德勤深度报告：追随电动汽车和移动出行的浪潮 电力行业焕发新生机

简介：未来是属于电的时代

许多分析师早已预言，现在的那些车主们将很快放弃他们的传统内燃汽车并纷纷涌向电动车辆市场。

但经过多年的宣传推广和政府激励，电动交通工具仍仅占全球和美国市场的1%。

然而，这种乐观的预测可能只是稍微早了一点点，电动车辆很快就将投入广泛应用——我们正巧处在这个时代拐点上。由于价格降低、种类增多和政府的鼓励政策等诸多因素，消费者正将目光转向电动车辆，而且这些车还很酷——结合了最先进的技术和最独特的设计。在可见的未来，属于移动出行的时代正在来临——包括共享汽车、共享单车和自动驾驶汽车——这些都与电动车辆的发展相辅相成，相得益彰。

对于美国和其他地方的电力行业来说，新的移动生态系统要不了多久就会出现。

电力公司面临着诸多挑战——包括平稳的电力需求、稳步整合日益增长的分布式可再生能源资源;公共事业公司正在寻找一个“杀手锏”以增强对客户的吸引力，并向他们推介自己的新产品和服务。快速发展的车辆电气化浪潮显然能助其一臂之力。

移动出行的未来正在成为现实——甚至其他行业都已经采取了高调行动——从开创性的车辆设计到豪华的娱乐附加产品，电力公司更不需要被动等待消费者的青睐。为了推动电动汽车的普及，电力公司在诱导、激励消费者上大有可为，这是一个进入电动车辆充电基础设施(包括有线和未来的无线)领域的大好机会。

此外，他们还可以通过智能电网技术来管控电动车辆的充电负载，从而提前准备好应对新增的电力需求和新型的用电负荷模式。

在文末，德勤还对行业高管进行了调查并提出了一些建议，以便这些公共事业公司参与进日新月异的移动出行的未来。

电动汽车销量新突破？

全球的汽车买主都开始重新对电动汽车投以关注的目光。新的车展改变了人们过去对电动汽车短程、低速、空间狭小的看法。充满未来感的高科技电动汽车已经改变了消费者的观念，许多人现在把它们视为新潮、时髦的未来产品。

电池成本的下降也同样重要，这促使汽车制造商们推出了更具性价比的、续航里程更长的新车型。

据估计，锂离子电池组占据了电动汽车成本的30% - 40%。但这些成本正在迅速下降，从2010年到2016年间下降了73%至每千瓦时273美元。

由于技术进步、成本暴跌，电动车辆的售价持续下跌。此外，生产规模上升、全球制造产能过剩、市场中激烈的竞争状况也进一步降低了价格。

与此同时，不断增加的充电基础设施有助于减轻一些买家的“里程焦虑”。随着共享汽车和叫车服务的发展，里程焦虑不再如以前那样制约电动汽车充电设施的供应商。

许多政府一直以来都在鼓励消费者们购买电动汽车，但挪威、英国、法国、中国、印度和其他一些国家最近宣布了更雄心勃勃的目标——即在未来一二十年里结束或大幅削减内燃机车辆的销售量。

有着接近3000万辆汽车年销量的中国，目前正在制定一份全面禁止内燃机车辆销售的时间表。

印度也制定了同样的目标：将于2030年前全面停止内燃机车辆的销售。这个目标可能有些异想天开，因为这个目标要求电动汽车的年销量超过1000万辆，但无论如何，这可能会有助于在全球范围内推广电动汽车。

美国的10个州也以环保问题为由，制定了积极的目标来推动电动车辆的销售。

即使他们最终没有达成目标，这也将迫使汽车厂商们在推出新车型时考虑这些政策，因此最终的效果仍很可能有助于更多的电动汽车上路。

尽管电动车辆在整体车辆销售中所占的份额仍然很小(见图1)，但这些改革正在加速全球范围内电动汽车的普及。

注：PEV是“插电式电动车”，包括插电式混合动力电动车(PHEV)和电动汽车(BEV)。

未来：近在咫尺或遥遥无期？

对于美国和全球市场未来二十年电动车辆销售增长速度的推测相差很大，截止2040年，从低至10%到超过50% (见图2)。实际的数字会落在哪个区间，这取决于政府对电动车辆的鼓励政策、新式电动车辆模型的数量、成本以及个人移动出行的新趋势。

电动车辆产业的发展仅仅是一幅更广阔行业改革的一部分——汽车行业正发展成为一个新的移动出行系统。这些新趋势其中的两种——共享移动出行和自驾车辆的发展——与电动车辆恰好互补，并将得以互惠互利，互相促进。

车辆电气化三大优势

减少运营成本

在高利用率的共享经济中，与传统的内燃机汽车相比，电动汽车的低运营成本是一个经济上的优势。

共享经济和叫车服务的发展可能会导致车辆更高的使用率：每辆车行驶的里程更多，每天的行驶时间也更长。

这些共享公司所拥有的车辆几乎全天运行，只要有乘客通过APP呼叫他们，他们就会来开车接送。这些车辆一天中约40%的时间都在被使用，而私家车的平均使用时间还不到5%。

研究表明，汽车在其寿命内行驶的里程越高，电动汽车的成本就越经济，因为充电成本相对较低，而由于其构造更简单，相应的维护成本也更低。

自驾技术与电动引擎完美结合

大多数电动汽车都用线控系统代替传统的机械控制系统，为自动驾驶技术创造了一个更加兼容和灵活的平台。

此外，电动汽车电池组的电压比一般的内燃机汽车电池要高，这使得它们给自动驾驶功能的设计留有更多余地。

尽管工程师们可以制造内燃机汽车，但汽车制造商和科技公司在他们的无人驾驶汽车原型上却更偏好选择电动汽车——它们的移动部件远远少于前者。

运行安全，设计简洁

如果一辆自动驾驶的内燃机汽车停在了加油站，它很可能需要人类的帮助才能加满汽油。相比之下，对无人驾驶的电动汽车进行充电可能会更容易、更安全。

尽管电动汽车制造商一直在开发可以接入自动驾驶汽车的自动充电器，但业内普遍认为，无线充电技术——某些汽车制造商已经将该种技术推向了市场——将是更有可能的解决方案。

自动驾驶的电动汽车可以导航到最近的无线充电板(或利用路旁的充电设施)，自动停车、充电，然后启动，甚至在等待交通灯或搭载乘客时也可以自动充电。

汽车制造商认为无线充电十分便利，这种便利性也可能有助于推广电动车辆的使用。

电气化浪潮：公共事业公司的新希望？

电动汽车的推广可以帮助电力公司扭转当前的局面。三大新的需求挑战：稳定的需求、整合可再生能源和分布式能源的需求以及吸引客户推销新服务的需求，这其中蕴含着许多机遇。

电动汽车的推广将打破电力行业停滞不前的局面

据EnergyHub的联合创始人赛斯·弗雷德-汤普森说，电动汽车将“打破零增长的局面”。

在美国和许多其他发达国家，由于能源效率标准、技术改进、更严格的地方能源法规，以及向集约型产业结构的转变，过去几年电力需求与GDP都几乎停滞不前。

对于电力行业来说，电动汽车是一道微弱的未来曙光，尽管对电动汽车需求和相应电力需求的预测都在很大的区间内上下浮动。

彭博新能源金融社的预测是最大胆的预测之一，他们认为全球范围内电动汽车所带来的耗电量将增长300倍，预计从2016年的6太瓦时升至2040年的1800太瓦时。到那时，电动汽车的耗电量将占到2040年全球耗电总量的5%。

这种额外的电力需求尚不足以使大多数发达国家的发电和输电资源变得紧张。在美国，美国能源部西北太平洋国家实验室计算出，电网目前拥有足够的过剩产能，能支持超过1.5亿辆的电动汽车。

然而，公共事业公司可能需要制定新的计划以在电动汽车数量特别多的地区进行系统升级。公用事业公司通过电网现代化项目普及的智能电表、分析和自动化系统都将是对不断增长的电动汽车负荷进行管控的关键。

总的来说，很多人认为管控之下的电动汽车充电对电网有利，它们也是越来越重要的能源来源之一。

尽管整体电力需求呈下降趋势，但在许多发达国家，它也正变得“越来越不稳定”。换句话说，高峰时段(通常在下午或傍晚)的电力需求正在上升。

如果不采取措施鼓励大家在非高峰时段用电，越来越多的电动汽车应用可能会使电网面临的压力更大，因为许多业主可能每天都在同一时间回家，在夜间用电高峰时段给他们的汽车充电。

这就是为什么许多电力公司已经提出或正在研究能对电动汽车的充电进行灵活时间管理的计划，他们计划在非高峰时段大幅降低电价，以促使电动汽车的充电负荷转移到非高峰时段。

在城市地区，由于使用、租赁或共享电动汽车的众多机构十分集中，协调、计划和管理车辆收费将变得更加重要。

电动汽车：潜在的巨大蓄电池

比起单纯的用电需求增加，电动汽车的兴起对电力公司的影响更大，但也可能有助于平衡、调整电网的电力供应和需求。

随着峰值电力需求的上升，电力公司要么寻求更高的发电能力，要么使用电池或其他技术存储电能，要么以峰值价格从其他供应商手中购买电力。

但其中有些人已经开始将越来越多的电动车辆视为一种强大的电力管理资源，可以为电网增加至关重要的灵活性。

电动汽车充电技术公司eMotorWerks的首席执行长瓦夫塔霍夫说，电动汽车基本上就是“一个放在轮子上的大电池”。

对于公用事业公司来说，这是一种更廉价的能源存储方式，其融资成本和运营成本都几乎为零。

公用事业公司可以调节电网和电动汽车之间的电力供应，以平衡电力供应和需求，提高电能质量。例如，正午时分，当太阳最强烈时，或在有风的夜晚，闲置的电动汽车可以吸收多余的供应，因此发电机不必降低产能水平。

同样，当晴转多云或大风消散时，电网可以从电动汽车电池中获取电力，以补充降低的产能。市场中已经有相应的技术来提供这类服务。

虽然这些服务大部分仍处于测试阶段，丹麦的车管公司已经通过使用Nissan Motor和Enel SpA公司开发的试用软件将电力反哺电网盈利——每年每辆车1300欧元。

“我们认为与电动汽车的整合是电力系统未来的基石，因为电动汽车现在所展现出来的潜力和前景已经远远不止是一个移动出行的解决方案。”Enel的首席创意总监Ernesto Ciorra表示。

这些与电网联结的服务尚未涉足所有地区：通常是因为当地的电动汽车仍然太少，或因监管机构、电网运营商、公共事业公司和其他利益相关者仍在制定标准、规则、市场和监管规则。

所有这些电动汽车和其余潜在能源资源所能创造的价值令人难以判断，尤其是对于那些缺乏集中电力供应市场的地区来说。

无论如何，这对车主和电动车辆的供应商来说都是有利的。如果能如目前的趋势所显示的那样，新的运输和移动供应商进入拥有大量电动汽车的城市，这些供应商将能与电力公司合作协调，提供更高级、更复杂的电网服务。

此外，中型和重型车辆如运送货车、运输和校车等都是电动的，因此私人和市政的车队所有者也可为电网提供服务，并从中获利，这可以降低他们的运营成本。

电动汽车或成公共事业公司杀手锏

长期以来，电力行业一直在寻找一个“杀手锏”，以帮助吸引客户。

公用事业公司希望客户能更多地参与进他们的项目以节约成本并推销新产品和服务——如太阳能、能源存储、微电网安装和维护这些潜在的收入来源。

在当前的行业转型时期尤其如此：需求增长缓慢，升级老化基础设施和电网数字化的成本高，新来者和新技术(如分布式太阳能)的竞争激烈。

截至目前，电力行业的用户很少与公司交流。

德勤2017年的相关研究显示，新一代对应用新技术、与公共事业公司交流比起先辈更感兴趣，因此用户参与度可能会逐渐上升。

有人会问，电动汽车的普遍推广会最终促使住宅、商业和工业用电客户在新时代中变得更加活跃吗?

答案是可能的，一旦用户发现他们的账单上开始列出这种电动车辆-电网联结服务所带来的折扣和返利，更多的互动和交流将是可以预见的。

像Fleetcarma这样的公司正在与公共事业公司合作以鼓励客户使用turnkey电动汽车充电激励计划。

车主们可以使用APP或访问门户网站以浏览来自他们车辆的精确统计数据，并可参与一个激励计划以帮助他们更好地了解他们的驾驶/充电模式，还可以通过用户面板兑换积分奖励。他们也可以加入电动车主社区，并将他们自己的统计数据分享给他人。

让客户参与电动汽车项目可能会增加他们对新的公共事业服务的兴趣。

拥有大量电动汽车的供应商、公共事业公司、充电设备供应商这三方将得以精诚合作，为该计划的方方面面提供最优解。

他们也可能涉足公用事业“绿色电力”计划、购买太阳能、稳定存储和微电网资产和服务等领域。

一种可能的情况是公共事业公司和车主进行电动汽车电池的交易，一旦电池老化，不再能够支持汽车运行，这些电池也可以部署在其他要求不那么高的存储设备上。

公用事业推动电气化浪潮三步走

有望采取的第一步就是向消费者宣传购买电动汽车的好处，他们还可以提供在购车、购买充电设备、相应安装、融资和非高峰用电期的折扣和返利。

第二步是投资于电动汽车充电基础设施。

相关的预测数据波动很大，但截止2040年，预计为电动汽车建造充电基础设施的成本可能会在全球水平内达到数千亿美元。

安装在道旁和停车场的无线充电设备将需要更多的投资。

考虑到目前的充电基础设施与支持电动汽车的增长所需要的巨大差距，以及电动车公司及其客户的潜在利益，电力及公共事业公司应该考虑在基础设施建设方面发挥更大的作用。

这是一项监管机构和公司董事会都应该支持的举措。在加州、欧洲和其他地方，这一切已经初显苗头。

到目前为止，公共充电基础设施已经在一些地方建立起来，资金是由多方提供的，包括汽车制造商、电动车辆供应商、零售商、房地产公司和政府。

在欧洲和中国，电力公司和分销系统运营商已经建立了大量的公共汽车充电基础设施，而在美国，这些发展还处于早期阶段。

一些受监管的美国公共事业公司也可能得以投资充电基础设施并获得回报。一些公共事业公司已经清楚地看到了未来的趋势，并正在为此铺路。

对于美国公共事业公司在建设公共充电基础设施方面的影响力，监管是一个制约因素，但推广电动车辆的诸多好处正使这种阻力开始消减。

鉴于电动汽车的环保性和可靠性和公共事业公司能在其中起到的关键作用，监管机构们已经开始重新考虑他们此前的禁令。加州公共事业委员会已经放松了监管，取消了对公共事业公司投资充电基础设施的禁令，并于2016年批准了一些投资方案，而且目前正在研究一个耗费超过10亿美元建设基础设施的公用事业计划。

一些监管机构已经意识到，如果不利用运输行业，他们将难以达到减排目标。而如果充电的基础设施不普及，消费者也不会购买电动汽车。

“每个人都能从减排和运输电气化所带来的清洁空气中获益，”圣地亚哥天然气与电力公司的发言人Hanan Eisenman说。

此外，这些投资项目将有助于鼓励非高峰充电，避免建造更多的发电厂。

Eisenman补充道，该公司的计划最终将增加道路上的电动汽车数量，优化区域电网，并在将来的一段长时间内降低成本。

公共事业公司是这项任务最合适的候选人，这要归功于它们通常资产负债状况良好，易获低成本融资，并在大规模基础设施建设上经验丰富。

管控用电系统负载“六管齐下”

如果公共事业公司能够管控这些由电动汽车加入电网所带来的用电负荷，那么这些车辆将成为一种巨大的资源，可以增加电网中电力运输的灵活性和弹性，车主也能从中获利。

因此，公共事业公司可以采取多种措施：

制定激励非高峰期用电的定价计划

电力公司应该考虑重新设计电价，鼓励消费者(无论是家庭还是拥有许多车辆的公司)在非高峰时段充电。

许多公司已经提供了在非高峰时段用电的计费计划，这些非高峰时段通常是在深夜。

一些公司还提供了专门针对电动汽车的收费表，该计划对电动汽车的用电单独收费，与其他用电的收费方式不同。

德勤对私有、合资及市政电力公司相关部门的高管进行了调查，59%的受访者表示他们公司已经或计划将在未来提供非高峰时段用电计划或专门针对电动汽车的收费计划，另外26%表示他们正在调研此事或需要等待监管部门的许可再作决定。

针对电动汽车车主宣传他们的特价优惠

当然，如果客户没有意识到存在这种专属计划，或者如果公司不能分辨出相关的客户来针对性地推送，这些计划的价值就有限了。

总体而言，41%的受访公司表示，他们缺乏关于哪些客户拥有电动汽车的信息，以及哪些电动车辆位于自家服务领域的信息;另有41%的人说他们拥有相关信息，但并不全面。

已经买车或租车的客户的通知、汽车经销商的国家部门、汽车经销商以及签发家用充电设备许可证的地方政府都是潜在的信息来源。

分析师们还可以基于家庭用电检测到电动汽车的“生态足迹”。

尽可能提供“绿色收费”计划

可再生能源对许多电动汽车车主都富有吸引力。事实上，研究显示，在美国和欧洲，有28 - 40%的电动汽车车主也拥有家用太阳能设备，而在普通人群中，太阳能的普及率仅约为1%。

在那些非高峰时段里产生过剩可再生能源的地区，公共事业公司可以为客户提供更低的价格，在此期间为零排放车辆提供“绿色”电力。

例如，总部位于明尼苏达州的大河能源公司允许会员客户用100%的风能为他们的电动汽车充电，而且价格不超过标准价和非高峰时段电价。

开发智能充电方案以管理用电负载

越来越多的先进的充电通信和控制技术可以帮助监测电动汽车电池的使用和充电模式，并提供其他优化功能。

这些可能包括允许电动汽车车主设置充电参数、调整参数或超频充电、接收价格监测和电网联结——无论自动还是手动——并接收其车辆的充电状态通知。

尽管这些技术正在迅速发展，相关参与者(例如，公用事业、电动汽车供应设备供应商、汽车制造商和技术公司)仍在努力应对通信标准和可操作性的挑战。

在德勤调查的公用事业公司中，只有21%的人表示，他们提供了智能联结电网的家庭或公共充电站。另有12%的受访者表示，他们计划在未来提供这种能力，而47%的受访者表示他们不提供充电设备。

不提供充电设备的公用事业公司也可以与电动汽车供应商和智能充电平台供应商进行协调以提供这些功能，即使有时客户没有配备智能电表。

开发新的附加服务

公用事业公司可以在电动汽车的发展中探索其他新的合作领域，开发其他辅助服务。

在德勤的调查样本中，超过44%的公用事业公司表示，他们计划将电动汽车纳入他们的运营计划，6%的人说他们已经这么做了。

其他公司正在等待时机，他们想等到电动汽车进一步推广、智能电表进一步应用或其他技术的发展。

与车主、政府和新兴的移动运营商合作

公用事业公司应该继续与车主合作，寻找机会与智能城市规划部门、政府和新兴移动服务供应商协调，鼓励送货车、城市公共汽车、应急车辆和其他车队的电气化。

目前最重要的是，公用事业公司应该监控已有的和新兴的移动服务提供商(叫车服务、共享单车和共享汽车)，参与进电动汽车的推广，并现在就为未来的电力负载管控做好准备。

在汽车电池管理、租赁和回收等领域也存在广大的探索空间。

结论:电力公司在这幅电气化未来图景中大有可为

现在就断言电动汽车能为电力事业力挽狂澜还为时过早。

但毫无疑问，现状已经在悄悄改变，而未来的电气化发展不仅给电力公司留下了参与的空间，他们所扮演的角色也将成为重要的一分子。

随着可预见的电动汽车的增多——廉价、易用、而且很酷——电力行业可能最终将得以在令人垂涎的运输行业蛋糕上分一杯羹。在电力行业的转型过程中，电动汽车提供了新的电力需求。

更重要的是，电动汽车和他们的车载电池有可能帮助公用事业解决一系列痼疾：平衡电网，整合新变量和分布式能源资源，提高运营效率并降低所有客户的成本。

电动汽车甚至可能会增强客户与公司的互动，让客户更多地参与进来，帮助他们推出一系列新产品和服务，而这些是公用事业公司之前很少能享受到的。

如果高管们现在就开始采取行动，通过向消费者推广电动汽车、建造充电基础设施、并准备好管控电动汽车的用电负载——电力行业可以让电气化的未来离我们更近一步，而所有人都能从这个美好的未来中受益。