8月26日，由中国科学院大气物理研究所、国家发展和改革委员会产业经济与技术经济研究所、中国科学院科技战略咨询研究院联合研究编撰的《电动汽车与分布式储能系统发展报告》（以下简称为“报告”）白皮书在上海发布。

报告深入分析了当前城市能源利用、新能源汽车产业、分布式储能等方面的现状与困境并提出新能源汽车充换电模式推广与应用的建议。中国科学院科技战略咨询研究院副研究员刘昌新向媒体表示，该报告的发布，在节约资源、创新创造、电池智能化等方面都有着重要意义。

新型储能技术优化利用

(相关资料图)

在全球快速发展的过程中，生产和生活更加依赖于能源的使用，造成了全球范围的能源紧张。但无论是联合国的可持续发展目标，还是我国的新时代绿色发展战略，都对人与自然的和谐发展做出了要求。

不过目前来看，城市碳排放辆占比依然很高。城市的碳排放占比已经达到了全球总量的70%，其中道路交通占10%，建筑运行占17%。因此城市交通的高排放高耗能是人类发展必须解决的一个重要问题。

对此，中国科学院大气物理研究所副研究员碳中和研究中心党支部书记杨东旭表示，“在新能源汽车产业快速发展的大背景下，为了优化城市能源的使用和减排，已经有学者提出了汽车到电脑的追踪工具模型。电动汽车作为城市储能的一部分，通过充电或者换点接口能够实现电源的开放双向流动，优化能源使用分配，调节电网压力。”

而解决汽车到电脑的接口问题即充电和换电方式问题，是实现上述模型的关键。这也是此次白皮书发布的意义所在。杨东旭认为，要想解决这一问题，需要同时优化城市新能源使用和新能源汽车企业发展方向。

在优化城市新能源使用方面，新能源的大规模利用却依然面临着间歇性、波动性、不稳定的挑战。这就需要新型储能技术的有力支撑。相较于传统储能技术，机械储能、电磁储能、电化学储能等新型储能技术建设周期短、响应速度快、调节精度高。

在全球范围内，越来越多的城市正在推动城市储能技术的发展。我国也有许多城市也纷纷实施城市储能方案。以上海市嘉定区为例，其储能电站采用纳米磷酸铁锂电池和大容量超级电容器进行储能，可以有效降低电网峰值负荷，提高能源利用效率。

分布式储能补足供给

根据公安部发布数据显示，截至 2023 年 6 月底，新能源汽车保有量超过 1620 万辆，其中，纯电动汽车保有量 万辆，占新能源汽车总量的 %。纯电动汽车产销量、市场占有率、保有量均创历史新高，然而纯电动汽车保有量的快速增长为能源供给带来巨大挑战。

全国目前平均每月发电量约为 7000 亿度电，平均每小时的电量是10亿千瓦时。以快速充电输出功率为 250 千瓦计算，即便全部发电都用于电动车充电，我国电网可承载的单位小时同时进行高压快充 的车辆约 400 万辆。加之纯电动汽车充电桩建设和使用效率不均衡等现实问题存在，电力供给难以匹配快速增长的电动汽车用电需求。

不过《报告》中提到，分布式储能机动车和城市能源协同解决方案（以下简称为“方案”）是一种可行的能源合作模式，可以在城市能源系统中起到重要的作用。该方案的核心是利用机动车的电池作为分布式储能系统，将其与城市能源系统相连接，实现能量的双向流动。电动汽车既作为电力负荷，也作为分布式储能设备。当电网负荷过高时，由电动汽车储能源向电网馈电;而当电网负荷低时，用来存储电网过剩的发电量，避免造成浪费。

中国公共经济研究会副秘书长水名岳表示，“在新能源的发展过程中，我国的现状是‘一条腿长，一条腿短’，集中式的新能源长一些，但分布式的光伏、风电的发展相对较弱。电网系统也是如此，主干电网较强，分支较弱。因此，电动汽车与分布式储能的协同发展是非常重要的一个亮点，也是未来实现生态发展的一个重要着力点。”

此外，方案还有提高城市能源的可靠性和稳定性，减少能源的浪费和损失；降低机动车使用成本，减少对传统化石能源的依赖；促进可再生能源的发展，提高城市的能源绿色化水平；有助于减少城市的空气污染和环境压力等优势。

目前分布式储能综合解决方案已应用于北京、上海、成都、贵阳等地区。其中一个典型案例就是成都鹰明智通科技股份有限公司（以下简称为 “鹰明智通” ）。

方案落地收益显著

据了解，鹰明智通是国家级高新技术企业。自2017年以来，公司专注于电动车换电模式的技术研发和运营，并与东风汽车股份公司、大运汽车、中国重汽集团等汽车厂家形成深度合作。公司创新了低压慢充标准化小电池技术和专利+自有大数据云+智能分布式换电及储能网络+车电分离的销售模式，并实现了电池标准化互通互换的突破性专利。

鹰明智通自主研发的基于分布式储能的运营车辆解决方案是通过其10年投入数亿元打造汽车全产业链私有云——鹰明云+ 智能小电池 + 智能储能设备提供多场景的能源供应服务，方案特点是 “充储换” 一体化，采用智能化、轻量化的小电池以支持更广泛的应用场景和分布式储能的需求，以及通过自建私有云对车辆运行数据进行采集传输和对电池进行全生命周期集中管理。

《报告》调研发现，鹰明智通的7800 辆电动车辆与燃油机动车相比，全年大约可以减少直接碳排放量为 万吨 CO2。 同时由于换电模式下可以更灵活地选择在夜间低谷时间段充电，减少了电网在高峰时段的负荷，通过削峰填谷提升电网使用效率，减少用电成本。此外，《报告》还发现在极端天气适应和依赖性、光伏和储能的利用等方面，分布式储能方案也拥有强大优势。

成都航东企业管理公司执行董事黄国东表示，“作为网约车运营公司方面的代表，我亲身体会到分布式储能方案及充换电模式所带来的便利。相较于充电，换电能够减少差不多一个小时的时间，按照成都和贵阳的订单价推算，一个司机每月可以多收益800-900元。”

据统计，截至 2021 年底，我国换电站保有量仅为 1298 座，换电纯电动汽车超过14万辆，占接入纯电汽车的 %，以私人乘用车占主导，蔚来、鹰明、奥动、伯坦等成为我国四大换电运营商，蔚来汽车主要布局私人乘用车领域，已接入万辆北京汽车、北汽新能源、鹰明主要布局网约车、出租车等运营车辆，已分别接入 万辆、万辆和 万辆。

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