能源互联网+电动汽车引发下一轮产业风暴

1、能源互联网+ 电动汽车：引发下一轮产业风暴互联网+概念和电动汽车充电桩的发展结合起来，会产生什么样的化学反应？本文认 为， 结合互联网技术、大数据和无线、无人等智能技术，互联网 + 背景下的电动汽车技术、产品、业态和模式必将色彩纷呈。下一代能源数字化变换和传输技术，将使充电桩产业得到飞跃式发展。本文作者为北京理工大学电动车辆国家工程实验室、北京理工大学机械与车辆学院副教授、中国电工技术学会电动车辆专业委员会副秘书长孙立清所做的研究报告。原文标题为 互联网+背景下的电动汽车技术、产品、业态和模式创新。互联网 +被推到了风口浪尖。在交通领域，通过把移动互联网 和传统的交通出行相结合，可以改善人们出

2、行的方式，增加车辆的使用率，推动互联网共享经济的发展，提高效率、减少排放，更好实现保护环境。在互联网+ 背景下，电动汽车技术、产品、业态和模式创新会缤纷多彩，本文依据所参与的科研工作和接触到的新技术产品，前瞻性地对此粗略设想和介绍，以供业界参考。能源领域大变革探讨互联网+ 下的电动汽车，首先要谈电力改革。有一本书叫中国式的电力革命，它从大量翔实的数据资料出发，对中国电力体制改革问题进行了系统全面的分析论述。从 10 年来电改的成败得失、电改三大范畴的情景比较、新历史阶段的形势任务出发，探索辨析改革的问题驱动力、成效驱动力与需求驱动力。结合新中国成立60 多年来 电力体制沿革以及国际电 改的普遍

3、规律，系统提出了进一步深化电力体制改革的目标框架4 个步骤、6 项任务的线路图。它最终提出：通过深化电力能源 ) 领域的改革，实现一场中国式的电力革命，全面提升电力产业价值，将成为继20 世纪 80 年代农村经济体制改革之后推进中国现代化进程的又一关键性步骤。现在，中共中央、国务院已经下发关于进一步深化电力体制改革的若干意见，这一步迈出去了，政策也落地了。通过“三放开一独立三强化”改变了电网的盈利模式，使电网从盈利性单位变为公用事业单位，只能收取政府监管下的“过路费”。“三放开”即按照管住中间、 放开两头的体制架构，有序放开输配以外的竞争性环节电价 ;有序向社会资本放开配售电业务;有序放开公益

4、性和调节性以外的发用电计划。“一独立”指推进交易机构相对独立，规范运行。“三强化”，指继续深化对区域电网建设和适 合我国国情的输配体制研究，进一步强化政府监管;进一步强化电力统筹规划;进一步强化电力安全高效运行和可靠供应。探讨互联网+下的电动汽车，其次要谈杰里米里夫金的第三次工业革命。一种建立在互联网和新材料、新能源相结合的第三次工业革命即将到来，它的特点是以“制造业数字 化”为核心，并将使全球技术要素和市场要素配置方式发生革命性变化。国内学者指出：“与我们一般对工业革命的划分不同，目前海外学者的第三次工业 革命' 所指的头两次工业革命是十八世纪后半叶以英国纺织机械化为标志的第一次工业

5、革命和以 20世纪初福特汽车公司大规模生产流水线诞生为标志的第二次工业革命。而第三次工业革命则是指以数字化制造及新型材料应用为代表的一个崭新的时代。”第三次工业革命概念的创立者，美国的杰里米里夫金认为，第三次工业革命的支柱包括以下五个：1 、向可再生能源转型；2、将每一大洲的建筑转化为微型发电厂，以便就地收集可再生能源；3、在每一栋建筑物以及基础设施中使用氢和其他存储技术，以存储间歇式能源；4、利用互联网技术将每一大洲的电力网转化为能源共享网络，这一共享网络的工作原理类似于互联网 （ 成千上万的建筑物能够就地生产出少量的能源，这些能源多余的部分既可以被电网回收，也可以被各大洲之间通过联网而共享

6、） ；5 、将运输工具转向插电式以及燃料电池动力车，这种电动车所需要的电可以通过洲与洲之间共享的电网平台进行买卖。这五个支柱都与汽车工业的下一步发展有关。第三次工业革命的图景是：将每一处建筑转变成能就地收集可再生能源的迷你能量采集器；将氢和其他可储存能源储存在建筑里，利用社会全部的基础设施来储藏间歇性可再生能源，并保证有持久可依赖的环保能源供应；利用网络通信科技把电网转变为智能通用网络，从而让上百万的人可以把周围建筑产生的电能输送到电网中去，在开放的环境中实现与他人的资源共享，其工作原理就像信息在网络上产生和传播一样。杰里米里夫金指由“运输是最后一个支柱，重点是改变由汽车、公交车、卡车、火车等

7、构成的全球运输模式，使之成为由插电式和燃料电池型以可再生能源为动力的运输工具构成的交通运输网。建筑物转变为小型发电厂和创建能源互联网，使这些基础设施可以为 插电式电动机、氢燃料电池车提供动力。同时，由于能源互联网的建立，电动车所需要的电可以通过共享的电网平台进行买卖，当自身电源充足时也可以将电能回输到电网。当我们把插电式汽车和氢燃料看做潜在的发电厂时，第三次工业革命基础设施提供的分散式电能数量将是巨大的。”能源民主化将从根本上重塑人际关系，它将影响我们如何做生意，如何管理社会，如何教育子女和如何生活。总之，第三次工业革命将在21 世纪从根本上改变人们的生活和工作。按其观点，现今信息、纳米技术、

8、生物科技、地球科学、生态学、系统理论以及各种职业技能成为必需。而制造和销售可再生能源技术，将建筑转化成小型的发电厂，安装氢气和其他存储技术， 搭建智能公共事业网，制造使用氢燃料电池的交通工具，建立绿色物流网络等则成为必然。突破充电困扰：能源数字化变换和传输技术要实现上述的电力深化改革和杰里米里夫金的所谓的第三次工业革命，笔者认为一个最重要的技术是一种能源数字化变换和传输技术。有了这种技术，才能够在三个层面实现真正的能源互联，而这恰恰是目前困扰我们整个新能源包括电动汽车在内的最为主要的技术突破取向所在。所谓三个层面指的是：1 、大的电网，包含风电、光伏和核电等新能源电力以及传统电力的大电网层面；

9、2、以智慧社区、智能家居为单位的社区-家庭网络层面，这个层面下，有小风电、小光伏、分布式电站或储能，有社区用电设备（ 移动的电动汽车就是其中的一种） ，有家庭的智能用电设备；3、移动的交通工具，如电动汽车上，有发动机发电机组、燃料电池、电机、储能电池、其它用电附件，这是个移动的电动化交通工具层面。有了这三个层面的能源互联并配合以合适的管理体制和价格调节机制，电动汽车技术、产品、业态和模式创新也就很容易实现了，结合互联网技术、大数据和无线、无人等智能技术，互联网 + 背景下的电动汽车技术、产品、业态和模式必将色彩纷呈。限于篇幅，本文仅介绍一 种技术、一种产品、一种业态和一种商业模式，供业界参考。

10、一种技术，就是下一代能源数字化变换和传输技术。它必须区分现有的基于PWM 技 术的变换技术，因为基于PWM 技术的变换技术不具备柔性传输、能物理隔离、无短路电流、能防止低压穿越、无需进行谐波抑制和无功补偿等的技术，利用它在搭建双向双端口变换设备或多端口设备时，特性差、成本高和离不开大规模储能装置。有了这种技术，能源变换、能源输送和供给可以产生革命性的变化。在电动汽车领域，可以有效解决电机的功率因数提高、谐波抑制的问题，解决低速下再生制动能量回收的问题、解决充电制式复杂导致的充电设备兼容性的问题和小容量电池只有物理并联才能集成成为车载电源 （ 存在安全隐患，单体内短路是概率事件，无法避免会导致着

11、火事故） 的问题。这种技术，是电网新能源互联、分布式发电互联、智能住宅和移动电动化交通工具上能量变换和传输的共性技术。未来有了这种技术，大规模储能显得不再必要（ 电网真正需要调峰的功率实际占总功率不到10% ，战略上或许有必要，但油发电应急更经济合理可行 ） ，电动汽车在电网中的作用将得到归位- 移动的储能设备。源交一种产品，就是能量包。它是可交换的，物联了的，适合用户购买能力，拥有它有能换收益的（ 一定价格机制下） ，标准化了的，易于移动的，便于更换的。若干个积木后，就是白天的快速充电站；电动车上换一个上去，也可以行走50+Km 。相信这样描述，读者已经清楚，无需再赘述。现在动力电池的单体质

12、量能量密度已经过207Wh/kg ，245 Wh/kg 也很快被踩在脚下（ 安全有保障） ，这种产品伴随着电力改革的深入和第三次工业革命技术的切入，已经可以听见商业化的能量包的脚步声。一种业态和一种商业模式，也是围绕上述的基于那种技术的那种产品，能源服务产业和能量包租赁模式。而上述这种技术、这种产品、这种业态和这种商业模式，无疑将造就一个具备巨大潜力的产业，那就是能源互联网。人们都在谈哪个产业有人可以超越阿里，有人说是健康，但笔者认为，是能源互联网，是能够统揽全球能源交换的能源互联网巨头，它一定能够超越阿里，人们可以拭目以待。如果说今天的电力革命，显得有些焦灼，今天的绿色转型，还显得有些疲惫，

13、那是因为我们还要真正下一代能源数字化变换和传输技术，它将带来电力技术（ 这些年我们进步相对慢些 ） 的真正革命。就包括电动汽车，这样或那样的技术问题，解决起来比较棘手和成本高企，似乎也缺少这样的能源数字化变换和传输技术。思维的模式要变化，技术需要更新，我们值得借鉴的经验很多：今天，我们有很多低效的电机（ 不下二十亿千瓦） 需要提效。汰出电动汽车国家将能效与补贴桂钩告诉了业界一个事实：低能效的电动汽车一定会被淘局。也预示着有些领域无钱途：如充电桩。现在的控制器可以与充电装置做到一体化，未来架在售电和电动车用户之间真的不再需要“吸血鬼”（ 话过了些，但你若让电动车用户的充电成本一度电超过1.7 元

14、甚至到2 元 ） 。 电通又要来了，只不过这次可能不再要光纤，信息无线传输和能量无线分送；光伏发电效率的大幅度提高，中国的太阳城真的到时候了，分布式的新能源解决电动汽车能源供给正在成为必然。站在新能源的时代，站在能源互联网时代，新能源 和电动汽车密切结合的顶层设计和阶段过渡策略的出台难能可贵。凡此种种，值得业界深思。“电动车”就是能源互联网最大的商业模式“电动车产业就是能源互联网最大的商业模式！”，上周末在柏林东南郊米格尔湖畔 举办的配售分开与电动车产业论坛上，自称为能源互联网骨灰级粉丝的德国华人新能源协会主席廖宇开宗明义地亮出了观点。这次会议的两个主题都是目前中国讨论最多、关注集中的两个话题

15、：配售分开涉及电力改革，电动车产业事关市场设计。因此这次论坛的组织方尽力汇集了在德国相关领域工作的重要企业领导和学术专家，包括国家电网、欧洲能源署、德国各大电网企业和理工大学的专家汇聚一堂，年龄层横跨60/70/80/90 后，专业上也延伸到MBA 和能源政策等交叉学科，聚焦的就是这个领域的创新技术和商业模式。为了更好的让嘉宾们增强体验以利讨论，论坛利用号称世界电动车之都柏林的便利，特别安排几大电动车分时租赁商对嘉宾进行接送，提供试驾和各种边界试错体验，全面测试电动车论坛奠定了基的可靠应有程度和商业模式适用性。这一直观感性的交互式体验设计很快给本次 调：深挖猛揭德国能源互联网背景下电动车产业的

16、商业模式诀窍。德国人希望柏林在2020 年成为世界性的电动汽车和移动生活的示范都市，因此目前柏林几乎已经是德国乃至全世界电动汽车产业链配备最完整的地区：近5000 辆电动车，四大电动车分时租赁公司，超过2000 个充电桩，4 座多功能综合快充充电站，数百家能源互联网创新企业 Start-Ups 。平心而论，所谓高科技和新技术，不过是在已有基础上的层层推进和不厌其烦的全景总结。因此通过专家们的实际体验，在目前这个阶段，我们可以得出如下干货：1 、分时租赁的确是推动电动车发展的金钥匙。但是四家公司的体量已经达到人们忍受的极限， 虽然可以省停车费，不用加油，去机场有特价，但是人们不希望手中拥有太多的

17、用户卡。因此，要抢占这一区段的入口，打通不同公司间的壁垒是关键。2、从技术上来讲，配售分开的市场有利于电动车产业的运营，因为电动车相比于其他新能源汽车，车辆技术和驾驶体验上都不占优势，但是它却可成为售电公司负荷调控的一张王牌。因此从配售分开走向电动汽车，其中可以孕育的就是能源互联网的王者。3、手机端APP 针对电动车的应用，不管是寻找电动车，还是预约充电，都还有很大的上升空间。最常见的问题就是定位不准，预约后密码无效，另外就是电量指示不准。如果互联网公司需要抢占这一领域的入口，需要对电网和电动汽车的专业知识了解更多一些。4、电动车的Nightlife 问题。电动车发展比例到达一定程度后，需求和

18、用户粘合度都提高，这个时候人们就会发现：到了晚上，附近的车虽然很多，但是大多电力都在50% 下。这个时候如何驱动人们从其它地方开着满充电力的车赶来救场，是一个具化的创新点。 提供一个Afterwork的特价欢乐时光，也许就可吸引那些白领们带着疲惫的身躯和满充的电动车从写字楼赶来- 但这，是一个系统工程。5、电动车分时租赁作为一种物化的资本运营方式，依然是可行的。比如柏林几家公司都推出的，帮30% 之下的电动车充电的，可以赠送免费时间，去抵消每分钟30 欧分左 右的边际成本。那么这种情况下会不会出现一个雷锋，整天帮人充电赚积分，很值得探讨。6、究竟谁应该成为电动车产业链的推手和运营主体？可以是宝

19、马或者雪铁龙这样的汽车制造商， 也可以是德国铁路和售电公司这样的公共服务单位，还可以是纯粹的互联网创业公司。不同的出身，自然带着不同的优势和特点，但是共同的问题都是：没有一家可以把用户体验做到 80 分以上。7、在德国千百个示范和创新科研项目里，其实有很多是关于电动车使用心理，用户观念转化这方面的。实际上电动车产业取胜的关键不是车辆或者电池技术本身，也不在于补贴的高低，而是其背后的商业模式，与电网技术的结合，与配售的协调，与生活习惯的互补。而这一 部分，在中国还需要很强的推动。8、电动车分时租赁几乎是所有行业的交叉点：金融，保险，交通，汽车，电力，互联网。其最主要的爆点在于如何与其它媒介及设施

20、对接。比如当人们晚上23 点手机电力耗尽，附近车辆几乎被预订完毕的时候，只能选择热线求救或者找朋友上网查到地址打车去取车。但是如果出租车司机都预装好相通应用，或者街头公交站/银行 /餐厅都有多功能服务终端或者屏幕显示， 随意就可获知附近可开走的电动车，那么分时租赁的适用性和体验指数都可获得爆发增长。以上 8 点我们即可窥视出电动车产业发展折射出的互联网精髓：以前的确是人和人之间的互联，现在开始是人和物之间的互联，物和物之间的互联，到最后就是人和物和人的各种紧密互联。而这之中，能源互联网几乎就是迫在眉睫的突破口。“临渊羡鱼 不如退而结网”，面对即将到来的大时代，互联网界的投资人和从业者 实在是应

21、该打开自身新潮却未必开放的视野圈围，更多一些去实践真正的互联网精神：通过各种互联，去聚合更多的资源和想法来增加更好的用户体验，创造更大的价值。很多人纠结于充电时间长短，电池容量大小，实在是没有领会到电动车产业链的精髓，主要的原因也是他们并没有深度体验过整个电动车产业链带来的冲击：最好的停车位，最酷的生活方式，永远开新车，从来不加油。记住这句话：“电动车”就是能源互联网最大的商业模式，没有之一。新成果：电动车将与能源行业互联本报讯近日，德国研究项目“在供电系统中将电动车与电网智能整合 ( INEES )”发布最终项目报告。该项目由大众汽车集团、Lichtblick 公司、艾思玛太阳能技术股份公司

22、和弗劳恩霍夫风能及能源系统技术研究院( FraunhoferIWES )共同合作。项目证实，从技术层面可以实现使电动车接入电网时吸收电网的功率波动。这一研究结果有助于将电动车与能源行业进一步互联。“INEES ”研究项目已于 2012 年 6 月 1 日至 2015 年 12 月 31 日期间完成部分内容。研究人员在此期间通过使用一批电动汽车对电网功率进行测试，以完成电动汽车对电网功率平衡及稳定作用的可行性研究。这一研究的观点为：实验车辆的电池组成了超大蓄电网，其在进行充电时造成大量的电力消耗，与此同时电池组将剩余电量回流至电网，达到弥补电网功率波动的效果。这一研究观点已借助e-up! 电动车

23、队进行了长达一年的测试。“ INEES ”研究项目由德国联邦环境、自然保育及核能安全部提供 资金支持，并被德国联邦政府视为“电动出行领域的灯塔项目”。(孟华珍)何继江：电动汽车是能源互联网的重要支柱北极星储能网来源:中国电力企业管理作者:何继江2016/2/4 16:13:56 我要投稿关键词 : 储能 电动汽车能源互联网北极星储能网讯:杰里米 ? 里夫金在著作第三次工业革命中所构想的能源互联网有 五大支柱：一是向可再生能源转型，二是建筑成为微型的发电厂，三是储能 技术与建筑广泛融合，四是利用互联网技术的电网成为能源共享网络，五是融入电网。里夫金所说的电动汽车包括了插电式电动车和燃料电池动力车

24、，他预测，到2030 年，电动汽车充电站和氢能源燃料电动车会普及全球，将为主电网的输电、送电提供分散式的基础设施。还有人预测，到 2040 年， 75% 的轻型汽车将由电动车驱动。电动汽车的普及将在运输领域掀起淘汰燃油汽车的巨大变革，有力地推进能源革命。电动汽车的普及也将推动能源互联网的发展，掀起能源领域的巨大变革。在里夫金的构想中，能源互联网是一种依托于可再生能源技术、通信技术及自动控制技术，以可再生能源为主要能量单元，能够实现双向信息数据的实时高速交互，涵盖多类型能源网络与交通运输网络的新型能源利用体系。处于能源互联网中的各个参与主体既是“生产者”又是 “消费者”。电动汽车作为一种移动式分布式的储能设施，未来将与扁平化、分散式、合作化的能源交互网络连接在一起，体现能源互联网的关键特点，并成为能源互联网的重要支柱。中国能源革命的实质是可再生能源替代化石能源成为主体能源，最终目标则是淘汰化石能源。电动汽车能够实现电能对于终端一次化石能