中科院院士歐陽(yáng)明高曾反復(fù)向產(chǎn)業(yè)界強(qiáng)調(diào):“新能源汽車與能源革命相結(jié)合的戰(zhàn)略意義雖然開始被認(rèn)識(shí),但還沒有受到重視。”
動(dòng)力電池既是電動(dòng)車革命的核心,也是能源革命的新一代存儲(chǔ)載體,會(huì)通過智能化的電網(wǎng)彼此相連,重要性自然不言而喻。換言之,“動(dòng)力電池能源化”是大勢(shì)所趨。
越來(lái)越多的車企和電池企業(yè)也開始意識(shí)到,汽車電動(dòng)化變革,絕不能僅僅局限于汽車產(chǎn)業(yè)本身,同時(shí)要考慮與能源體系的協(xié)同和融合。只有充分釋放電動(dòng)汽車的智能終端屬性和能源價(jià)值屬性,才能真正撬動(dòng)起未來(lái)產(chǎn)業(yè)巨變。
要打通這一步,秘鑰在動(dòng)力電池。
早在2016年,日產(chǎn)就開始在荷蘭、丹麥、英國(guó)、德國(guó)等多個(gè)國(guó)家試水V2G(電動(dòng)車到電網(wǎng))技術(shù)。2018年,日產(chǎn)對(duì)外發(fā)布用于建設(shè)EV生態(tài)系統(tǒng)的V2G解決方案Nissan Energy,并在去年連同遠(yuǎn)景科技集團(tuán)以及歐洲多家電網(wǎng)公司展開更多技術(shù)嘗試和商業(yè)探索。
動(dòng)力電池企業(yè)角色演變
動(dòng)力電池多元價(jià)值屬性正在被更加充分認(rèn)識(shí),一個(gè)趨勢(shì)越發(fā)明顯,以寧德時(shí)代、遠(yuǎn)景AESC等代表的電池企業(yè)開始“覺醒”,不再單純停留在汽車動(dòng)力系統(tǒng)供應(yīng)商的定位,而開始逐步嘗試扮演能源服務(wù)商的新角色,更深維度參與到汽車革命之中。
年初,寧德時(shí)代與新能源終端運(yùn)營(yíng)商百城新能源設(shè)立合資企業(yè),業(yè)務(wù)涉及新能源科技、電池科技、新能源汽車充換電設(shè)施建設(shè)運(yùn)營(yíng)等。業(yè)內(nèi)猜測(cè),其目的就在于前瞻布局電池及充電服務(wù)后市場(chǎng)。
另一家動(dòng)力電池企業(yè)遠(yuǎn)景AESC在這方面的布局要更早,其母公司遠(yuǎn)景科技集團(tuán)從風(fēng)力發(fā)電起家,在風(fēng)電裝備制造行業(yè)以及可再生能源項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、投資、建設(shè)及運(yùn)營(yíng)方面積累深厚經(jīng)驗(yàn)與優(yōu)勢(shì),同時(shí)也在分布式能源、智能電網(wǎng)、儲(chǔ)能技術(shù)、控制技術(shù)、電力現(xiàn)貨交易平臺(tái)等領(lǐng)域進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐。
根據(jù)遠(yuǎn)景AESC給出的數(shù)據(jù),到2025年,發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能空間大概會(huì)有100GWh,而來(lái)自于純電動(dòng)汽車的電池至少要600GWh,動(dòng)力電池的保有量遠(yuǎn)大于發(fā)電側(cè)電池保有量,電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡,極大可能需要靠電動(dòng)汽車來(lái)協(xié)調(diào)。
以目前國(guó)內(nèi)新能源汽車的保有量來(lái)測(cè)算,假設(shè)平均每輛車電池容量50千瓦時(shí),310萬(wàn)輛純電動(dòng)汽車充滿電需要1.55億千瓦時(shí),按每輛車傳輸70%的電量給電網(wǎng)計(jì)算,則每天可貢獻(xiàn)1.085億千瓦時(shí),每年可貢獻(xiàn)約396億千瓦時(shí),這相當(dāng)于可供北京、上海、廣州三地1個(gè)月的城市用電總量。
所以遠(yuǎn)景AESC在切入動(dòng)力電池領(lǐng)域時(shí),并沒有單純地定位為電池系統(tǒng)供應(yīng)商,而是還提出將來(lái)要扮演電池能源服務(wù)角色,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車與可再生能源體系的動(dòng)態(tài)融合。
遠(yuǎn)景AESC的能源服務(wù)樣本
真正實(shí)現(xiàn)能源服務(wù)的角色扮演,并非一蹴而就,需要電池企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)(電池的智能化設(shè)計(jì)及制造)、軟件能力(底層操作系統(tǒng)構(gòu)建)、系統(tǒng)建構(gòu)(與能源系統(tǒng)的融合)等方面做全面的準(zhǔn)備。
目前來(lái)看,在加入到能源服務(wù)隊(duì)列時(shí),遠(yuǎn)景AESC至少在三方面具備明顯優(yōu)勢(shì)。一是其本身的能源企業(yè)基因,二是其在電池領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)積累和智能化創(chuàng)新,三則是基于其推出的智能物聯(lián)操作系統(tǒng)EnOS?。
遠(yuǎn)景在收購(gòu)日產(chǎn)AESC之前,已經(jīng)在風(fēng)電和儲(chǔ)能領(lǐng)域積累多年,對(duì)比其他動(dòng)力電池企業(yè),本身具備能源企業(yè)的基因。
在電池的智能化設(shè)計(jì)及制造上,遠(yuǎn)景AESC結(jié)合過去電池領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)和洞察,建立數(shù)字化開發(fā)流程與測(cè)試驗(yàn)證體系,在電池設(shè)計(jì)的每一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)都以設(shè)計(jì)測(cè)試原型制作仿真模型形成小閉環(huán),進(jìn)而及早識(shí)別風(fēng)險(xiǎn),提高設(shè)計(jì)效率,縮短開發(fā)時(shí)間。
在制造方面,遠(yuǎn)景AESC對(duì)MES(制造執(zhí)行管理系統(tǒng))在各個(gè)工序的制程控制、工藝控制、信息流的打通、數(shù)據(jù)收集的全面性等方面有比較高的要求。對(duì)于電池設(shè)備以及工藝過程都是進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,達(dá)到對(duì)電芯質(zhì)量、制程數(shù)據(jù)的快速雙向反饋,并對(duì)設(shè)備反饋的異常參數(shù)做出及時(shí)的預(yù)警與調(diào)整。
除了在智能電池領(lǐng)域的儲(chǔ)備,更為重要的還有,遠(yuǎn)景擁有一套智能物聯(lián)操作系統(tǒng)EnOS?。
以其在歐洲落地的V2G為例,EnOS?主要能力體現(xiàn)在四個(gè)方面,一是電網(wǎng)和電池充放電本身的運(yùn)行和控制策略,二是機(jī)器學(xué)習(xí)的算法及優(yōu)化,包括對(duì)于動(dòng)態(tài)電價(jià)的預(yù)測(cè)、電池SOH(電池健康狀態(tài))、SOC的預(yù)測(cè)以及用戶的駕駛使用習(xí)慣和充電習(xí)慣等,三是物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的設(shè)備接入,四是設(shè)備接入后的部署和算法優(yōu)化。
遠(yuǎn)景AESC中國(guó)區(qū)總裁趙衛(wèi)軍表示,基于電池和EnOS?操作系統(tǒng)的兩者融合,遠(yuǎn)景正在不斷抽象提煉電池在研發(fā)、制造、使用過程中所產(chǎn)生的數(shù)字屬性,建立對(duì)電池全面的數(shù)字化感知。
也只有掌握電池全生命周期性能狀態(tài)的數(shù)字化感知,才能真正讓電池融入到未來(lái)的能源體系,讓電動(dòng)汽車與光伏、風(fēng)電等新能源發(fā)電做結(jié)合,使得能源互聯(lián)網(wǎng)落地,真正實(shí)現(xiàn)能源動(dòng)力電動(dòng)化,能源生產(chǎn)低碳化、能源系統(tǒng)智能化。
經(jīng)濟(jì)學(xué)家里夫金在《第三次工業(yè)革命》一書中,描繪了一幅新工業(yè)革命的圖景:互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)與可再生能源的融合,將為第三次工業(yè)革命創(chuàng)造強(qiáng)大的基礎(chǔ),而電動(dòng)汽車存儲(chǔ)和消納間歇式能源、通過智能電網(wǎng)分享和交易電力,將成為第三次工業(yè)革命的一大支柱。
可預(yù)見的是,不久的將來(lái),越來(lái)越多的電池企業(yè)像遠(yuǎn)景AESC、寧德時(shí)代一樣,將從單一的動(dòng)力電池供應(yīng)商,向能源服務(wù)供應(yīng)商跨越。而里夫金所描述的新工業(yè)革命圖景,也將在不久的將來(lái)落地中國(guó)。
