钜大LARGE | 点击量：434次 | 2022年11月17日
电池将成为能源互联网的"金库"
5月23日，由国家能源局科技装备司指导，中国能源研究会、中关村管委会、中关村海淀园管委会支持，中关村储能产业技术联盟（CNESA）主办的“储能国际峰会暨展览会2017”在国家会议中心·北京隆重开幕。中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会秘书长、电池中国网CEO张雨发表题为《电池和能源互联网》的主题演讲。以下为演讲内容：
各位领导，各位嘉宾：
大家好！我是来自电池中国网的张雨，首先要感谢主办方——中关村储能产业技术联盟让我作为行业媒体的代表，在此次国际性的储能行业盛会上与在座的国内外储能专业人士进行面对面的交流。
我并不是来自储能行业的，所以几年前，当周围朋友谈论储能的时候，我认为储能离我还非常遥远。后来因为电池，开始接触储能领域的时候，我才发现原来储能离我们这么近，而且就在我们的生活中。基于这些年，在电池行业的一点感悟，我今天想借这个机会和在座的各位分享一下，在电池媒体人眼中，电池、储能、能源互联网是什么关系。
说起电池，大家都很熟悉了。电池（特别是一次电池）通常被理解成能量发生或产生的装置，其实这时候的电池也可以称为能量存储装置了，只不过它的这种存储，是一次性的，和我们所说的“储能”还不太一样。但当我们将所描述的电池替换成可以多次充放电的二次电池，它就不单单是一个能量发生的装置了，而成为一个名副其实的储能装置。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
大家都知道最近几年我国动力电池产业发展速度非常快，动力电池成本已经下降了60%-70%。而且动力电池也是应用和联接能源互联网的一种典型储能装置。所以我下面主要谈谈动力电池。
首先我们引入一组数据：
2017年3月,由国家工信部等四部委联合印发的《促进汽车动力电池产业发展行动方案》要求到2020年,动力电池行业总产能超过100GWh。
工信部数据显示，2016年中国锂电池的产量达到78.42亿只，同比增长40%；中国动力电池产量达到29.39GWh。
据高盛预计，到2025年全球动力电池市场价值将达到400亿美元。
这组数据足以说明电池产业，特别是动力电池产业，目前正处于蓬勃发展阶段。
关于能源互联网
我们看一下能源互联网。根据在百度百科中的定义，它是由多种类型的能源系统（包括分布式、集中式等等），通过多种管理技术，将能源系统与储能装置和各种负载进行连接，从而实现能源的全生命周期管理。
我这里同样有一组数据：全球管理咨询公司埃森哲2015年末曾在《中国能源互联网商业生态展望》中预测，到2020年中国能源互联网的总市场规模将超过9400亿美元，约占当年GDP的7%。
全球能源互联网发展合作组织主席刘振亚先生在刚刚结束的“一带一路”国际合作高峰论坛平行会议上表示，到2050年，全球能源互联网累计投资将超过50万亿美元。
从上面两组数据我们可以看出，电池和能源互联网都是上百、上千亿美元的巨大市场，这两者间要是发生联系，影响力不容小觑。
电池VS能源互联网
1）电池储能
根据能源互联网的定义，我发现，电池和能源互联网能够发生联系的地方，首先就是“储能装置”。利用电池，可以将整个能源网络联系在一起，可以实现能量在网络中的传输，在需要的时候供给应用端，在不需要的时候存储在自身，在网络出现能量波动的时候，或储或放，来维持整个网络的稳定。
2）新能源汽车和电网交互
其实电池服务于能源互联网，并不只是我上面所说的实现能量传输的“储能装置”的作用，电池还有一个可以更好服务于能源互联网的切入点，这就是电动汽车。
大家都知道，我国计划到2025年实现新能源汽车产销量500万辆的推广目标。按照中国汽车工业协会2017年4月的产销量数据，纯电动汽车销量在当月新能源汽车销量中的占比约为83%。照此计算，到2025年我国纯电动汽车的产量约为415万辆，即使插电式混合动力汽车和燃料电池车、甲醇汽车等其它新能源汽车得到较快发展，但纯电动汽车预计也有近400万辆的规模，仍将占据新能源汽车的主流。而这近400万辆行驶在路上的纯电动汽车，就是400万个移动的储能装置。
我们可以畅想一下，纯电动汽车是如何融入能源互联网的。电动汽车需要充电，除了公交车和部分社会运营车辆外，大部分作为代步工具的电动私家车，都会选择在夜晚充电。这不光是因为夜晚“人歇车停”，还因为如果身处能源互联网时代，夜晚的“谷电”会相对更便宜、更省钱。
3）调节“峰谷电”
这就引出另一个“峰谷电”的概念。据我了解，目前我国的“峰谷电”还处于示范阶段，在一些分布式或小范围电网中有运行，但还没有在全国进行推广。不存在峰谷电价差，电动汽车夜间充电可能只是为了方便第二天出行，但如果全面推行“峰谷电”，用“谷电”为电动汽车充电，首先可以让车主节省一笔不小的开支。
如果在白天，电动汽车在不需要出行的情况下，把夜间的“谷电”回馈给电网，在用电高峰阶段，也就是“峰电”期间逆向为电网充电，既可以缓解电网用电压力，起到调峰的作用，也可以为车主赚取峰谷电之间的差价，可谓一举两得。
也许一辆电动汽车所带的电量，对于电网来说微不足道，完全可以忽略不计，那让我们继续来看一组数据。据中汽协数据统计，截至目前，我国纯电动乘用车共销售约32.3万辆，以国内一辆普通车型的纯电动汽车平均装载30度电计算，目前已经有近10GW（9690MW）的电能运行在国内的大街小巷。对于全球知名的纯电动汽车品牌特斯拉，2016年共销售了包括ModelX和ModelS在内的76230辆纯电动汽车，以每辆车平均带电量83度计算，在全球各地奔跑的6.3GW电能，更像是用车轮和能源，将世界联系在一起。
而这些跑动的电动汽车，如果可以参与到整个能源互联网的调峰工作中，对于提高电网稳定性将产生不小的影响。
4）备用电源
仅依靠电动汽车和电网之间的充和放，还不能成为能源互联网，还要实现“智慧”和“互联”。这就需要电力电子技术、信息技术和智能管理技术等多种技术的协调和配合。利用信息技术对能源互联网进行控制，这其中又涉及到电池的另一个应用——备用电源。
数据中心是后备电源的最大购买方，这些机构应用后备电源系统改善数据中心的电力使用情况，并提供瞬时后备电力供应。电信运营商的总站、机柜、蜂窝基站等基础设备运营是保障能源网络实现互联互通的基础，这些设备的顺利运行，同样离不开电池。
“十三五”国家信息化规划显示：到2020年，预计我国信息产业的市场规模将达26.2万亿元，比“十二五”增长8.9%，4G网络要覆盖城乡，5G技术研发和标准制定要取得突破性进展并启动商用，云计算、大数据、物联网、移动互联网等核心技术均接近国际先进水平。
从上述规划可以预见，2020年我国通信和信息技术将呈现跨越式发展，这不但将极大地推动能源互联网中相关“互联互通”部分技术的进一步实现，也要求有大量、可靠的后备电源作为保障。
在能源互联网中，电动汽车除了可以通过自身充放电实现调峰调谷，退役下来的电池，在梯次利用阶段，仍可继续服务互联网。
在解决了电池的标准化、一致性等技术问题的前提下，储能应用是退役动力电池最好的梯次利用方式，在性能下降到初始性能的80%后，动力电池在电动汽车上的使命即已完成，而后经过处理继续应用在分布式或集中式储能电站中，这也实现了对能源的全生命周期管理，提高了能源配置效率。
5）能源货币存储
刚刚我们谈到的都是从能源互联互通的角度，来阐释电池在能源互联网中的应用，其实能源互联网中，能源还是一种可自由交易的商品。既然是商品，就应该具有价值，但是如何来衡量能源的价值呢？
我们可以引入一种虚拟货币，它看不见，摸不着，只能够靠一串数字来表示，但它却可以衡量出能源的价值，维护能源互联网中交易的公平性。
假设终端用户通过光伏发电获得了若干度电，在进行交易前，他需要把电能存储在储能装置也就是电池中。这时，他的虚拟货币就会得到一个对应的数值，但这个数值如何能看到呢？我们可以通过技术手段，将电池转变成具有虚拟货币记录功能的智能电池，通过电池，用户可以知道他存储的能源价值。同样，在进行交易时，智能电池也可以记录进行交易的能源价值。这样，电池除了存储能源本身，还记录交易中的虚拟货币数量，或者我们直接将能源看作一种虚拟货币，由它在能源网络中不停流动，而此时的电池，也变成一座存储虚拟货币的银行，记录着存入取出的每一笔交易。
而未来，随着能源交易的日益普及，作为“存储银行”的电池，将不再只是充满能量的“铁疙瘩”，其质量可靠性、系统稳定性、信息安全性等多方面的要求也将会日益提高。对于能源互联网上的能源交易安全，电池也将担负起它所必须承担的使命。
综合上面5点分析，通过移动式能量存储装置、能源系统储能、最基础的后备电源，以及还在设想中的“能源银行”，电池可以从这几方面介入能源互联网系统，并推动能源互联网的构建与实施。
电池与能源互联网交互的应用案例
1）特斯拉
我刚才对电池在能源互联网中起到哪些作用，进行了简单的介绍。
其实有很多企业早已经意识到，在将所有能源进行动态连接后，电池在其中起到的巨大作用，这其中最著名的企业，就是特斯拉。
特斯拉在2016年年底推出太阳能屋顶产品，安装后可以利用光伏进行发电，产生可持续的能源；此前的Powerwall家庭储能产品和Powerpack商业储能产品，可以将光伏发电产生的能源进行存储，同样Powerwall和Powerpack也可以存储来自电网的电能，用于夜间、断电期间，或者通过SolarCity的售电平台，利用峰谷电价差赚钱；最后就是将可持续的能源用于交通，也就是特斯拉的电动汽车。
通过这一构架，特斯拉可以很好地将太阳能有效接入电网，并通过有效的管理手段，让分布式能源系统与电网发生联系。同时，这一架构也让特斯拉从初期人们普遍认为的“汽车制造商”，转变为能源方案解决商。
2）猛狮科技
猛狮科技是一家国内上市公司，也许在业界还不太知名，但这家企业整合“高端电池制造、清洁电力、新能源汽车”三大业务版块，并推出了“能源生态圈”的构想，希望通过电池产品将能源系统串联起来。在电池产品方面，猛狮科技具备一整套从电芯到电池包的核心制造技术；新能源汽车方面，猛狮科技独立开发了“戴乐·起步者”和“戴乐·开拓者”两款车型，未来将可以作为储能介质，与电网形成Vehicle-to-grid的交互，成为能源互联网中必不可少的一个环节；在清洁电力方面，猛狮科技建设了多个光伏及储能项目，为清洁能源的存储进行相关技术和经验储备。
除了上述三大业务版块，猛狮科技的“能源生态圈”还涵盖了能源智慧城市和智能楼宇等。通过光伏等清洁能源发电，分布式电站储能，整个城市的能源可实现自给自足，也可为大电网进行“削峰填谷”；智能楼宇的光伏系统，除了提供自身使用的电力，还可以对停在楼宇间的电动汽车进行充电，同样可以在峰谷电期间进行售电、充电赚取收益；而电动汽车上退役的动力电池，也可以进一步应用在楼宇储能或者分布式光伏系统的储能上。整个构想中，电池所在的节点不同，它对于整个能源网络的贡献也就不同。
3）虚拟能源货币应用
对于虚拟能源货币方面，因为只是一个设想，因此还没有可以参考的商业模式。但是我们可以参考“比特币”的“区块链技术”来建造这样一个虚拟能源货币系统。我先来解释一下区块链技术。简单的说，区块链技术就指一种全民参与记账的方式。一般来说，谁的账本谁记账，但利用“区块链技术”，就变成了系统中的每个人都有机会参与记账，而且记录的内容会发给所有人备份，这样系统中的每个人都有一份完整的帐本。
这一技术解决了交易中的安全和信用等问题，在这一机制下，比特币成为人类首次在没有任何第三方参与的情况下，完成双方互信的转账行为。未来，基于类似于“区块链技术”的更多新的交易模式，虚拟能源货币的应用也将会早日到来。
结论：电池将成为能源的金库
通过分析，我们发现，电池与储能其实是一个密不可分的整体，而在储能技术和清洁能源、信息技术共同推动下的能源互联网中，电池同样占有重要的一席之地，这个地位就像是构筑城墙的每一块砖，孤立的看似乎没什么作用，但无数个电池连到一起，却能建造出能源互联网“帝国”。
刘振亚先生在“一带一路”国际合作高峰论坛平行会议上还指出，“全球能源互联网是清洁能源在全球范围大规模开发、输送、利用的基础平台。”也就是说，电池在能源互联网中的使用，其实也是关系到清洁能源全球化应用的“大事”。
伴随着全球能源互联网在“一带一路”沿线国家的落地实施，电池这个小小的储能装置，将在能源互联网的全球化运转中，发挥更大的作用。
我最后的结论用一句话概括：电池将会成为能源的“金库”。
我今天的发言就到这儿，不当之处还请海涵，谢谢大家！
来源：电池中国网
