由聯聯充電、中國充電樁網、充換電百人會主辦的中國國際換電模式產業大會于12月23-24日在上海大華虹橋假日酒店隆重舉行。本次大會以“新模式、新機遇、新發展”為主題,推動企業交流發展。

上海融和電科融資租賃有限公司副總經理劉須寶在本次中國國際換電模式產業大會做了《我國能源行業現狀及未來發展趨勢展望》演講,現場演講實時如下:

大家下午好!我是來自融和電科的總經理劉須寶,非常感謝主辦方給我們公司機會,跟在座各位進行交流。今天我看在座有主機廠、建關部門領導、零部件供應商、兩張網的部分領導也在。
今天跟大家交流的技術比較多,交流了換電重卡,相關的生態比較多。今天融和電科主要給大家帶來的是關于能源管理和能源趨勢的想法。
我相信在即將過去的2020年,大家都有很多感慨,這一年非常不容易,相信在座各位都在負重前行,有壓力,當然也有收獲。作為清潔能源的電力央企的代表,國家電投今年取得了一點進步,哪一點進步呢?我們今年清潔能源占比從50.5%,上升到51.55%,進步了一個點。所以說,今天下午的交流主要從能源發展、變革角度,探討換電行業的趨勢。
今年分三個部分進行交流:
1.能源轉型與技術變革帶來的機遇與挑戰;
2.虛擬電廠概念;
3.依托于換電重卡應用場景打造的虛擬電廠。
1.能源轉型與技術變革帶來的機遇與挑戰
目前我們是一個能源大國,目前國內發電總量和需求量很大,按照2019年的統計,我國整個發電總量已經達到了7萬億度電以上,其中清潔能源占比還是比較少的。相信前段時間都在關注一個話題,日本豐田章男發表了一個觀點:電動汽車并不適合日本,電動汽車在生產電的過程當中實際上也是有污染的。
當時這個話題拋出來的時候,我相信在座各位,包括很多觀點大家都在探討。豐田章男講的這個觀點有道理嗎?屬實嗎?我覺得有點道理。從整個日本發電結構來看,日本主要依賴于傳統能源發電,煤炭、石油這兩塊的發電。這一塊的發電占比比較大,清潔能源比較小。
國內清潔能源占比也不高,接下來也會探討,但是國內清潔能源占比在逐步提升,豐田章男講的這個觀點對還是錯,在今天能源變革探討當中,或許每個人有自己的答案。
大家都知道,目前我們對石油進口依賴比較大,72%左右的原油進口依賴,目前我們對于煤炭的進口依賴也比較大。
拋出第二個比較熱門的話題,前段時間網上都在講,浙江、湖南缺電、對居民限電,我一些朋友、同學問我們,你們國家電投能不能跟我們講講,中國怎么缺電了呢?我們不是電力大國嗎?這個意思也是對了一半。大家仔細一看就會知道,幾乎每年夏季和冬季都會有一段時間出現限電的情況。基于什么原因?今年主要基于兩塊:
(1)電廠、煤礦、鋼廠今年用煤需求量比較大,近期我們對于煤炭的進口做一些限制;
(2)寒潮來臨之后,很多居民的用電達到了峰值。
在這種情況下,對部分的用電進行了階段性控制。大家看一下我們舉的第二個例子,用電的情況,即使中國是一個電力大國,但是在能源的發展當中依然面臨很多新的話題。
這張圖是我們2010-2019年十年的時間,整個能源生產總量的變化趨勢圖,可以大致得出一些結論:整個能源生產總量保持平穩的狀態下略有上升。
整個從大趨勢上來看,但是不同能源品種呈現出不同變化,其中原煤和原油生產總量有一定的下降幅度。天然氣、水電、核電、風電清潔能源呈上升趨勢,2019年清潔能源生產占比24.3%。
作為五大發電央企之一,我們目前清潔能源占比達到51.55%,今年2020年不同尋常,壓力很大,我們也取得了一個點的進步。
看這一頁的資料,主要從能源消費側來看。大家處于增長的階段,5年增長2.8個百分點,從增長的需求構成來看,對于產生的一次性清潔能源的需求量有一定的增長,其中煤炭等傳統能源的需求量有了6個點百分比的下滑。結合這張圖,這張圖是消費側,上一張是供給側,看看接下來我們對于能源市場變化的一些預測和探討。
這里面做了三個15年的規劃,這也是一個大膽的規劃,一般大家做5年規劃差不多了,我們考慮到中長期的變化,我們做了三個15年。未來的能源變革有兩個替代,第一個是能源供給端的替代(清潔替代 減少碳排放)。開場的時候我們探討了日本的豐田章男說,不要發展電動車,電動車被高估了,電動車在生產電的過程當中有污染。我為什么說這句話有點道理呢?基于日本目前的電力構成的現狀來說,它確實有一點道理。但是,如果從動態發展,結合我國以及歐美整個世界發展趨勢來說,他說的又不完全對。從能源供給側來講,整個能源結構在的。換句話說,以前講清潔能源,主要講應用端,說電動車比油車更綠色,現在在供應端也要追求綠色,電的來源也要綠色。這里就有一個清潔能源的變化。
我們預計未來清潔能源將從2025年25%,經過兩個15年的變化,我們有希望在2050年達到74%。
從整個預計來看,結合國內的發展,包括我們本身也在踐行這個發展,傳統的電力央企一般清潔能源占比大概在15-20%左右,國電投在清潔能源這塊提升到50%以上,還是經歷過很多困難。
我也希望大家在了解能源供給側清潔的替代以后,能夠更加了解到國家電投我們為什么推廣交通的電動化。
第二個替代在能源消費側,電能替代,提高能源利用效率。
右邊這個圖大家很熟悉,是不同設備之間的轉化率,可以看到以汽油、內燃機為代表的轉化率大概在20-40%左右,以電驅動為代表的電動機轉化率在80%-95%之間,也就是說電機的轉化率天然比內燃機要高。在電能替代過程當中,實際上也是科技和技術手段的變化,我們結合上一張圖在能源供給側的變化,兩個替代,這樣才是一個完整的清潔能源的網絡。
大家之前在講要開發電動車,認為開發電動車是綠色的,其實這句話是不完整的,我們希望在今天的交流分享當中,能夠讓大家一起關注產業鏈更長、更加完整的綠色能源,從供應端到運用端都要追求新能源、都要追求綠色。
在整個以新能源發展為核心的技術創新當中,不僅僅是一個簡單的技術創新,我們在工業建筑和交通等板塊,包括新能源汽車,在核心的技術、高效節能方面要做技術的突破。
今天包括明天,兩天的時間,會有很多專家在這塊分享,包括換電的技術、電池的技術。另外,對于清潔低碳的可開發資源的再生能源利用,像剛剛提到能源供給側也是要注意的。中國很多傳統的電力央企,主要還是依賴于煤炭發電(熱能發電),在發電的同時確實會產生一定的污染。我們希望未來更多電廠能夠跟國電投一起參與到能源供給側的清潔化;同時從能源技術來看,先進的電網技術,即插即用分布式儲能、能源互聯網技術,也在幫助我們新能源技術的運用。
在智慧能源這塊,我先賣個關子,這個話題接下來還會探討。因為分布式即插即用的儲能方式,實際上對于今天即將提出的“虛擬電廠”的概念是非常重要的前提,大家都知道以前傳統講到電動車的時候,更多講到消費的概念,我們對電進行消納、用電,今天也會提出把終端,不管是電動汽車還是其他的移動儲能端,更多是希望它扮演產銷的角色,這里先賣個關子。
第四塊是能源科技的基礎研究,這當然是一個基礎。
在5G與動力電池技術發展顛覆能源消費模式的變化,首先看第一張圖,5G的技術。我相信在座每一位都是移動互聯網技術提升的受益者,我們現在下載一部電影很快,一個G的電影只需要幾分鐘的時間就可以下載完了,在以前是不可思議的,這也得益于4G和5G技術的普及。但是大家也發現,手機的用電也越來越快。
曾經一個朋友問我,以前一塊諾基亞的電池可以用一禮拜,現在智能手機只能用一天,是不是電池質量不如以前了?我覺得這是一個很有意思的問題,當然也很幼稚。實際上他問了一個好問題,在5G技術發展的同時,確實帶來了極大的電能消耗,并且此時的電能消耗衍生出很多新問題,比如說自動駕駛的問題。大家想一想,我們以前用手機打電話,如果信號斷了,大不了撥回去,自動駕駛的過程當中,如果5G信號斷了怎么辦?5G的發展不僅帶來更多電能的消耗,實際上對電能供應的連續性提出了很高的要求。
近幾年來,電池每年保持10-20%不等的成本下降,截止到今年,磷酸鐵鋰的電池跌到7毛錢。目前磷酸鐵鋰的價格還能繼續往下走多少?我們不得而知,但是近幾年的情況來看,每年還是有成本的下降,當然技術也在迭代。
可再生資源和電池成本迅速下行,疊加了動力電池的梯次利用,為儲能市場的發展提供技術保障和堅實后盾。
我想講一個電力現象的小故事。開頭的時候講到浙江和湖南在限電,大家都在說我們中國那么大的裝機量怎么還會需要限電?我國發電和用電,第一個主力用電領域是工業用電,占了絕大部分大頭。以今年為例,整體用電量大概在7.5萬億度電左右,其中工業用電達到4.5萬億度電,也就是說絕大部分的電被工業用了。在這樣的前提下,因為電是無法儲存的,或者不便于儲存;在這樣的問題下,整個電的生產和儲存、調頻是比較困難的。我們希望隨著動力電池成本的下降和技術的提升,能夠幫助我們做好應對。
2.虛擬電廠概念的提出。
接下來提一下虛擬電廠的概念。虛擬電廠的概念,大家都提過,包括下面這一頁有一個概念,在2017年的時候,國家能源局印發過相關的管理辦法。虛擬電廠實際上有兩個關鍵詞:
1.通信;
2.聚合。
以前有人提,是不是虛擬電廠指的就是充電樁,充電廠站還是換電站?都不對。不管是電動車本身還是充電樁還是換電站,包括分布式的能源資源,也包括這些分布式電源,實際上它在通訊系統下共同形成的這套系統,才是我們講的虛擬電廠的概念。
今天是一個換電論壇,融和電科可能大家期待更多是我們講講換電重卡。之前我看了一下,今天很多是汽車主機廠和電池專家,我們還是想從能源側講講我們對換電重卡的理解。
這是我們根據京津唐地區做的測試方案,假設以40萬輛電動汽車作為樣本,以一定數量的儲能空調和電采暖用戶作為樣本的標的,假設單輛車快充在15-60千瓦,按照30%同時充電,50%可調配的資源進行計量,我們算下來大概可調配的電能在400萬千瓦左右,這才只是一個京津唐地區局部測試的結果。如果將數據放到全國的話,我們會擁有更多的電動汽車、更多的儲能、更多的空調、電采暖,這些分布式的負荷側的電源,如果可以做一些儲能的調配,它其實帶來的經濟效益會更大。
僅僅是京津唐地區,我們最后測試下來,它經過調峰以后,它的收益將提高20%。這是我們前段時間國家電投根據京津唐地區做的真實案例。
3.依托換電重卡應用場景打造成虛擬電廠
基于整個換電重卡的生態,如何打造虛擬電廠呢?大家知道V2G的概念,V2G是電動汽車反向向電網售電的過程。
目前國家電投-融和電科在換電重卡以及相關工程機械電動化的生態當中,我們也在研究虛擬電廠的概念,這里面就包括了V2G的概念。我們希望融和電科在這個過程當中能夠扮演好“能源解決方案”的角色,參與到調峰的輔助服務、智能化規劃充電時間、優化電力資源時間空間調度。
我們做了什么呢?截止到上個月,國家電投牽頭研發34款換電重卡、工程機械產品,包括14款牽引車、5款自卸車、3款攪拌車、4款礦卡、1款環衛車,以及3款裝載機、2款叉車、1款港口用堆高機和1款港口用正面吊,這里面非常感謝跟我們合作的各位主機廠,包括電池以及零部件供應商,也正是由于這些非常給力的合作伙伴和領導對我們的支持,融和電科才能在換電重卡生態中找到自己的定位,扮演好自己的角色。
融和電科通過對換電重卡,通過對充換電廠站,利用通訊技術實現虛擬電廠,幫助電源供給和電源消納能夠達到更加智慧,為打造各類場景下的虛擬電廠奠定應用基礎。
我們看一下在國電投融和電科設計下的虛擬電廠在城市中的理想圖,這張圖大家可以看一下,從能源供給端來看,有風力發電、分布式光伏、地面發電。從能源運用端來看,有電動重卡、電動公交以及電動網約車,當然也有一些儲能設施,這些儲能設施和分布式電源以及分布式的負荷側,共同構成了虛擬電廠的假象圖。這張圖是我們對城市及電動化的解決方案。(如圖)
下面這張圖是我們針對港口的解決方案,在遠處大家可以看到有海上風電的打樁船,有海上風電的風車,這是能源供給側;在岸邊有碼頭的岸電、充電樁、有電動船、電動叉車等等,這是我們針對港口打造的虛擬電廠的概念。
為什么講完能源趨勢之后,進能源電廠的概念呢?也是想通過今天的交流,給大家講一講融和電科的定位。今天在座的有主機廠、有電池、有各個零部件供應商,很多人也很關心你們融和電科究竟扮演什么角色,實際上融和電科在整個換電重卡的生態當中,我們始終扮演了一個“能源搬運工”的角色。我們希望在換電重卡的生態當中,做好多種能源解決方案的集成商的角色,這是我們對自己的定位。
最后,非常感謝主辦方、各位領導和嘉賓給融和電科分享的機會,我們也預祝今天換電專題會議能夠取得圓滿成功,祝愿交通更綠色、生活更美好。謝謝!

(現場演講實錄,未經講師審閱)