新能源汽車的發展會不會對新能源的發展起到比較重要的推動作用？

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新能源汽車中如純電動汽車一類，這類車輛消耗的能源目前還是來自於電廠發出的電。而我國大部分電力是由「不環保」的火電廠提供。如果電力汽車得到大規模推廣，那麼勢必會有用到電網上的電。這樣一來雖然在汽車上的節能減排目的達到了。但是另一方面還是加大了電廠對煤炭等資源的依賴。目前也有人指出純電動力車其實不是完全的0排放，並沒有達到真正的節能減排。
如果將來純電力汽車的技術瓶頸被克服，會對新能源（如風能、太陽能、核能等）的發展有何種影響？
本題已加入知乎圓桌 ? 新能源汽車時代，更多「新能源汽車」討論歡迎關注。

新能源汽車會對新能源的發展起到很重要的推動作用，而且其重要性會超出很多人的想像。文章比較長，有很多詳細的分析過程，想直接看大綱和結論的可以直接拉到文章底部看總結。

在討論新能源汽車對新能源發展的推動作用時，離不開契合新能源發展的現狀來討論，從中我們能一窺，為什麼新能源汽車將會在現今的新能源發展中扮演一個非常重要的角色。

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為什麼現在的新能源發展需要電動汽車？

現在不少人把能量轉換效率低當成新能源發展的瓶頸，其實現今在世界上的很多地區，新能源的是「過剩」的，而中國最為嚴重，以風電為例，根據《國家能源局關於2015年度全國可再生能源電力發展監測評價的通報》[1] 的數據：

四、可再生能源發電限制出力情況
2015年棄風限電形勢嚴峻，全國棄風電量339億千瓦時，同比增加213億千瓦時，其中，甘肅棄風電量82億千瓦時、棄風率39%，新疆棄風電量70億千瓦時、棄風率32%，吉林棄風電量27億千瓦時、棄風率32%，內蒙古棄風電量91億千瓦時、棄風率18%。

道理非常簡單，電能並不是說發出來就可以了，還需要經過電網層層傳輸到用戶，最終完成電能的消納過程。電網最重要的一個原則就是時刻滿足發電量等於用電量，電網本身不儲存任何電能。而非常不巧的是，以太陽能、風能為代表的新能源有兩大技術特性：

隨時間、季節的變化而時刻變動；
能量分散或遠離負荷中心；

而現今的電網並沒有這麼高的靈活性來大量傳輸變動又分散的可再生能源，可再生能源的這兩個特性都直接阻礙了新能源併入電網。這也是為什麼我們國家風能、太陽能的裝機容量都位居世界第一，但發電量卻都不是世界第一的原因——我們現今的電網不夠靈活。

為了提高電網的靈活性消納更多可再生能源，電網正在往這幾個方向轉變：

更大的電網：通過高壓長距離運輸，將偏遠地區豐富的可再生能源送往負荷中心，或實現多個負荷中心之間的電能消納平衡。

代表有以「較大規模、高度集中、長距離高壓傳輸」為發展方針的中國可再生能源+特高壓模式、歐洲的European SuperGrid。

更智能的電網：運用通訊和監測技術，通過對可再生能源電力、可調負載、儲能的合理控制，充分挖掘現有電網的容量，實現在大量可再生能源接入電網後的電網可靠運行。

代表有德國的智能（配）電網。

更小的電網：小到一個社區、甚至一棟房屋的微電網系統，可以自產自銷電能，並脫離公共電網離網運行。

代表有美國SDGE在加州的智能微網，夏威夷的光伏+儲能脫網運行。

未來的電網結構將會是這三種形式的電網共存：

微電網像是細胞，可以自產自銷電能，並隨時接入大電網提供或消納電能。

智能電網像是大腦，實現整體上的「源—網—荷—儲」的動態平衡。

大電網像是骨架，實現大規模、遠距離的電力調度，保證在可再生能源大量接入的大環境下，可再生能源的充分利用和電網穩定。

但無論電網再怎麼發展，有一個原則是終究還是不變的：發電量等於用電量。

為了引入更多可再生能源，電力系統固然可以通過電力電子化實現更大的柔性，但要吸納更多可再生能源，勢必要引入更多的儲能設備。

而現今的儲能設備還太昂貴，一台電動汽車或者光伏發電項目里，儲能（電池）的成本可以佔到總成本的30%-50%。沒有廉價的儲能，就沒有柔性的電網。

但昂貴本身是一個相對的概念：

如果售價（Price）高於價值（Value）的話，我們會覺得這是一個昂貴的產品。

但如果價值（Value）高於售價（Price）的話，我們會覺得這是一個實惠的產品。

近20年來，電池的在能量密度不斷提升的情況下售價已經在不斷下滑。如果我們能進一步提高電池的價值的話，會怎麼樣？

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電池的價值

一方面我們覺得儲能和電池的價格還太昂貴了，但另一方面我們卻又見證了電池行業的產量井噴。拿2015年的鋰電池行業數據為例：

2015年全球鋰電池總體產量為100.75 Gwh，同比增長39.45%，其中小型電池佔比由2011年的97.04%下降到2015年的66.28%。得益於新能源汽車產業，動力電池比重已經上升到2015年的28.26%。

動力電池的增長也極大帶動了中國的鋰電池產能，中國鋰電池的產量在全球佔比上升至了46.78%，成為全球第一，比亞迪成為全球最大的動力鋰電池生產企業。[2]

電池產量井噴的原因很明顯——新能源汽車促成了動力電池需求的井噴。

新能源汽車對電池的需求與傳統的電子設備遠不在一個量級上，一台Model S就有超過7000多節松下18650電池，一台筆記本電腦才8節左右。

2015年由於新能源汽車的突然爆髮式增長，導致動力電池供不應求，在2015年下半年出現了大量整車廠排隊購買電池的情況。而供不應求吸引了大量動力電池企業進行投資，按照一年的投資建設周期，投資的新增產能在2016年下半年逐步釋放，預計到2016年底國內動力電池產能將超過60 GWh。但大部分產能投產的高峰期在7-8月，全年新增有效產能在10 GWh左右，因此合計來看，16年有效產能將達到40 GWh左右。[3]

2016年全年的數據還未完整出來，但按照現有的數據來看，鋰電池還在繼續高歌猛進。根據國家統計局公布數據，2016年1~10月，全國鋰離子電池行業累計完成產量同比增長35.66%。其中10月份完成產量同比增長54.62%。

40 GWh的電池電量相當於上海市這樣的特大城市三個多月所有耗電量加總，而這僅僅只是眾多電池中，鋰電池中的動力電池部分在今年的產能數據。

人們願意生產和購買大量電池不是因為他們想買更多的電池，而因為電池被整合在了車裡面，這是一台車，車賦予了電池更高的價值（Value）。人們對電動汽車的需求引起了電池行業產量的井噴。

預計在今年，僅僅在鋰動力電池上就有20 GWh上下的出貨量，當然這顯然和上面的60 GWh產能相差很大，電動汽車不只是小小推動了一下電池行業的發展，甚至讓電池行業出現了暫時的產能和整車配套不匹配，產能出現了結構性過剩。針對這種結構性過剩，國家也採取了一系列政策：

11月22日，工信部網站公布了《汽車動力電池行業規範條件（2017年）》徵求意見，時間期限為一個月。其中最受矚目的在於新版規定：鋰離子動力電池單體企業年產能力不低於80億瓦時，金屬氫化物鎳動力電池單體企業年產能力不低於1億瓦時，超級電容器單體企業年產能力不低於1千萬瓦時。系統企業年產能力不低於80000套或40億瓦時。

新版對鋰電池單體企業年產能的要求擴大了40倍，對金屬氫化物鎳動力電池單體企業年產能的要求擴大了10倍，對超級電容器單體企業的產能要求擴大了一倍，企業系統生產能力由原來的一萬套擴大8倍。目前能達標的僅比亞迪一家，CATL（寧德時代）年底擴產後剛剛夠及格線。

除了工信部的「80億瓦時」准入門檻，12月7日發改委和商務部也發文稱，擬重點放開對汽車電子和新能源汽車電池生產製造領域准入限制，鋰電池行業經過了2015年的大增長，2016年的結構性產能過剩，2017年可能將面臨一場洗牌。

但無論如何，因為電動汽車的迅猛發展，每年高速增長電池量都將以前所未有的規模湧入我們的周圍環境。與傳統的消費電子產品電池不同，電動汽車的電池是具有儲能性質的，而這些電動汽車在停放時將變成一台潛在的儲能設備，將對新能源的發展和電網產生重要影響，這些電動汽車，也許就是消納大量可再生能源的關鍵所在。

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電動汽車的真正價值

不少人在討論電動汽車的時候，只是將電動汽車作為一種「電驅動」的汽車來討論。而電動汽車的價值可能不在「電驅動」上，而恰恰在那塊電池板上。

上文談到昂貴本身是一個相對的概念：

如果售價（Price）高於價值（Value）的話，我們會覺得這是一個昂貴的產品。

但如果價值（Value）高於售價（Price）的話，我們會覺得這是一個實惠的產品。

一塊電池在一台電動車不再是一塊簡單的電池，他們一體成為了一個價值更高的商品——電動汽車，會有很多人願意購買電動汽車不是因為它只是一塊電池，而是一台車。

那我們有沒有其他途徑進一步提高電動汽車的價值，讓電動汽車更加實惠，從而促進更多人購買甚至促進新能源的發展呢？

答案是有的，並且有許多公司已經在實踐了。

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儲能的價值

根據美國交通諮詢師Paul Barter的一份研究表明，美國平均每輛汽車停在路上的時間佔總時間的比例高達95% [4]，這固然有美國人均汽車保有量高和乘用車比例高的原因，但車輛停放時間遠長於運行時間是不爭的事實。停放的電動汽車相當於一塊儲能電池，如果車輛停放的時候也能為車主賺錢，這顯然又會進一步增加電動汽車的吸引力。

容量市場與V2G、V2B技術（荷蘭Utrecht電動巴士、日本尼桑Leaf）

容量市場：在可再生能源過剩時充入儲能元件，而電網負荷高峰期時，儲能元件再反向給電網提供電能。起到電網負荷的削峰填谷。

V2G全稱Vehicle-to-grid，也就是電動汽車反向向電網輸電。當電網負荷小時，可將多餘的可再生能源或傳統電能充入電動汽車，在電網負荷大時再通過反向傳輸回電網。

目前看到初具規模的實踐案例有荷蘭Utrecht城市的電動巴士[5]，荷蘭的風電資源豐富，Utrecht城市的電動巴士可以通過和電網的雙向互動吸納更多風能，實現電網穩定，甚至通過反向賣電賺得一定收益。而這篇較早論文[6]量化地闡述了荷蘭這一現象。

V2B全稱Vehicle-to-building，也就是電動汽車反向向建築輸電。

2013年，尼桑在他們厚木市利用6台Leaf對他們的Nissan Advanced Technology Center進行V2B實驗，在電費便宜的時候充電，在電費貴或負荷高的時候，反向向建築充電。成功削減25.6kW的峰值負荷（占建築總負荷的2.5%），預計一年能節省 500,000 日元的電費約等於2,950英鎊，並且這六輛Leaf是僱員的車，並不影響僱員的日常通勤使用。[7]

頻率市場與動力電池循環梯次利用（德國Younicos）

頻率市場：大量新能源併網造成電力系統慣性降低，進而影響其頻率穩定性，造成頻率控制難度增大。利用儲能來對電網進行增強頻率將會獲得相應的收益。

動力電池循環梯次利用：電池的使用壽命長於電動汽車整車壽命，讓電動汽車在報廢時還擁有相對完好的電池，動力電池的批次利用也是一塊很大的市場。

代表模式有德國的Younicos公司，利用寶馬的廢舊電池和自己研發的電池進行儲能，並用軟體進行儲能電池管理（虛擬電廠）。再用高於市場電價3-5倍的調頻電價售電，實現盈利。

在2015年3月20日上午，北半球迎來了一次日全食，德國出現日偏食，光伏發電瞬間減少70%。而太陽能在德國電網的佔比已超過三分之一，但這次日食並未造成德國電網的崩潰，其中Younicos的儲能系統起了關鍵作用，能在幾毫秒內瞬間將電池接入電網補充因為日食消失的電力。

德國是世界上能源結構中新能源佔比最高的國家，今年5月8日，德國新能源發電量達到了其用電量近95%。在今年五月，德國甚至因為可再生能源發電過剩，影響了電網穩定性，出現了「負電價」，即貼錢給用戶用電以消納多餘的可再生電能。

PS: Younicos也將在英國的坎布里亞建設49MW電池儲能系統，是現在世界上最大和最先進的基於電池的能量存儲系統之一。

Younicos儲能電站

圖片來源：https://www.younicos.com/case-studies/schwerin/

政策方面：

在今年12月10日，國家發展改革委發布《可再生能源發展「十三五」規劃》，其中，「推動儲能技術示範應用」被列為八大主要任務之一。

在今年12月19號國務院剛剛印發的《「十三五」國家戰略性新興產業發展規劃》中，有關新能源汽車的第五條：「推動新能源汽車、新能源和節能環保產業快速壯大，構建可持續發展新模式」中的第二點：「全面提升電動汽車整車品質與性能『』中，也明確提到了電動汽車和電力系統在儲能上的配合實現促進新能源的發展：

開展電動汽車電力系統儲能應用技術研發，實施分散式新能源與電動汽車聯合應用示範，推動電動汽車與智能電網、新能源、儲能、智能駕駛等融合發展。

在今年的《中國能源報》與中國能源經濟研究院發布的《2016全球新能源企業500強分析報告》中，儲能產業迎來了2013年後的又一次爆髮式增長，入選500強的儲能企業幾乎翻了一番。這主要是由於光伏產業發展的需要及新能源汽車產業發展所帶動的。

而中國於2015年3月下發的新電改方案，即《關於進一步深化電力體制改革的若干意見》（9號文）表示將會進行"電價機制改革"和"售電側放開"。未來在中國利用電動汽車的儲能電池進行儲能，並售電還是有很大的想像空間。

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電動汽車對於科技生態的意義

科技是一個生態圈，任何科技的產品的出現都會對其他科技產品產生有機的互動，甚至與其他科技產品形成共生，相互促進。

最近五十年來，科技生態最受矚目的共生鏈條是：

1958年，仙童半導體公司利用硅來取代傳統的鍺材料，開發出硅晶體管。

1971年，因特爾基於硅晶體管，開發出第一款商用微處理器Intel 4004。

1977年，蘋果公司基於微處理器，開發出第一款大獲成功的個人電腦Apple II。

1985年，微軟公司基於個人電腦開發出了圖形化操作系統Windows，進一步促進個人電腦的普及。

1993年4月30日，CERN宣布萬維網對任何人免費開放，大量已有的個人電腦接入萬維網，互聯網誕生。

1995年3月1日，雅虎成立，基於互聯網開發出了搜索引擎，促成了谷歌的成立。

2000-2010，ARM、高通開發出低功耗處理器，谷歌、蘋果在低功耗處理器基礎上開發操作系統，智能手機面世並普及。

2010-今，智能手機的普及讓各種感測器和低功耗處理器價格迅速下降，廉價的感測器和處理器讓智能硬體迎來熱潮，物聯網（IoT）概念隨之出現。

2010-今，基於物聯網的出現收集的大量數據，大數據概念出現。

2013年-今，基於大量感測器搜集的大數據，數據成為人工智慧的基石，人工智慧熱潮來臨。

電動汽車在這個時代受到熱捧必然有它的時代意義，電動汽車的出現得益於電池成本的下降和能量密度的上升、以及嵌入式技術和微處理器技術的發展帶來的成熟能量管理系統和電機控制系統。而同時，電動汽車也是很多下一代技術絕佳的實驗平台。

一個好的科技產品是帶動整個產業配套前進的關鍵，每代iPhone之所以備受矚目的很重要的一個原因，正是在於iPhone是一個絕佳的技術試驗平台，很多技術其實早已存在，但如果iPhone採用了的話，相應的零部件的整個產業鏈配套才會跟上，許多他廠家才敢採用進自己的產品（第一代iPhone的多點觸控、iPhone 4s的語言識別Siri，iPhone 5s的指紋鎖Touch ID，和剛剛發布的iPhone 7的無線耳機等）。而如果iPhone採用了一項技術的話，會給相應的零部件帶來有保證的出貨量，在原材料供應充足的情況下，這些零部件的價格會下降得很快，這時其他廠商再跟上則可以享受相應的好處。

電動汽車在科技領域具有重要價值正是因為它是下一代其他技術的絕佳實驗平台，如自動駕駛、車聯網，這些又構成了下一代智慧城市的基石。

未來的交通不光會往更加清潔的方向發展，也會變得更加智能。

以後使用權比擁有權更加重要是一個大趨勢，自動駕駛技術的意義也在於進一步增加電動汽車的價值——意味著你在不需要使用的你汽車時，你也可以讓他出去來為別人服務幫你賺錢，而在你需要時又在指定時間指定地點回到你的身邊。這無疑又進一步提高了電動汽車的價值和吸引力。

特斯拉今年公布的《特斯拉藍圖之第二篇章》(Master Plan, Part Deux）的最後一條就是實現無人駕駛，讓你的汽車可以在閑置時為你賺錢。

Tesla非常有遠見地在一開始生產汽車時候就加入了所有無人駕駛所需的硬體，之後通過空中升級一步步激活這些硬體逐步實現無人駕駛。

Tesla在2015年還開玩笑一樣推出了能自動找到充電口為汽車充電的蛇形充電機器人。大家當時都把這個產品當笑話看了，鮮有人點出無人充電+無人駕駛其實意味著你可以讓汽車在空閑的時候跑去Supercharger免費快速充電，之後再滿電回到你指定的地方，或者讓自己的車在外面幫你賺錢，以後要用車或接人都直接在手機上給出定位，汽車就可以在你指定的時間到達指定位置。Tesla提供的是一種全新的生活方式。

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電動汽車與新能源的未來

電動汽車和新能源的相互促進，將會帶給我們一個什麼樣的未來？因為這個話題特別大，所以僅代表個人觀點，難免有疏漏之處，也請大家斧正。

從目前看來電動汽車和新能源的結合運用，需要結合不同國家和地區的不同特質因地制宜才能達到最好的效果，以下就美國、中國和英國三個我比較熟悉的新能源汽車環境談一談未來可能的利用電動汽車促進新能源發展的方式：

美國：家用乘用車+光伏的微電網模式

美國因為地廣人稀，大部分人都住在獨立的房屋（House），僅有少部分人在像紐約這樣的超大城市才會住在公寓（Apartment）。這也導致了汽車成為了大部分人的必需品，人均汽車保有量很高，一個家庭甚至有兩台以上的汽車。並且大量人擁有自己的屋頂和屋頂的光伏安裝使用權。

在這個情況下，汽車本身就是一塊很好的家用電池，家裡有一台電動汽車就可以安裝很小的儲能設備配備屋頂太陽能板，形成一個微電網系統實現光伏的自產自銷。

根據我的實地體驗，在Ithaca的一些社區裡面已經實現了利用光伏發電，並在無法消納時反賣給電網模式，全年的用電成本僅僅略高於傳統用電。而一個光伏項目的儲能成本佔據整個項目成本的30%-50%，在這種情況下，電動汽車充當儲能元件接入進來，進一步降低儲能的配套成本，是相當具有經濟吸引力的。

這種小型的電動汽車+光伏+儲能系統的模塊非常像互聯網的PC，如果這樣的模塊變得廉價，則會像PC普及一樣出現大量這樣的模塊。等到模塊到達一定數量，這些模塊之間互聯，「能源互聯網」就形成了。這種結構在視覺上有點像蜂窩，模塊內可以獨立運轉，脫網運行。而模塊間也可以進行電能交易，互相消納和購買多餘的電能。電動汽車則是降低這個模塊成本的關鍵。

這種一種自下而上、分散式的發展模式，特別像互聯網和移動互聯網的發展路徑——先普及PC，再連接已有PC創造互聯網。先普及智能手機，再用移動視頻的流量需求反過來倒逼3G、4G技術的發展。

現在的配電網還沒有準備迎接大規模的分散式可再生能源併入，但如果先有下面的微電網模塊的成熟，並且微電網可以脫網運行，在內部可以獨立運轉，就給了配電網升級並進一步連接這些模塊的時間。這種分散式的網路結構也給電網提供了更高的穩定性和冗餘度。

在夏威夷這種陽光充裕的地方，大量用戶採用光伏+儲能的模式脫網運行甚至已經和當地的電網公司起了衝突。由於光伏+儲能用戶的「脫網」趨勢美國電網陷入危機

Tesla一開始走的就是這個路線，並在收購了SolarCity之後完成了這部分的整合。

在今年10月29號LA的SolarCity發布會上，這樣的能源互聯網基本模塊不再是2015年4月30號時Tesla 發布Tesla Energy時那三張光伏+家用電池+電動汽車的幻燈片，變成了切切實實的產品，圍繞在發布會周圍：

2015年4月30號時Tesla 發布Tesla Energy時的PPT

2016年10月29 SolarCity在LA發布會時圍繞著發布會的四套太陽能房屋+電動汽車+儲能電池配套

在併購了SolarCity之後，Tesla的副總裁Ben Hill也對外宣稱，Tesla的V2G技術將會「很快很快」和大家見面（「very, very soon.」）

關於Tesla和能源之間的聯繫，在我去年寫的一篇回答中有詳細闡述：特斯拉汽車（Tesla Motors）能改變世界嗎？

當時結尾寫到「Tesla Motors也將會漸漸把Motors從它的名字中刪去」，結果今年Tesla真的把Motors刪了並宣稱自己是能源企業，回過頭來看真是感慨萬千。

中國：公共交通+換電模式

與美國的分散式、自下而上的發展方式不同，中國適合集中式、自上而下的發展模式。

中國人口數量大，居住密集。城市交通的發展的原則是確保公交先行，密集的居住環境和大城市有限的道路資源導致人均汽車保有量不會特別高。並且絕大多數人沒有屋頂的太陽能板的安裝使用權，電網也擁有很強的話語權（能源互聯網在美國是一個分散式網路的概念，在中國則是集中式可再生能源發電+特高壓的大電網概念）。

在這種情況下，適合公共交通+換電模式的發展方式。

集中式有集中式的發展方法，公交有自己的特點：路線固定、通勤時間固定、電池型號固定介面統一、通勤時間直接與收益正相關等，與換電模式的快速、集中管理、適用於介面統一等特性非常契合。

快速換電讓公交車或的士能保持時刻運轉，延長運營時間增加盈利。換下來的電池可以集中管理，建造大型儲能電站，可對電池進行慢充延長電池壽命、可使用谷底電價進行充電降低成本、削峰填谷、減少電網諧波、提高電網負荷率等，也符合電網的利益。

在自己之前的一個項目中，通過量化模擬，換電模式可在公交領域比充電模式帶來更大的收益，但收益主要歸到了換電服務商和公交運營公司上面，需要與整車製造廠進行利益平衡。大致分析過程見：電動汽車為什麼不使用換電池模式？ - Henry-航的回答 - 知乎

英國：氫能源+燃料電池汽車模式

英國作為一個地方不大但又很早工業化的國家，面臨著電力設施老舊和更新的諸多挑戰，已經在疲於應對現有的新增負荷。

和中國合作的核電項目欣克利角(Hinkley Point)核電站則會再一次給電網帶來更大的挑戰。在這個情況下，推廣插電式電動車可能不會是一個好選擇。

但同時英國擁有非常發達的氣網，大部分家庭的都有天然氣管道供暖。在北海進行大規模離岸風場的建設情況下，北海風場可能會出現大量的剩餘電力無法併網，氫氣驅動英國的方案被逐步提了出來：利用多餘的風電來電解水生成氫氣，再注入氣網供給每個家庭，家庭利用氫氣供暖、發電或注入自己的氫能源汽車。

如果在北海風電場進一步擴建的情況下，將出現大量風電過剩，利用這些零成本的風電去電解水產氫再注入氣網，這樣的方式是非常適合英國的。

最近聽聞英國陸上油氣公司（UKOOG）正在考慮利用電解水或去碳化頁岩氣生產氫氣，再將氫氣注入氣網的嘗試。利用劍橋大學的技術可以把去碳化頁岩氣的碳同時製作成建築材料。但這樣的方法會降低頁岩氣的熱值，經濟性下降，實際可行性存疑。

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總結

總結一下文章的脈絡——為什麼新能源汽車會對新能源的發展起到重要作用：

1.電網需要時刻保證發電量等於用電量，現在很多地區其實是新能源發電「過剩」——棄風棄光嚴重，新能源的兩個技術特性——隨時間、季節的變化而時刻變動、能量分散或遠離負荷中心，導致新能源併網困難。

2.為了更多可再生能源併網，電網正在往更大、更智能、更小的方向發展（微電網為細胞，智能電網為大腦，高壓傳輸線路大電網為骨架的三層結構），但同時都要採取兩種共同的措施：

電力電子化和智能化：智能化充分挖掘現有容量。
增加儲能設施儲存可再生能源。而現有的電池儲能成本非常高，不具備大規模儲能的經濟可行性。

3.電動汽車拉動了電池產量的井噴，甚至讓電池出現了結構性產能過剩——電池可以以其他附加值更高的形式（電動汽車）引發大量需求，進入市場，但同時具備儲能價值：

利用V2G和V2B技術，參與電網調峰調頻，售電盈利。
電池壽命長於整車壽命，電池的梯次利用。
促成廉價微電網系統的誕生，促成能源互聯網廉價終端的出現。

4.電動汽車及儲能的應用有政策利好，並已形成一定規模。

5.電動汽車的科技價值：無人駕駛、車聯網、新一代共享經濟等技術和商業模式的實驗平台。

6.不同國家和地區利用新能源汽車促進新能源發展的模式需要因地制宜。

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有關Kevin的回答中的一些值得探討的地方：

@Kevin Zhang回答其實非常到位，有關消納部分的計算是對的，車輛的銷量數據也沒有差很遠——根據中國汽車工業協會現有的統計，今年1-11月，新能源汽車生產42.7萬輛，銷售40.2萬輛，估計年底達到50萬輛的銷售量是比較現實的，70萬輛的目標反而還太遙遠。

但為什麼Kevin會得出現有的電動汽車其實消納不了大量可再生能源的結論呢？

其實Kevin的分析忽略了一些重要因素：

1.中英之間的新能源汽車構成差異：

耗電量

耗電量數據運用英國的數據還是有不小偏差的，英國是乘用車為主，而且英國因為地方小城市小，平均通勤距離比中國短，每輛車耗電量相對中國偏小。

中國由於政策導向原因，新能源汽車的增長有很大一部分是商用車，如純電動客車、插電混合客車、純電動專用車。無論是純電動的大巴或者是24小時無休運轉的純電動的士，電動商用車的通勤距離、使用時間、耗電量都遠高於居民乘用車。

電池容量

以英國最熱銷的純電動汽車Leaf為例，一輛Leaf搭載24Kwh的電池組，取中國今年的新能源汽車預計產量50萬輛的話，50萬輛Leaf的電池組是12 GWh。

今年銷售的50萬輛還不像以上計算的50萬輛全是純電動的Leaf一樣，其中還夾雜著很多混合動力車，這些混合動力車對電池組的要求還會更小，而中國在2016僅僅在鋰動力電池就有20 GWh上下的出貨量。在這個情況下反而促成了更大的電池需求，其中原因正是在於在中國大部分新能源汽車是商用車（如純電動大巴、純電動的士、特種車輛等），商用車輛的耗電量和電池組容量都和乘用車不在一個水平上。一輛比亞迪純電動大巴K9的電池容量就達到了324KWh，這也是為什麼新能源汽車銷量不大，但電池出貨量特別大的一部分原因。

2.科技發展是一個非線性系統：根據中汽協的數據，新能源汽車的銷量2014年翻了3.2倍，2015翻了3.4倍，2016年1-11月同期增長60.4%（由於騙補等原因）。新能源汽車已經進入了高速增長期，越多人買車，會刺激相應特投資和基礎設施配套建造，反過來促進更多人改變觀念接受新能源汽車，不斷累加的新能源汽車保有量會對新能源汽車形成正反饋的促進過程，僅僅用一年的汽車銷量計算對新能源的促進作用有失偏頗。

3.風電上網電量與實際可以上網的電量存在巨大差異：2015年棄風限電形勢嚴峻，全國棄風電量339億千瓦時，同比增加213億千瓦時，甘肅棄風率更是達到了39%，棄風電量82億千瓦時。由於各種因素導致引起切風或風電無法併網才導致了風電佔總發電量的很小一部分，而這篇文章的核心正是探討如何利用新能源汽車讓更多的可再生能源得以併網。

4.最最最重要的是——電動汽車對可再生能源而言，更大的價值不在可再生能源的消納上，而在儲能：

新能源汽車其實在電能消納上與其他負荷沒有太大差異，不能指望通過新能源汽車的普及，加大用電量來促進新能源的消納，進而促進新能源的發展。

正如以上文章分析到的兩個導致新能源併網難的技術因素：波動性和遠離負荷中心。而大量的新能源汽車出現所帶來的電池組會給電網帶來更大的柔性和儲能空間，這才是新能源汽車促進新能源發展的更大價值所在。

本文已收錄進我的專欄《讓人與自然和諧共生》：知乎專欄

參考文獻：

[1].《2015年度全國可再生能源電力發展監測評價的通報》(國能新能[2016]214號)

[2].《2015中國新能源汽車市場研究》賽迪顧問(CCID)；中國電池網

[3].《2016-2022年中國動力電池市場運行態勢及投資戰略研究報告》智研諮詢

[4].Paul Barter, "Cars are parked 95% of the time". Let"s check!, (2013), [Online]. Available: "Cars are parked 95% of the time". Let"s check!

[5]. Eltis. "Utrecht purchases new electric buses (Netherlands)", 19 Oct 2016, [Online]. Available: Utrecht purchases new electric buses (Netherlands)

[6].Larsen, Esben; Chandrashekhara, Divya K; ?stergaard, Jacob，「Electric Vehicles for Improved Operation of Power Systems with High Wind Power Penetration」 IEEE Energy 2030 Conference, 2008. ENERGY 2008.

[7].Amsterdam Roundtable Foundation and McKinsey Company The Netherlands

"Electric vehicles in Europe: Gearing up for a new phase?", pp.46, April 2014

@Henry-航以及 @Kevin Zhang 兩位朋友我覺得角度不同，答的都很好，我在這裡想表達一下個人觀點，總體來說我對此問題的認識介於兩位朋友之間，可能有點和稀泥：電動汽車發展會推動和促進新能源消納進步，但是幅度會有多大個人認為並不好說。基於本人電池研發的背景，我認為電動汽車對可再生能源的消納方面可能輔助色彩更濃一些，本質性的消納問題的解決還是要靠電網/能源網路的根本變革，以及電池技術的真正實質性突破。

@Henry-航同學基本把電動汽車、能源未來、電網變化（柔性，微型，大型）等幾個關鍵點都介紹和分析了，知識內容豐富，使我受益良多。前面的介紹都沒有什麼問題，關於最後的他對 @Kevin Zhang 的回復個人有一些淺見，供拍磚。

1）關於中國的電動汽車平均裝電池量更多的問題：大巴車電池用的多是不假，但是相應的可再生能源的賬我們是不是也要算的更細一些呢？比如水電——水電在中國發電比風光要多多了。

以四川為例，15年棄了102億度水電，合10200GWH，占該省水電發電量4%）如果要用BYD K9（324KWH一量），每天一個充放循環來消納這些棄水的話，需要10200GWH/324KWH/365=86250輛——這只是為了消納四川一個省的棄水這一類資源所需要的BYD大巴量，要知道現在全中國的電動汽車保有量也才40萬輛。此外，你還要考慮到這是一個理想情況下的推測，實際對於電池的需求只會比這個更多。

簡單總結一下：電動汽車電池不少，但是可再生能源的量更大，相比之下電池的量還是不太夠用——要不然為什麼抽水電站仍是主流，貢獻了世界上的絕大部分儲能份額呢？

2）技術進步的非線性。我曾經在磷酸鐵鋰生產線上工作過，對於電池技術進步這一點上我可能更偏向於潑冷水派——電池的進步速度從業內人士的一致觀點看來，近幾年內不會太快，更多可能都是緩慢提升。我們理解大家期盼鋰電進步的心情，然而目前的幾個技術：鈦酸鋰能量密度反而更低，石墨烯基本鬼扯，LFP潛力已盡，三元材料成了為數不多的突破口，硅材料問題也比較大。總體來說，近年內鋰電的突破式進步可能希望不大，而其它技術成熟還需要時間，近年內商業化可能性並不大。注意在這裡我純從技術角度討論，不涉及情懷方面的問題，當然了，我也希望我被打臉，這樣技術可能真的就有突破了。

參考答案：電池技術為什麼如此高深莫測，以至於一直是手機等相關行業的短板？ - 電池技術 - 知乎看看這裡面的幾個高票答案就行了，都是專業人士。

3）關於電動汽車用於儲能，增加電網的柔性，以支持可再生能源的消納，這一點其實我特別認同。電動汽車做為儲能接入電網，再加上V2G等技術以及相應的法規、結算方式的支持，可以提供需求響應等多種綜合電網服務，再基於能量-信息的互動成為電網中的柔性負載，可以主動提供各種服務，形成虛擬電廠，最終為新型智能化的能源互聯網提供重要的支持。但是總體來說，這個過程應該會比較漫長，V2G應用的困難更多的是在整個系統體制機制改革上的，結算方式等等。這個其實也是電改的一部分……扯來扯去，總之電動汽車-儲能-能源互聯網是一個重要的發展方向，但是也要克服很多體系上的阻礙，有句話叫「三分技術，七分改革」。

4）補充一下一些其它信息。我國可再生能源大多分布於東北、西北、西南，而負荷主要位於東南沿海地區，資源與負荷的不重疊性是我國可再生能源利用的一大核心矛盾。而電動汽車這種負荷恰恰主要位於東部負荷集中地區，要讓其消納可再生能源可能還是需要特高壓直流輸電等技術的支持。有的朋友可能要說：把電動汽車使近往西部地區部署不就是了？但是還有不少其它的問題：現在以鋰電為代表的電動汽車續航能力不強，可靠性有限，對於極端條件的適應度不高，因此更適合城市內通勤，而西北、東北地區恰恰地廣人稀，常有極端天氣，從這一點上說新能源汽車從本質上就不太適合這些地區，君不見在西藏人民最愛的車是豐田的陸巡，為什麼可以自己想想：）

5）燃料電池肯定是一種比較有用的技術，可以整合很長的產業鏈，並且與能源里的多個環節配合和影響，因此很多國家都把燃料電池系列的技術視做交通甚至新能源的終極解決方案，投入都很大。當然技術突破不易，回報也大，總體來說，個人謹慎看好這一領域，燃料電池對於能源行業的影響有可能很大，這主要取決於技術的進步速度。

6）而對於電池技術的發展，電動汽車技術的進步，與電動汽車佔有量的問題，個人認為，考慮到電池技術的發展極限，以及電動汽車本身的特性和對電網的影響，電動汽車不太可能近期內大規模發展到壓倒燃油汽車，但是肯定會做為一種積極的補充，影響人們的一部分生活方式。實際上，考慮到汽車行業的巨大體量，哪怕電動汽車佔有全汽車量的1%~5%，這個行業的體量就已經很可觀了。至於微信上有些人寫的那些什麼「中東完了，電動汽車全面取代燃油汽車」這種文章，呵呵噠，你們開心就好~

而 @Kevin Zhang 同學的答案，計算應該是沒什麼問題，但是總體有些偏悲觀。電動汽車對於可再生能源的消納不是僅限於削納發電這一個功能，參與調頻，配合市場機制，參與需求響應，提高配電網靈活性等等，對於電網的貢獻能有很多，但是肯定需要一個良好的協調機制，這方面也是我們能源互聯網行業從業者所需要努力的方向。

零零散散說了一大堆，希望對大家有所幫助。：）新年快樂。

-------------------------------更新-----------------------------------

首先非常感謝樓上兩位的 @弗雷劉和 @Henry-航的分析討論。我們各有不同的背景，討論這個話題才有意思嘛，哈哈。

我在這裡根據兩位的評論對我的答案做一些補充。

首先確實是自己之前寫答案的時候考慮不周，只把關注點放在了新能源消納的問題上。V2G雖然提到了一點，但是並沒有展開寫，而且這一塊確實不是我的研究領域。 @Henry-航的答案在這一塊總結的非常好，大家可以參考他的答案。

關於電動汽車在電力系統層面的應用，不得不說當前還是停留在優化充電時間上，也就是變相的移峰填谷。電動車的充電時間甚至接網時間都是較難預測的，會跟隨人的行為發生隨機改變。而系統調度在購買一次二次調頻或是備用服務時的前提要求就是穩定的服務提供者。這也是為什麼當前的備用服務主要還是由發電機組提供的。

當然我們可以不用將其作為常規服務提供者。可以作為系統的最後一道防線(類似flextricity公司的triad management服務)。在每年最危險的時刻貢獻一下V2G功能（比如之前說的德國日食事件）。這樣既不會過度損耗電池壽命，又能獲得一些額外收入，或許可以成為V2G發展的一種思路。

最後再次感謝上面兩位的觀點分享！

-------------------------------我是原文-----------------------------------------------------------------

貌似大家都在因為污染排放的問題爭論不休，並沒有真的回答題主的問題呀.........

首先不是太確定題主說的純電力汽車的技術瓶頸是什麼哈，我在此假設是指續航和快充技術。如果題主還指其他的點，可以直接給我留言哈。我再有針對性的加入新內容。

然後題目里寫的是新能源汽車，然後簡介里寫的是純電汽車。我還是從新能源汽車（純動，混動和燃料電池汽車）的角度來答，涵蓋面更廣一些。

還是先說我的觀點：目前的新能源汽車數量和總能耗還輪不到用火電為其特意增發。但是新能源汽車的大力發展是可以「一定程度」上促進新能源的發展的（力有多大，程度才能有多深_(┐「ε:)_），尤其體現在對可再生能源消納和併網等方面，但配電網會「深受其害」。

為什麼？

1. 消納

首先要明確的一點是，新能源汽車會增加系統的整體電力需求，這點對於發電企業來說肯定是利好消息。如果把光伏和風電挑出來說，對風電更是利好，因為（借用知友一句話）「晚上也能北風那個吹」，正好與充電時間相重合。

那麼到底能幫助消納多少電呢？我借英國的數據做個大概的計算：

根據National Grid 的gone green scenario數據，2015-2035年英國一輛電動車平均年耗電量在2000-4000度電（考慮到技術提升，電動車的使用頻率和距離會增加），那我在這裡取個平均值3000度電（這個數據可以調整，但是就算調整了後面的結論也好看不到哪裡去）。
再取一個比較典型的風機容量3 MW，英國風力發電的平均容量因子是28%。

假設我們只用風力發電去滿足電動汽車充電需求，不考慮外部限制因素（比如併網限制或是其他問題造成的切風），只是純粹看發電用電情況做一個計算：

$frac{3cdot 10^3cdot 365cdot 24cdot 0.28}{3000} approx 2453$

也就是說一個風機一年發的電可以夠2453輛車用一年！！！（嗯我知道這麼說有很多前提條件..咱就假設發電和充電完美匹配）

上面聽起來很美好是不是？嗯...那我們換個說法，如果我們想通過增加電力需求而緩解火電和可再生能源之間矛盾，我們需要讓大家購買並常規使用2453輛電動汽車，以保證多建的一個風機所發的電能夠全部被消耗掉。_:(′?`」 ∠):_

再看看中汽協的數據，15年已購買的和16年預測購買的電動汽車數量是33萬輛和70萬輛(還沒考慮一批汽車廠商騙補，新能源汽車銷售數據有水分）。那麼考慮15%的平均棄風率，借用一下28%的容量因子假設，我們可以借下面算式得出這兩年電動車購買量「對應」的可利用風電容量分別是456MW和967MW。

$frac{33cdot 10^4cdot 3000}{1000cdot 0.28cdot 0.85cdot 365cdot 24} approx 456MW$ $frac{70cdot 10^4cdot 3000}{1000cdot 0.28cdot 0.85cdot 365cdot 24} approx 967MW$

再看下我國15年的風電裝機30753MW，上面的容量數據分別對應風電2015年裝機容量的1.5%和3.1%....然後已上網風電（注意是已上網，不光是2015年裝機的風電）佔全國總發電量多少呢？來自2015年中電聯統計快報的數據是3.3%....

就此引出第一點：

現在的電力汽車這點消耗量在新能源發電里都只佔非常小的比例，更別說用火電了。新能源汽車是有「可能」幫助消納新能源發電，緩解火電和可再生能源發電之間的矛盾，但是按照現在中國新能源汽車這個發展速度....好像有點「遠水解不了近渴」。

2. 併網

電動汽車的另外一個好處是可以給系統提供備用容量服務，幫助可再生能源併網。首先簡要介紹下備用容量服務：可以概括為由於新能源發電的不穩定性和隨時可能出現的常規機組故障，系統需要有一定的備用容量以保證發電和用電的實時平衡。傳統的備用容量都是由火電機組半發提供的，但是現在越來越多的討論開始放在了需求側響應上。其實電動汽車的充電和V2G形式的放電也可以看做是一種需求側響應，所以也可以用來提供系統的備用容量服務。但由於現階段電動汽車的數量較少，用它為新能源發電提供備用服務還只是在理論或小範圍試驗階段。

在此提出第二點：

新能源汽車能通過調整充電時間或V2G技術為可再生能源併網提供幫助，但是以現在的新能源汽車發展規模，恐怕只是「杯水車薪」。

3. 配電網之殤

這一條可能跟新能源併網的關係不大，但是我想提幾句。首先為什麼用「配電網之殤」來形容配電網運營者的悲痛心情呢？是因為當下主流的居民側新能源技術對他們來說貌似都不是好消息...

手頭沒有國內的數據，就直接拿英國ofgem的數據來寫了：

英國的傳統低壓電網是根據每戶2kVA的after diversity負載所對應的熱功率（thermal rating）和降壓值（voltage drop）來設計的。但是一個家用電力汽車的充電樁至少是3kVA，再加上其他的新負荷，比如說電熱泵，如下圖所示。配電網運營者就要被迫升級它的配電網線路容量，或者通過智能控制需求負荷，進行區域電網調峰。

所以引出第三點，

新能源汽車的普及會增加配電網的運營成本，讓配電網被迫升級線路或是通過需求側響應技術進行調峰。

4. 燃料電池汽車

提一句燃料汽車。這個技術現在成本太高，實用價值不大。但是燃料汽車也是可以和新能源發電聯繫起來的，比如通過使用過剩風電電解水生氫，只是當前效率太低，只有20%多的有效電力利用率。但是歐盟是在花大力氣做的，比如我所參與的歐洲氫能源機動性項目（H2ME），整體的資金將近6800萬歐元，做前期的可行性分析調研，為大力發展燃料電池汽車鋪路。

所以綜上所述，新能源汽車的技術瓶頸即便被克服了，按照現在這個普及速度，對新能源發展的貢獻也非常有限。所以大家如果想指望用新能源汽車幫助新能源發展的話，還是洗洗睡先等20年吧.....( &>﹏&<。)～

圖片源自網路，侵刪。

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在一個理想的假說中，新能源汽車的發展會對新能源事業的發展產生極其重大的作用。

新能源事業的幾大方面，以及其痛點：

1. 風電、太陽能發電的併網難題 —— 電網供給側

電力系統是一個發電與用電平衡的系統，大體上來說，某一時刻的發電量，既不能顯著高於用電量，也不能顯著低於用電量，否則電網就會出現問題。

截止目前為網，用電量是「需求側」，是難以控制的。最多就是給用電大戶拉閘用電什麼的。在這種情況下，電網在供給側進化出一套非常成熟的系統：

a) 首先預測用電量，用發電成本低、但調整周期長的大型發電機去滿足主體需求。

b) 用汽輪機，甚至柴油發動機，甚至儲能電站，這種成本依次提高、調整周期依次降低(儲能電站的調整周期可認為是電容的秒級)的「發電機」，去滿足預測失真的部分，可理解為濾波。

c) 綜上，現在的電網系統中，需要「預測」與「估計」的、存在不確定性的是「需求側」，而供給側大體上是確定的、可控的。

要知道，這些濾波部分的成本是非常高的，電網系統非常不喜歡。而風電、光電呢？天要颳風下雨，娘要嫁人，預測不準啊，至少是「不可控的」。而且，為毛現在「供給側」也要預測了？併網還要改造電網系統？

總之很麻煩，有時候併網的成本比這些電產生的價值還高。

2. 電網需求側優化

家庭用電，不管是早上還是晚上，是高峰還是低谷，是用的統一電價。但不同時間的發電成本是不一樣的！價格是市場調節無形的手，這種固定電價也就意味著效率不是最高的。

於是產生了分時電價等措施——比如晚上12點之後電價半價之類、春季、夏季電價不一樣等。

但電網系統對這種需求側改革興趣不是很大，一個家庭就用那麼多電，而且很多是剛性的，調節有個什麼意思呢？

3. 電動汽車的電池太貴

電動汽車電池太貴，導致整車價格太貴，導致在沒有補貼的情況下很難賣得出去。

如果有人分攤這部分電池費用就好了？

綜上，以上新能源事業的三大問題，都遇到了不同程度的阻力。看起來，這三方面問題似乎是孤立的，至少關係不大——風電與電動汽車價格會有什麼關係呢？但有一位叫Kempton W的教授將以上3個問題聯繫了起來，提出了一個規模宏大的假說，叫做電動汽車入網V2G(Vehicle to Grid)

其主要觀點是：

1) 將電動汽車聯入網，相當於提供了一個巨型的「電容」，可以有效地濾波掉風電、光電的不確定性——解決了風電、光電的供給側問題。

2) 由於家庭擁有電動汽車這麼一個數十千瓦時的超大的、調整特性超好的電池，使得電網的需求側也有優化的意義了。

3) 家庭用電池為電網貢獻了力量，那麼電網應該補貼電池的成本，使得電動汽車的成本降低到與傳統汽車相比，解決了電動汽車貴的問題。

在這個假說中，新能源汽車的普及程度，成為了推動新能源事業發展的關鍵因素。

至於這種宏大的假說能否實現？我覺得很難，也許只能停留在「假說」階段，拭目以待。

如果有興趣了解詳細的運營方式，可以參考：電動汽車入網技術（V2G）是什麼，目前有什麼研究或者是應用？ - 張抗抗的回答 - 知乎

此外，推薦兩篇論文：

1. &, Callaway D S, Hiskens I A. Proceedings of IEEE, 2011, 99(1):184-199

IEEE年度好文。通俗易懂，入木三分。

2. &Kempton W, Tomic J. Journal of Power Sources, 2005, 144(1):268-279

提出V2G概念的文章。

反對圖靈Don的答案，原因如下:

16200kg=1.62t

@johnson

反對目前第一@圖靈Don回答中通過其計算得出的結論，其文中所提及的分析方法我認為是非常不嚴謹的，在比較電動車和燃油車對環境的影響時其文中通過計算得出觀點：「出人意料的發現，在污染物排放量上與我們的想像相反。燃油汽車一生耗油的排放物不一定比煤發電更多，前者二氧化碳排放量僅為後者1/5.」稍有專業常識的人或者查詢過相關資料或文獻都可以知道這個結論是嚴重錯誤的。

——————————————————————————————————————————

我們對電動車和燃油車的直接和間接污染進行對比

電動汽車以蓄電池的電能為動力，在行使時幾乎沒有廢氣排出，比燃油汽車減少92％～98％，是最被看好的「零污染」汽車，因而電動汽車的使用為解決環境污染提供了一條新的途徑。如下表1比較了燃油汽車和電動汽車的廢氣排放(主要成分)(資料來源《國家重大科技產業工程項目電動汽車實施方案》)。

從實際數據來看，二者對比的結論是顯而易見的。

那麼接下來，如表2所示為傳統汽車使用無鉛汽油所排放的尾氣污染物與電動車排放的比較(電動汽車尾氣排放為發電廠生產相當量電的氣體排放量，分為火力發電廠和天然氣發電廠兩種情況，意義

與燃油汽車相同)(資料來源：美國通用汽車公司電動汽車技術報告)。

從表2中可以看出，電動汽車造成的廢氣中的HC、CO量遠低於燃油汽車(包含發電廠的

排放量)，而Hc、CO正是大氣污染中危害最大的氣體成分。至於氮氧化物NOx，我國強制規定電廠安裝脫硫脫硝裝置，因此對於污染物可以集中處理，減少排放。表1、表2所列數據的角度不同，

但都能得出同一結論：相比燃油汽車電動汽車在環保效果方面具有顯著的優勢。

燃油汽車在使用階段消耗了絕大部分的能源，絕大部分污染物質是在此過程中排放的，所以它們造成的環境影響主要是對所處地方的影響(即城市等人口密集區)。純電動汽車可有效地使用能源，使用階段對環境的影響只是其全壽命周期總影響中的一小部分。此外，它們沒有尾氣排放，使用階段對地域和全國的影響來自發電廠的影響。這些發電廠的排放具有跨境效應，可影響到很遠的其他地方。純電動汽車全壽命周期產生的環境影響大部分不在其使用的城市。考慮到火力發電站以煤為燃料發電，在能量轉換時會產生有害氣體和溫室氣體C0：排放，純電動汽車也可比汽、柴油車和混合動力汽車清潔得多。日本富士重工公司曾測算過：斯巴魯R1微型汽油車的油耗為5．71升／百公里，而每燃燒1升汽油，便會產生2．32千克C0。，所以R1微型汽油車行駛1萬公里後，便會產生1．325噸CO。。而與R1微型汽油車同一尺寸的Rle純電動微型汽車每行駛10公里會消耗1度電。據日本東京電力公司測算，每發1度電會產生0．381千克CO：，所以R1e純電動微型車行駛1萬公里後，相當於火力發電廠排出0．381噸CO：，只相當於汽油車的28．7％。從以上分析可以得出，純電動汽車的能源利用效率遠高於燃油汽車。同時，純電動汽車在環保方面相對優於燃油汽車。

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對於題主的這個問題要寫出來簡直可以當論文發了。

簡單談談我的觀點是，新能源行業的發展在目前階段主要是依靠國家相關政策給予一定的扶持，如對於風電的上網補貼等，另外，新能源汽車僅僅是作為新能源行業發展的一部分，對於推動整個新能源行業發展作用有限，並且當前電動汽車需要突破一些技術瓶頸如電池的容量，並且面臨成本控制的問題，同時新能源汽車的配套基礎設施如充電站、充電樁等目前也不是十分完善，這也是新能源汽車在發展道路上的主要障礙之一。推薦給題主一些資料，相信讀過之後會有一定的見解。

１．中國新能源發展戰略問題研究

２．國務院辦公廳發布《能源發展戰略行動計劃(2014)》

３．我國新能源發展現狀及前景

４．新能源上網電價補貼政策

５．我國發展電動汽車的必要性與趨勢

參考資料：

１．電動汽車與燃油汽車的環境指標對比及電動汽車的推廣對策

２．電動汽車節能與減排潛力計算模型

3．電動汽車的全壽命周期環境影響分析

我補充一點,除了各位在耗能環保方面對 @圖靈Don 扇臉外, 電動車充放電時本身對新能源併網發電的補償作用也是這種外行P都不了解的。

電動汽車充放電（V2G,Vehicle to Grid，外行可能還不知道電動車也可以發電回饋電網）。本身對新能源如風能併網發電造成的波動補償有相當大的作用：電動車普及後,幾百萬上千萬電動車半夜的充放電對電網衝擊巨大,而且自身是巨大的分散式儲能源,由於新能源發電的不連續性, 會造成併網發電的波動。電動車可以起到補償輔助的功能,相應的智能電網也必須合理升級來應對,比如荷蘭當下就利用了電動bus來對風能發電進行補償。因此,電動車的發展跟新能源就是分不開的,跟整個國家的智能電網更新換代,風能太陽能大規模利用是同時進行,相輔相成的。所以說問題問的非常好,結論相當清楚：新能源汽車的發展對新能源的發展起到相當重要的推動作用,而且是相互促進。

相關話題可以多關注新能源這方面進展神速領先的德國荷蘭。

補充閱讀http://ieet.hit.edu.cn/upload/fckeditor/2013-12/03210437.pdf

儲能技術：一場世界能源的變革

你再怎麼推動，如果汽油車使用成本比你所謂的新能源車低，誰會來買新能源車？

只有在上海買不到牌照的，北京拍不到牌的，才會買新能源車

新能源車要KO傳統汽車很簡單，加大傳統汽車的上牌難度，然後提升使用成本，把油價提到9塊一升

然後大把人買不節能的新能源車

美國這種人少地大的國家，可以考慮小家庭自發分散式電，解決一部分污染問題。

以現在的科技，全led照明，盡量用手機解決信息需求，電視看大片用，空調少用。電熱水器用雙缸，按需燒水不浪費的話。一個小家庭一天可以用5，6kwh的電。

如果是美國家庭一家一個屋頂鋪太陽能，再加上風力發電機，自給自足綽綽有餘。

特斯拉高配是85kwh，外加一套家庭儲能裝置。家庭可以用好幾天，等於一個家庭儲能電站。假設電池壽命足夠長。那一個小家庭靠家庭發電不用或者很少用外部能源，就實現能源自給是可能的。

這樣就可以不需要電網，發電的負擔也可以減少，環境會有改善。

這個過程需要太陽能電池和儲能電池技術再進步。

@圖靈Don麻煩解釋一下16200千克和1.62噸的關係謝謝

別去抨擊圖靈桑了，他的思路是有道理的雖然計算並非嚴謹。另外理論計算確實電排放更低，但是我國的電力現狀就是集中管控不力，僅僅停留在採用一刀切的辦法臨時治理或永久關停。另外發一個地域性較強的牢騷，水電的隱形污染各位怎麼可以忽視！

以下只談電池。

另外新能源汽車行業還需要關注國內劣質電池折損（包括折舊和更佔比例的壽命損耗）問題，及其生產過程中所謂的無污染問題。業內惡劣的現狀見得多到麻木。算上電池折舊，新能源車並不比燃油車省。在途數量最大的幾家純電，現在很多車上的電池一年一換！吹鋰電池循環次數的全是吹單體，誰來吹個電池組壽命？再來吹個28脈衝模擬壽命？再吹實際工況壽命？我自己做電池，就沒見圈裡哪家靠電池本身價值掙錢。鋰電售價去年今年打成這樣，國內現在僅能靠替換的售後，卻往往簽出6-10年的免費售後，真是賣一台虧一台。

可以很負責的說，國內的新能源汽車及相關企業，除了屈指可數的幾個企業，已經上市的等圈概念圈錢，沒上市的等上市，有地的等傻子進產業園，沒地的等批地。誰在真正等政策？喊著等政策的都在管當地政府要其他資源。當地政府也樂於給資源拿回報，無他，新能源這個噱頭又能做政績，還迎合上意，拿著安全。

新能源發電和儲能行業才是真正需要政策的，沒有政策現在大量電站儲能站難以上線，早些年忽悠他們沒有儲能電池發電不穩，不讓併網，有的投巨資建了儲能電池還是不讓併網，給了政策都不執行的也不少見。

全電汽車-多比特的公牛-搜狐博客

這個問題上圖靈是典型的混淆視聽。
第一，圖靈假設汽油車永遠在跑勻速直線，永遠不怠速運轉。
而實際上城市交通的現狀大家都知道。汽油車大量的怠速空轉，頻繁的起動剎車。
而電動車是不存在怠速空轉的問題的，剎車的能量也能充分回收（具體數值有所遺忘，但是簡單估算一下，我認為應該在80%以上）。最典型例子就是公交車，使用全電混動的公交車哪怕不插電，油耗都比傳統公交車省油50%以上。
第二，圖靈無視了汽車的排放是直接進入城市，我們直接享受著最高濃度的污染，而電廠的污染不是。再考慮到電廠可以集中處理污染物，對城市的影響就更小了。
第三，圖靈無視了電動機驅動的車子，其運動性能秒殺傳統汽油車。
（這裡說一個全電汽車的概念，整個車子，驅動輪子的只有電動機，我稱之為全電，電能可以從電池來，也可以是內燃機發電而來，具體請看這裡全電汽車-多比特的公牛-搜狐博客）。上海的全電混動公交車完全用電動機驅動，其起步的平穩快速，完全不是常規公交車可以比的。特斯拉的電動機總值不過26600RMB，但是其沉重整車的加速性能已經干翻了頂級四門轎跑寶馬M5。更不用說電動機驅動可以輕易實現無級差速，帶來逆天的轉彎性能。
傳統的機械傳動要達到這樣的運動性能，必須使用機械液力綜合傳動系統。其價格昂貴到了只有坦克和洲際導彈發射車才能用得起。而且其傳動效率只有70%，而使用全電傳動的效率高達84%以上（發電機+逆變器+電動機+固定減速比減速器）
第四，上面說到的全電部分，無論是發電機，電動機還是逆變器，都已經徹底國產化。
以大功率逆變器為例子，不僅整機國產化，內部的功率管國產化。就連功率管中的矽片也已經國產化。而且國內和國外的差距遠小於內燃機和變速器。汽車全電化是我國汽車工業趕超西方的天然道路

最後，圖靈顯然故意忘記了，發電並不僅僅只有燒煤這一種方式

以上很多專家都是在反駁@圖靈Don；但是我在這裡要支持一下；電動汽車如果真的這麼好，那麼為什麼沒有普及開來，市場是檢驗一個產品的標準，上面那麼多專家擺出了電動汽車多麼多麼好，搞不好自己都是在開內燃機汽車，所以在這裡扯這麼多，都是一些偽專家。拿這麼多數據出來有什麼用能，電動汽車搞了快一個世紀了，為什麼沒有大量普及。這就是你們這些專家說的好嗎。所以沒有解決電池問題之前不要在這裡吹電動車怎麼好了。

這麼抵制內燃機幹什麼，你自己搞不好都是開著內燃機的車子呢，樓上的專家。

按全國生產內燃機功率總量來看，如果把這些內燃機都變成了電動車，全國的電加起來都不夠汽車用的，能源是多元化的，現在石油內燃機還肩負著重要的責任。所以我們可以把內燃機使用甲醇嗎？甲醇是清潔環保能源，一般電噴自然吸氣汽油車都可以使用純甲醇作為燃料的，和汽油一樣加入到油箱，安全方便。

如果是用太陽能和風能水能發電還好，向我們國家是火力發電用火力發電得到的電能用在汽車上能環保嗎？這些專家腦袋真的是，能源多轉化一次能量流失浪費不算，幾次能源了？

題主想法很美好，似乎感覺到一個鳥語花香的新時代就要來了。但作為一名汽車行業人員，不得不客觀的說：

新能源汽車的意義更多在於對百年汽車行業技術大變革的推進，對未來人類出行方式創造更多可能的推進，以及對社會環保事業的推動。

至於對新能源的影響，一、新能源只是新能源汽車的手段和路徑並非目的，二、這個路徑的使用對其本身的發展有多大推動，我們可以具體分析。

@Henry-航列舉了很多，也給了我們很多啟發，但整體看來還是過於理想化。這個問題我們從兩個方面去思考：

新能源汽車的普及對新能源的影響？
新能源汽車的技術推進對新能源的影響？

1. 新能源汽車的普及對新能源的影響

中國汽車工業協會數據，2016年新能源汽車年銷量50萬台（20%混合動力汽車），截止2017年8月，國內新能源車保有總量100萬台，假設每台新能源車每天消耗20kwh電量，年消耗電力月73億度，佔全國消耗電力總量5.92萬億度比例為0.1%。

新能源汽車的普及能否彌補新能源的消納不足

從上數據可以看到，至少在較長一段時間內，新能源車產生的需求增加對於緩解整體電力供應過剩情況的幫助都很有限。

更何況目前新能源汽車的能源消耗也主要以電力能源為主，與常規一次能源轉化為二次能源的路徑並無任何區別，與促進太陽能、風能等新能源的關係與意義又有多大呢。目前新能源的主要還是依靠城市及高速充電樁網路的鋪設，那麼充電樁網路的鋪設與其他常規電能的消耗的區別又在哪裡呢。考慮到火電及水電在目前情況下依舊佔據整體電源比例的大多數，新增的電力需求恐怕主要還是由傳統的電源點滿足。

新能源汽車的普及能否促進新能源調度網路的優化

新能源的消納問題主要瓶頸並非是消納不足，而是風、光資源豐富的三北區域當地消納不足或是跨區域電力輸送能力的不足。

也有人說到風力發電晚上的發電時間與新能源晚上充電時間正好契合，這是否就是推動風能發展的新機會呢？要知道，新能源的消納問題主要瓶頸並非是消納不足，而是風、光資源豐富的三北區域當地消納不足、而我國風電集中的「三北」（西北、華北、東北）地區，電源結構單一，基本沒有調峰能力，導致了大比例的棄風棄光。

其次，跨區輸電能力不足也是一個重要的制約因素，也是目前正在突破的重點。目前，新能源車主要消費集中在一二線城市，而整體新能源發電資源主要還是集中在三北區域。很難形成直接的電力消納。

在目前階段下，合理選擇風電、光伏建設地址，逐步完善電網系統，保證最低發電小時數才是整體新能源需求的有力手段。

「三縱三橫一環線」對於可再生能源消納，有顯著改善作用。好吧，但好像依舊與新能源汽車的發展沒有關係，是全國電網優化完善的大趨勢。

2. 新能源汽車的技術推進對新能源的影響

這裡的影響可以理解為能源結構、能源效率與能源調度的影響。而對目前的新能源汽車能源結構來說，要對新能源有所影響，很大程度上依賴於能源調度的基礎能力。

美國模式，分散式充電樁是否可以滿足家庭電動汽車用電需求

我們可以有另闢蹊徑的設想，比如美國的分散式充電模式。對於美國，由於住宅方式，屋頂分散式充能可以滿足對於家庭電動車需求。但在中國目前情況下，分散式充電對於新能源車充電樁存在一定補充作用，但不一定可以完全將Tesla+ Solarcity模式複製到中國，主要是由於中國一二線城市家庭主要集中在城市高層住宅中，可供利用存儲的能源相對較少，屋頂分散式能否滿足家庭電動車用電需求，存在一定疑問。

新能源汽車的技術推進是否可以促進能源結構/能源效率的優化

就當前主流的混合動力、純電新能源車對能源消耗結構並無明顯影響，燃料電池新能源車會是一個新的機會。但就能源的轉化效率來說，新能源汽車技術的推進在能源效率轉化的促進上可能對整個汽車工業來說是顛覆性的意義。

總結：

僅從電力消納角度，考慮新能源汽車能源消耗佔比，及目前新能源汽車能源使用結構，新能源車推廣對於新能源電力的消納改善作用有限，反而對電網的調度調節及抗衝擊能力提出了更高的要求；

但全國電網的調度與優化並非新能源汽車的出現就能解決的問題，這是國家能源網路長期優化的大趨勢。

從中長期看，隨著新能源車保有量的提高、新能源儲能成本逐步下降及可充放電次數提高，新能源車不僅將推動分散式新能源模式中家庭太陽能+電動車模式的普及，也可以成為電網調節的蓄水池，成為智能電網的有效組成部分。

但在我看來，新能源汽車更大的意義在於能源效率的提升，而這還有待技術的繼續開拓。

簡單說：電動車要充電，而發電要燒煤，燒煤要產生污染（是污染的主要來源之一），那麼繞了一大圈，污染還是沒有消除（有可能還更大了）。所以如果不改變電力產業的能源結構，發展電動車對環保毫無意義。

詳細答案在此：如何看待「日本專家炮轟中國新能源車政策：一點也不環保」？ - 知乎用戶的回答

我讀書少不懂得你們那些高大上的理論，但就目前92號油六塊多，老子就想換個混合動力的車，如果不是因為沒有足夠多的快速充電站，我恨不得就買比亞迪那種插電充的車。別說什麼環境問題，老子只關心怎麼開車最省錢。

一方面是汽車排放尾氣與發電廠發電產生廢氣所造成污染的進行比較，另一方面發電廠的污染可以集中處理，相比汽車尾氣的不可控，污染集中處理不失為一個治理環境污染的好方法。

1，石油跟外部特別是美元掛鉤，不但有枯竭的危機，更可能受制於人，如今的俄羅斯就陷入窘境，所以需減少對單一能源的依賴。2，傳統汽車方面，想要超越老牌國家可能性不大，德國日本這些集團的技術以及渠道的全面佔優，想要趕上只有另闢蹊徑，看特斯拉就知道。

我們來計算一下這個因素：

一輛賓士smart，2座，百公里油耗6L。假設一年行駛10000公里，耗油600升；十年之後報廢，共耗油6000升。

一輛知豆電動車，2座，百公里耗電8度。假設一年行駛10000公里，共耗電800度；十年之後報廢，共耗電8000度。

是6千升汽油對環境的影響大，還是8000度電對環境的影響大？

進一步計算：

1）6千升汽油排放物：1升汽油排放二氧化碳2.7千克，6千升排放量為16200千克，即1.62噸。

2）8000度電耗煤排放物：煤炭轉化為電，大約400克轉為1度電，8000度電消耗煤炭就是3200千克，3.2噸。每燃燒一噸標煤排放二氧化碳約2.6噸，二氧化硫約24千克，氮氧化物約7千克。

8000度電需燃煤3.2噸，燃煤排放二氧化碳約8.32噸，二氧化硫76.8千克，氮氧化物22.4千克。

通過計算，出人意料的發現，在污染物排放量上與我們的想像相反。燃油汽車一生耗油的排放物不一定比煤發電更多，前者二氧化碳排放量僅為後者1/5.

另一方面，同樣百公里，smart油耗成本40元左右，知豆電動車用電成本4元左右，後者僅為前者1/10. smart一生燃油成本4萬元左右，而知豆電動車僅4000元，在成本上是非常具有競爭力的。

如果電動車取代燃油汽車，是因為成本而非環保。環保在成本面前也不堪一擊。

補充：16200千克，應為1６.2噸，所以上述計算有誤。這一案例說明，一個小數點的錯誤，影響很大。

首先回答問題：新能源汽車的發展會不會對新能源的發展起到比較重要的推動作用？

個人看法是作用很小，新能源汽車的能源新在哪？只是把汽油換成電了。

電這個能源新嗎？不新。

新能源汽車最重大的優勢是把燃燒從一個個類似小鍋爐的發動機移到了真正的大電廠上。大電廠在污染物控制，效率提升方面絕對是比單個的發動機優勢大得多的。

具體來說：

減排方面主要是污染物的處理。現在我國越來越重視污染物控制了。稍微大一些的發電廠都裝了脫硫脫硝的設備，由於不知道生產汽油會造成什麼污染，所以就不比較了。但都是工業級的設備，應該相差不多。一些實驗用的電站也有二氧化碳回收之類的研發。普通汽車由於尺寸價格等因素影響是不可能安裝這些設備的。

從效率方面，只要提升的效率比輸電效率多，總體來說就節能。發動機效率就算個25%，發電廠的效率差不多是40%，加上汽車和輸變電的效率88%，一共就是35%。

更重要的是發動機燒的是油，而發電廠可以燒煤、燒油、用光、風、地熱、太陽能、核能、潮汐。這些新能源電廠雖然現在效率成本不好，但隨著技術發展相信會越來越好。而這些東西想塞在汽車上，比如人手一個核動力汽車就顯得不太現實。

綜上所述我認為新能源汽車對新能源的推動作用十分有限。

但對汽車行業的進步意義巨大。汽車行業進入了電氣時代（我對汽車不太了解，所以有錯請指正）。

最後想說一下什麼會推動新能源的發展。其實現在各種新能源大多數技術上都沒問題，歸根結底是成本有問題。比如哪一天，煤炭發電的成本比太陽能發電高了，新能源自然會飛速發展。降低成本又要靠技術進步和擴大生產規模攤薄成本。到了那個點這些就會發生。

感覺圖靈的答案有些莫名其妙。知乎上還有一個答案比較了傳統公交車和電動公交車排放量的區別。是有詳細數據的。我手機版不太好找，自己搜一下吧。