域準(zhǔn)入限制，鋰離子電池行業(yè)經(jīng)過了2015年的大上升，2016年的結(jié)構(gòu)性產(chǎn)量過剩，2017年可能將面對一場洗牌。

但無論如何，因?yàn)殡妱悠嚨难该桶l(fā)展，每年高速上升電池量都將以前所未有的規(guī)模涌入我們的周圍環(huán)境。與傳統(tǒng)的消費(fèi)電子產(chǎn)品電池不同，電動汽車的電池是具有儲能性質(zhì)的，而這些電動汽車在停放時(shí)將變成一臺潛在的儲能設(shè)備，將對新能源的發(fā)展和電網(wǎng)出現(xiàn)重要影響，這些電動汽車，也許就是消納大量可再生能源的關(guān)鍵所在。

三、電動汽車的真正價(jià)值

不少人在討論電動汽車的時(shí)候，只是將電動汽車作為一種電驅(qū)動的汽車來討論。而電動汽車的價(jià)值可能不在電驅(qū)動上，而恰恰在那塊電池板上。

上文談到昂貴本身是一個(gè)相對的概念：假如售價(jià)(price)高于價(jià)值(Value)的話，我們會覺得這是一個(gè)昂貴的產(chǎn)品。但假如價(jià)值(Value)高于售價(jià)(price)的話，我們會覺得這是一個(gè)實(shí)惠的產(chǎn)品。

一塊電池在一臺電動汽車不再是一塊簡單的電池，他們一體成為了一個(gè)價(jià)值更高的商品電動汽車，會有很多人愿意購買電動汽車不是因?yàn)樗皇且粔K電池，而是一臺車。

那我們有沒有其他途徑進(jìn)一步提高電動汽車的價(jià)值，讓電動汽車更加實(shí)惠，從而促進(jìn)更多人購買甚至促進(jìn)新能源的發(fā)展呢?

答案是有的，并且有許多公司已經(jīng)在實(shí)踐了。

四、儲能的價(jià)值

根據(jù)美國交通咨詢師paulBarter的一份研究表明，美國平均每輛汽車停在路上的時(shí)間占總時(shí)間的比例高達(dá)95%，這固然有美國人均汽車保有量高和乘用車比例高的原因，但車輛停放時(shí)間遠(yuǎn)長于運(yùn)行時(shí)間是不爭的事實(shí)。停放的電動汽車相當(dāng)于一塊儲能電池，假如車輛停放的時(shí)候也能為車主賺錢，這顯然又會進(jìn)一步新增電動汽車的吸引力。

容量市場與V2G、V2B技術(shù)(荷蘭Utrecht電動巴士、日本尼桑Leaf)

容量市場：在可再生能源過剩時(shí)充入儲能元件，而電網(wǎng)負(fù)荷高峰期時(shí)，儲能元件再反向給電網(wǎng)供應(yīng)電能。起到電網(wǎng)負(fù)荷的削峰填谷。

V2G全稱Vehicle-to-grid，也就是電動汽車反向向電網(wǎng)輸電。當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷小時(shí)，可將多余的可再生能源或傳統(tǒng)電能充入電動汽車，在電網(wǎng)負(fù)荷大時(shí)再通過反向傳輸回電網(wǎng)。

目前看到初具規(guī)模的實(shí)踐案例有荷蘭Utrecht城市的電動巴士[5]，荷蘭的風(fēng)電資源豐富，Utrecht城市的電動巴士可以通過和電網(wǎng)的雙向互動吸納更多風(fēng)能，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)穩(wěn)定，甚至通過反向賣電賺得一定收益。而這篇較早論文[6]量化地闡述了荷蘭這一現(xiàn)象。

V2B全稱Vehicle-to-building，也就是電動汽車反向向建筑輸電。

2013年，尼桑在他們厚木市利用6臺Leaf對他們的NissanAdvancedTechnologyCenter進(jìn)行V2B實(shí)驗(yàn)，在電費(fèi)便宜的時(shí)候充電，在電費(fèi)貴或負(fù)荷高的時(shí)候，反向向建筑充電。成功削減25.6kW的峰值負(fù)荷(占建筑總負(fù)荷的2.5%)，預(yù)計(jì)一年能節(jié)省500,000日元的電費(fèi)約等于2,950英鎊，并且這六輛Leaf是雇員的車，并不影響雇員的日常通勤使用。

頻率市場與動力鋰電池循環(huán)梯次利用(德國Younicos)

頻率市場：大量新能源并網(wǎng)造成電力系統(tǒng)慣性降低，進(jìn)而影響其頻率穩(wěn)定性，造成頻率控制難度增大。利用儲能來對電網(wǎng)進(jìn)行增強(qiáng)頻率將會獲得相應(yīng)的收益。

動力鋰電池循環(huán)梯次利用：電池的使用壽命長于電動汽車整車壽命，讓電動汽車在報(bào)廢時(shí)還擁有相對完好的電池，動力鋰電池的批次利用也是一塊很大的市場。

代表模式有德國的Younicos公司，利用寶馬的廢舊電池和自己研發(fā)的電池進(jìn)行儲能，并用軟件進(jìn)行儲能電池管理(虛擬電廠)。再用高于市場電價(jià)3-5倍的調(diào)頻電價(jià)售電，實(shí)現(xiàn)盈利。

在2015年三月二十日上午，北半球迎來了一次日全食，德國出現(xiàn)日偏食，光伏發(fā)電瞬間減少70%。而太陽能在德國電網(wǎng)的占比已超過三分之一，但這次日食并未造成德國電網(wǎng)的崩潰，其中Younicos的儲能系統(tǒng)起了關(guān)鍵用途，能在幾毫秒內(nèi)瞬間將電池接入電網(wǎng)補(bǔ)充因?yàn)槿帐诚У碾娏Α?/p>

德國是世界上能源結(jié)構(gòu)中新能源占比最高的國家，今年五月八日，德國新能源發(fā)電量達(dá)到了其用電量近95%。在今年五月，德國甚至因?yàn)榭稍偕茉窗l(fā)電過剩，影響了電網(wǎng)穩(wěn)定性，出現(xiàn)了負(fù)電價(jià)，即貼錢給用戶用電以消納多余的可再生電能。

pS:Younicos也將在英國的坎布里亞建設(shè)49MW電池儲能系統(tǒng)，是現(xiàn)在世界上最大和最先進(jìn)的基于電池的能量存儲系統(tǒng)之一。

Younicos儲能電站

政策方面：

2016年十二月十日，國家發(fā)展改革委公布《可再生能源發(fā)展十三五規(guī)劃》，其中，推動儲能技術(shù)示范應(yīng)用被列為八大重要任務(wù)之一。

2016年十二月十九日，國務(wù)院印發(fā)的《十三五國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中，有關(guān)新能源汽車的第五條：推動新能源汽車、新能源和節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)快速壯大，構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展新模式中的第二點(diǎn)：全面提升電動汽車整車品質(zhì)與性能中，也明確提到了電動汽車和電力系統(tǒng)在儲能上的配合實(shí)現(xiàn)促進(jìn)新能源的發(fā)展：

開展電動汽車電力系統(tǒng)儲能應(yīng)用技術(shù)研發(fā)，執(zhí)行分布式新能源與電動汽車聯(lián)合應(yīng)用示范，推動電動汽車與智能電網(wǎng)、新能源、儲能、智能駕駛等融合發(fā)展。

在《2016全球新能源公司500強(qiáng)分析報(bào)告》中，儲能產(chǎn)業(yè)迎來了2013年后的又一次爆發(fā)式上升，入選500強(qiáng)的儲能公司幾乎翻了一番。這重要是由于光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要及新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展所帶動的。

而我國于2015年三月下發(fā)的新電改方法，即《有關(guān)進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》(9號文)表示將會進(jìn)行電價(jià)機(jī)制改革和售電側(cè)放開。未來在我國利用電動汽車的儲能電池進(jìn)行儲能，并售電還是有很大的想象空間。

五、電動汽車關(guān)于科技生態(tài)的意義

科技是一個(gè)生態(tài)圈，任何科技的產(chǎn)品的出現(xiàn)都會對其他科技產(chǎn)品出現(xiàn)有機(jī)的互動，甚至與其他科技產(chǎn)品形成共生，相互促進(jìn)。

最近五十年來，科技生態(tài)最受矚目的共生鏈條是：

1958年，仙童半導(dǎo)體公司利用硅來取代傳統(tǒng)的鍺材料，開發(fā)出硅晶體管。

1971年，因特爾基于硅晶體管，開發(fā)出第一款商用微處理器Intel4004。

1977年，蘋果公司基于微處理器，開發(fā)出第一款大獲成功的個(gè)人電腦AppleII。

1985年，微軟公司基于個(gè)人電腦開發(fā)出了圖形化操作系統(tǒng)Windows，進(jìn)一步促進(jìn)個(gè)人電腦的普及。

1993年四月三十日，CERN宣布萬維網(wǎng)對任何人免費(fèi)開放，大量已有的個(gè)人電腦接入萬維網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)誕生。

1995年三月一日，雅虎成立，基于互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)出了搜索引擎，促成了谷歌的成立。

2000-2010，ARM、高通開發(fā)出低功耗處理器，谷歌、蘋果在低功耗處理器基礎(chǔ)上開發(fā)操作系統(tǒng)，智能手機(jī)面世并普及。

2010-今，智能手機(jī)的普及讓各種傳感器和低功耗處理器價(jià)格迅速下降，廉價(jià)的傳感器和處理器讓智能硬件迎來熱潮，物聯(lián)網(wǎng)(IoT)概念隨之出現(xiàn)。

2010-今，基于物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)收集的大量數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)概念出現(xiàn)。

2013年-今，基于大量傳感器搜集的大數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)成為人工智能的基石，人工智能熱潮來臨。

電動汽車在這個(gè)時(shí)代受到熱捧必然有它的時(shí)代意義，電動汽車的出現(xiàn)得益于電池成本的下降和能量密度的上升、以及嵌入式技術(shù)和微處理器技術(shù)的發(fā)展帶來的成熟能量管理系統(tǒng)和電機(jī)控制系統(tǒng)。而同時(shí)，電動汽車也是很多下一代技術(shù)絕佳的實(shí)驗(yàn)平臺。

一個(gè)好的科技產(chǎn)品是帶動整個(gè)產(chǎn)業(yè)配套前進(jìn)的關(guān)鍵，每代iphone之所以備受矚目的很重要的一個(gè)原因，正是在于iphone是一個(gè)絕佳的技術(shù)試驗(yàn)平臺，很多技術(shù)其實(shí)早已存在，但假如iphone采用了的話，相應(yīng)的零部件的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈配套才會跟上，許多他廠家才敢采用進(jìn)自己的產(chǎn)品(第一代iphone的多點(diǎn)觸控、iphone4s的語言識別Siri，iphone5s的指紋鎖TouchID，和剛剛公布的iphone7的無線耳機(jī)等)。而假如iphone采用了一項(xiàng)技術(shù)的話，會給相應(yīng)的零部件帶來有保證的出貨量，在原材料供應(yīng)充足的情況下，這些零部件的價(jià)格會下降得很快，這時(shí)其他廠商再跟上則可以享受相應(yīng)的好處。

電動汽車在科技領(lǐng)域具有重要價(jià)值正是因?yàn)樗窍乱淮渌夹g(shù)的絕佳實(shí)驗(yàn)平臺，如自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)，這些又構(gòu)成了下一代智慧城市的基石。

未來的交通不光會往更加清潔的方向發(fā)展，也會變得更加智能。

以后使用權(quán)比擁有權(quán)更加重要是一個(gè)大趨勢，自動駕駛技術(shù)的意義也在于進(jìn)一步新增電動汽車的價(jià)值意味著你在不要使用的你汽車時(shí)，你也可以讓他出去來為別人服務(wù)幫你賺錢，而在你要時(shí)又在指按時(shí)間指定地點(diǎn)回到你的身邊。這無疑又進(jìn)一步提高了電動汽車的價(jià)值和吸引力。

特斯拉今年公布的《特斯拉藍(lán)圖之第二篇章》(Masterplan,partDeux)的最后一條就是實(shí)現(xiàn)無人駕駛，讓你的汽車可以在閑置時(shí)為你賺錢。

Tesla非常有遠(yuǎn)見地在一開始生產(chǎn)汽車時(shí)候就加入了所有無人駕駛所需的硬件，之后通過空中升級一步步激活這些硬件逐步實(shí)現(xiàn)無人駕駛。

Tesla在2015年還開玩笑相同推出了能自動找到充電口為汽車充電的蛇形充電機(jī)器人。大家當(dāng)時(shí)都把這個(gè)產(chǎn)品當(dāng)笑話看了，鮮有人點(diǎn)出無人充電+無人駕駛其實(shí)意味著你可以讓汽車在空閑的時(shí)候跑去Supercharger免費(fèi)快速充電，之后再滿電回到你指定的地方，或者讓自己的車在外面幫你賺錢，以后要用車或接人都直接在手機(jī)上給出定位，汽車就可以在你指定的時(shí)間到達(dá)指定位置。Tesla供應(yīng)的是一種全新的生活方式。

六、電動汽車與新能源的未來

電動汽車和新能源的相互促進(jìn)，將會帶給我們一個(gè)什么樣的未來?因?yàn)檫@個(gè)話題特別大，所以僅代表個(gè)人觀點(diǎn)，難免有疏漏之處，也請大家斧正。

從目前看來電動汽車和新能源的結(jié)合運(yùn)用，要結(jié)合不同國家和地區(qū)的不同特質(zhì)因地制宜才能達(dá)到最好的效果，以下就美國、我國和英國三個(gè)我比較熟悉的新能源汽車環(huán)境談一談未來可能的利用電動汽車促進(jìn)新能源發(fā)展的方式：

美國：家用乘用車+光伏的微電網(wǎng)模式

美國因?yàn)榈貜V人稀，大部分人都住在獨(dú)立的房屋(House)，僅有少部分人在像紐約這樣的超大城市才會住在公寓(Apartment)。這也導(dǎo)致了汽車成為了大部分人的必需品，人均汽車保有量很高，一個(gè)家庭甚至有兩臺以上的汽車。并且大量人擁有自己的屋頂和屋頂?shù)墓夥惭b使用權(quán)。

在這個(gè)情況下，汽車本身就是一塊很好的家用電池，家里有一臺電動汽車就可以安裝很小的儲能設(shè)備配備屋頂太陽能板，形成一個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光伏的自產(chǎn)自銷。

根據(jù)我的實(shí)地體驗(yàn)，在Ithaca的一些社區(qū)里面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了利用光伏發(fā)電，并在無法消納時(shí)反賣給電網(wǎng)模式，全年的用電成本僅僅略高于傳統(tǒng)用電。而一個(gè)光伏項(xiàng)目的儲能成本占據(jù)整個(gè)項(xiàng)目成本的30%-50%，在這種情況下，電動汽車充當(dāng)儲能元件接入進(jìn)來，進(jìn)一步降低儲能的配套成本，是相當(dāng)具有經(jīng)濟(jì)吸引力的。

這種小型的電動汽車+光伏+儲能系統(tǒng)的模塊非常像互聯(lián)網(wǎng)的pC，假如這樣的模塊變得廉價(jià)，則會像pC普及相同出現(xiàn)大量這樣的模塊。等到模塊到達(dá)一定數(shù)量，這些模塊之間互聯(lián)，能源互聯(lián)網(wǎng)就形成了。這種結(jié)構(gòu)在視覺上有點(diǎn)像蜂窩，模塊內(nèi)可以獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)，脫網(wǎng)運(yùn)行。而模塊間也可以進(jìn)行電能交易，互相消納和購買多余的電能。電動汽車則是降低這個(gè)模塊成本的關(guān)鍵。

這種一種自下而上、分布式的發(fā)展模式，特別像互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展路徑先普及pC，再連接已有pC創(chuàng)造互聯(lián)網(wǎng)。先普及智能手機(jī)，再用移動視頻的流量需求反過來倒逼3G、4G技術(shù)的發(fā)展。

現(xiàn)在的配電網(wǎng)還沒有準(zhǔn)備迎接大規(guī)模的分布式可再生能源并入，但假如先有下面的微電網(wǎng)模塊的成熟，并且微電網(wǎng)可以脫網(wǎng)運(yùn)行，在內(nèi)部可以獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)，就給了配電網(wǎng)升級并進(jìn)一步連接這些模塊的時(shí)間。這種分散式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也給電網(wǎng)供應(yīng)了更高的穩(wěn)定性和冗余度。

在夏威夷這種陽光充裕的地方，大量用戶采用光伏+儲能的模式脫網(wǎng)運(yùn)行甚至已經(jīng)和當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)公司起了沖突。由于光伏+儲能用戶的脫網(wǎng)趨勢美國電網(wǎng)陷入危機(jī)

Tesla一開始走的就是這個(gè)路線，并在收購了SolarCity之后完成了這部分的整合。

在今年十月29號LA的SolarCity公布會上，這樣的能源互聯(lián)網(wǎng)基本模塊不再是2015年四月30號時(shí)Tesla公布TeslaEnergy時(shí)那三張光伏+家用電池+電動汽車的幻燈片，變成了切切實(shí)實(shí)的產(chǎn)品，圍繞在公布會周圍：

2015年四月30號時(shí)Tesla公布TeslaEnergy時(shí)的ppT

2016年十月29SolarCity在LA公布會時(shí)圍繞著公布會的四套太陽能房屋+電動汽車+儲能電池配套

在并購了SolarCity之后，Tesla的副總裁BenHill也對外宣稱，Tesla的V2G技術(shù)將會很快很快和大家見面(very,verysoon.)

有關(guān)Tesla和能源之間的聯(lián)系，在我去年寫的一篇回答中有詳細(xì)闡述：特斯拉汽車(TeslaMotors)能改變世界嗎?

當(dāng)時(shí)結(jié)尾寫到TeslaMotors也將會漸漸把Motors從它的名字中刪去，結(jié)果今年Tesla真的把Motors刪了并宣稱自己是能源公司，回過頭來看真是感慨萬千。

我國：公共交通+換電模式

與美國的分散式、自下而上的發(fā)展方式不同，我國適合集中式、自上而下的發(fā)展模式。

我國人口數(shù)量大，居住密集。城市交通的發(fā)展的原則是確保公交先行，密集的居住環(huán)境和大城市有限的道路資源導(dǎo)致人均汽車保有量不會特別高。并且絕大多數(shù)人沒有屋頂?shù)奶柲馨宓陌惭b使用權(quán)，電網(wǎng)也擁有很強(qiáng)的話語權(quán)(能源互聯(lián)網(wǎng)在美國是一個(gè)分布式網(wǎng)絡(luò)的概念，在我國則是集中式可再生能源發(fā)電+特高壓的大電網(wǎng)概念)。

在這種情況下，適合公共交通+換電模式的發(fā)展方式。

集中式有集中式的發(fā)展方法，公交有自己的特點(diǎn)：路線固定、通勤時(shí)間固定、電池型號固定接口統(tǒng)一、通勤時(shí)間直接與收益正相關(guān)等，與換電模式的快速、集中管理、適用于接口統(tǒng)一等特性非常契合。

快速換電讓公交車或的士能保持時(shí)刻運(yùn)轉(zhuǎn)，延長運(yùn)營時(shí)間新增盈利。換下來的電池可以集中管理，建造大型儲能電站，可對電池進(jìn)行慢充延長電池壽命、可使用谷底電價(jià)進(jìn)行充電降低成本、削峰填谷、減少電網(wǎng)諧波、提高電網(wǎng)負(fù)荷率等，也符合電網(wǎng)的利益。

在自己之前的一個(gè)項(xiàng)目中，通過量化模擬，換電模式可在公交領(lǐng)域比充電模式帶來更大的收益，但收益重要?dú)w到了換電服務(wù)商和公交運(yùn)營公司上面，要與整車制造廠進(jìn)行利益平衡。大致分析過程見：電動汽車為何不使用換電池模式?小編的回答-知乎

英國：氫能源+燃料動力電池汽車模式

英國作為一個(gè)地方不大但又很早工業(yè)化的國家，面對著電力設(shè)施老舊和更新的諸多挑戰(zhàn)。

但同時(shí)英國擁有非常發(fā)達(dá)的氣網(wǎng)，大部分家庭的都有天然氣管道供暖。在北海進(jìn)行大規(guī)模離岸風(fēng)場的建設(shè)情況下，北海風(fēng)場可能會出現(xiàn)大量的剩余電力無法并網(wǎng)，氫氣驅(qū)動英國的方法被逐步提了出來：利用多余的風(fēng)電來電解水生成氫氣，再注入氣網(wǎng)供給每個(gè)家庭，家庭利用氫氣供暖、發(fā)電或注入自己的氫能源汽車。

假如在北海風(fēng)電場進(jìn)一步擴(kuò)建的情況下，將出現(xiàn)大量風(fēng)電過剩，利用這些零成本的風(fēng)電去電解水產(chǎn)氫再注入氣網(wǎng)，這樣的方式是非常適合英國的。

最近聽聞英國陸上油氣公司(UKOOG)正在考慮利用電解水或去碳化頁巖氣生產(chǎn)氫氣，再將氫氣注入氣網(wǎng)的嘗試。利用劍橋大學(xué)的技術(shù)可以把去碳化頁巖氣的碳同時(shí)制作成建筑材料。但這樣的方法會降低頁巖氣的熱值，經(jīng)濟(jì)性下降，實(shí)際可行性存疑。

七、結(jié)語

總結(jié)一下文章的脈絡(luò)為何新能源汽車會對新能源的發(fā)展起到重要用途：

1.電網(wǎng)要時(shí)刻保證發(fā)電量等于用電量，現(xiàn)在很多地區(qū)其實(shí)是新能源發(fā)電過剩棄風(fēng)棄光嚴(yán)重，新能源的兩個(gè)技術(shù)特性隨時(shí)間、季節(jié)的變化而時(shí)刻變動、能量分散或遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，導(dǎo)致新能源并網(wǎng)困難。

2.為了更多可再生能源并網(wǎng)，電網(wǎng)正在往更大、更智能、更小的方向發(fā)展(微電網(wǎng)為細(xì)胞，智能電網(wǎng)為大腦，高壓傳輸線路大電網(wǎng)為骨架的三層結(jié)構(gòu))，但同時(shí)都要采取兩種共同的措施：

電力電子化和智能化：智能化充分挖掘現(xiàn)有容量。

新增儲能設(shè)施儲存可再生能源。而現(xiàn)有的電池儲能成本非常高，不具備大規(guī)模儲能的經(jīng)濟(jì)可行性。

3.電動汽車?yán)瓌恿穗姵禺a(chǎn)量的井噴，甚至讓電池出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性產(chǎn)量過剩電池可以以其他附加值更高的形式(電動汽車)引發(fā)大量需求，進(jìn)入市場，但同時(shí)具備儲能價(jià)值：

利用V2G和V2B技術(shù)，參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻，售電盈利。

電池壽命長于整車壽命，電池的梯次利用。

促成廉價(jià)微電網(wǎng)系統(tǒng)的誕生，促成能源互聯(lián)網(wǎng)廉價(jià)終端的出現(xiàn)。

4.電動汽車及儲能的應(yīng)用有政策利好，并已形成一定規(guī)模。

5.電動汽車的科技價(jià)值：無人駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、新一代共享經(jīng)濟(jì)等技術(shù)和商業(yè)模式的實(shí)驗(yàn)平臺。

6.不同國家和地區(qū)利用新能源汽車促進(jìn)新能源發(fā)展的模式要因地制宜。