[標的] 美股NIO蔚來能源霸業(一)中國綠電困境

[asdf95 (K神我們巴西見)]

1. 標的：NIO-US

2. 分類：心得

3. 分析/正文：

八、BaaS的第三個閉環─虛擬電廠

    虛擬電廠（Virtual Power Plant，下文皆用簡稱VPP），是沈斐一直以來的
夢想，他的專業是電網，在入職蔚來之前研究能源互聯網。

    「電動車與電網之間，有很多生意可做。」沈斐在100度電池包發布會後，
如此向媒體說道。

    這位蔚來電源管理副總裁，是蔚來做能源生意的關鍵人物，因此他的新頭銜─
蔚能董事長，絲毫不令人意外。

    「電網很特殊，像一個天秤一樣，發電和用電要隨時平衡。

    車有了電池之後，可以與電網形成互通，當電網電多的時候，你就給它多
充一點；電少的時候，讓車給它補一點。」

    蔚來上海總部大樓停車場，就有15個雙向充電樁試點，能充能放，「
晚上用0.3元的電充好，帶到公司給公司用，公司是1.3元一度電，一天賺個
午飯錢。」

    此概念是隨著電動車發展火紅的V2G(Vehicle to Grid)，
是VPP其中一個應用場景。
https://imgur.com/Q3EIhkR

    講解VPP之前，有很多人會把它跟分佈式能源(Distributed Energy Resources，
DER)搞混。

    分佈式能源包含小型發電設備(太陽能板等)、儲能裝置和公共電網連結的系統。

    分佈式能源可實現能源梯次利用、彌補電網穩定性和對環境友善。

    但它本質的缺點在於不可控和隨機波動性。

    在裝機過多，缺乏統籌的能源資訊管理系統(Energy Information Management
Systems，下文用簡稱EIMS)，當同時將多餘電力饋入電網(比如中午滿載)，
反而會造成電網的安全和可靠性問題。

    VPP在於它擁有可控的EIMS，將原本分佈在不同地區的分佈式能源，
用通訊技術統籌，如同發電廠般調度，卻不擁有實體，因此被稱為「虛擬電廠」。

    VPP是能源互聯網中，重要的能源聚合形式，隨著中國將碳達峰與碳中和
列為十四五政策重點，大力發展綠電，VPP是調節綠電不可或缺的發展重點。

(一)VPP與中國能源發展關係

    1.促進綠電的利用率

    中國2020年風電新裝機容量高達71.67GW，比前三年總和還高(3年總和61.42GW)，
太陽能發電新裝機容量48.2GW，風光合計120GW。

    全中國2020年新增裝機總容量不過191GW，風光占全部新增的63%，再加上
水電的13GW，再生能源占(風光水)全部新增的70%，可以說在政策明確支持下，
接下來幾年，新增裝機依然是綠電的天下。

    但綠電具有不確定性及不可預測性，才會被電網稱為垃圾電，
對電網可靠與安全性是很大的挑戰。

    為何綠電會被稱為垃圾電？

    (1)鴨子曲線(Duck curve)

    鴨子曲線是以光伏發電為主的綠電會遇到的問題。
https://imgur.com/0UE1x9A

    這是美國加州2016/10/22的用電曲線，藍線是加州電力負載，
橘線是電力負載減去灰線(光伏發電)和風電的淨負載，
藍色跟橘色曲線合起來看起來像隻鴨子，所以叫「鴨子曲線」。

    太陽能是種間歇性能源，白天，尤其是中午時段，是光伏發電最強的時刻，
太陽一下山，發電量驟減，此時是下班時刻，各種家電打開，正需用電，
就會造成問題。

    一個地區的光電占比越高，鴨肚子越大或鴨脖子越細(傍晚用電)，
造成的電力調度問題就會越大。

    中午發電如果超過用電量，要設法消耗；傍晚則要快速將電能缺口補上，
以免大停電。

    美國是用天然氣發電調節，燃氣機組啟動快速，適合短時間內填補電力缺口。

    然而美國是天然氣生產大國，多到可以出口，中國則要進口，此方法不適用中國，
況且中國的光伏發電跟用電不在同一地。

    中國光伏發電主要區域在西部，跟東部有時差，因此鴨子曲線的問題較小，
主要是光伏發電受天氣影響很大，並且峰值時段集中，沒法穩定供給，
依然要靠儲能調節。
https://imgur.com/PpmAyet



    隨著西電東送和北電南送的特高壓逐漸完成，光伏利用率有顯著提升，
然而要更有效利用，儲能的大規模應用必不可少。

    2.垃圾電之王─風電

    如果說光伏是垃圾電，那風電就是垃圾電中的霸主，堪稱垃圾電之王。

    光伏跟風電一樣有間歇性，但風電比起光伏更為隨機，對電力潮流的衝擊更大。

    光伏至少可以參考太陽的運行規律，風電雖然能歸納出季節特性，
但風力忽大忽小、時有時無，起伏更為劇烈，此謂之隨機性。

    光伏發電時間與負載高峰正相關，開發利用較方便，風電晚上大、白天小；
早晚大、中午小，跟負載高峰反著來，此謂之逆調峰。
https://imgur.com/4SYvlwP

    可以看到陸基型的風電，尤其設立在沙漠的風電站，發電高峰在夏季，
冬季不強，跟離岸風電相反。

    逆調鋒明顯，晚上的發電量比早上多，中午時段最低。

    因為風電的特性，造成電網很大壓力，近年來已經好幾次大停電主因是風電。

    如2016/9/28南澳大停電、2019/8/9英國大停電，皆是電網受天氣影響
電壓不穩，風電併網受電壓擾動脫網，產生連鎖反應大停電。

    南澳大停電造就南澳全力推進VPP，主要合作廠商是特斯拉，先蓋南澳大電池
(Battery farm)，一個100MW/129MWh的大型儲能電站。

    再補助住戶安裝Powerwall，由於南澳本來家庭安裝太陽能比例就高，
這種分佈式能源，已對電網形成壓力，由特斯拉建立VPP，可以有系統的調節，
減緩電網壓力。

    英國大停電使英國重視儲能的發展，2020年英國修改容量市場規則，
讓儲能更容易參與容量市場競價，另一方面推動興建大型儲能電站的計畫。

    不管光伏或風電，皆需儲能調節，否則容易造成電網極大壓力，
甚至大規模停電，也因此被稱為垃圾電。

    VPP能視為一個大型的分布式儲能電廠，幫助電網調峰調壓調頻。

    2.推進電力市場體制

    中國從2015年下達《關於進一步深化電力體制改革的若干意見》
(中發【2015】9號文，以下簡稱為新電改9號文)，一直力推電力市場改革。

    (1)電力交易市場

    在新電改9號文之後，明確要建立電力交易中心、輸配電價和售電側改革，
並在8個省級電網進行電力現貨市場試點，但跟新電改想達成的目標，相差甚遠。

    「無現貨，不市場」，電力現貨市場的建立，是電力市場重中之重的任務，
但幾次的電力現貨試點，沒一次能跑完試驗周期。

    問題諸如電力交易公平性、大額不平衡資金和分佈式能源就地交易等，
不一而足。

    最大的問題是政府。

    有很多電力政策要保障居民與工商用電價格平穩，無形中使電力市場價格
扭曲，此點雖逐步放開管制，然而短期內難以改變。

    既然現有電力體制不好動，那就放條鯰魚進來攪一攪，
VPP承擔就是那鯰魚的工作。
https://imgur.com/tuf250k

    VPP可以統合本來難以進入電力市場的分布式能源，參與電力市場的交易。

    由於VPP是建立在通訊技術之上，對需求的響應更快，可以即時調節，輔助
電網的平穩，對電力市場的現貨交易與出清很重要。

    VPP是物聯網的一環，通過物聯網的數據整合，優化運行參數，達到降本增效，
強化競爭，可以倒逼電力產業更快應用新技術，將手上的大數據做更有效率的運用。

    從上面可以看出儲能是發展綠電重要關鍵，那為何不直接推動儲能發展，
要透過VPP？

    (2)儲能政策發展

    中國政府曾經推過。

    在2017年10月發布的《關於促進儲能技術與產業發展的指導意見》，
造成2018年儲能市場大爆發，尤其是電化學儲能爆發式的成長
(2018年電化學儲能新增0.6GW，同比增長414%)。

    每次補助造成很多騙補公司，在電動車、晶片上，中國經歷過太多，2018年儲能市場
的過度火熱，使中國意識到如果靠政府補助，最後一定又是滿地雞毛。

    因此在2019年5月的《輸配電定價成本監審辦法》第十條，不得計入
輸配電定價成本中，把電動車充換電服務跟電儲能設施列入。

    簡單講，就是充換電站跟電儲能，不能列入電網成本中。

    此條是電網公司與政府爭執的要點，最終結果，政府認為不得列入，
電網公司從此對充換電站和儲能推廣失去興趣，儲能市場一下子被打入寒冬。

    原本在電網側的儲能可以採用租賃模式。

    業主建立儲能站後，通過電容量租賃契約，由電網公司支付租賃費，
等於電網公司兜底，所以電網公司希望能列入電價成本，可以透過電費回收
租賃費，達到快速推廣的目標。

    既然被否決，電網公司當然對此失去興趣。

    電源側儲能，現在是各地政府強加到再生能源開發商身上，如湖北
風電項目要配置10%的儲能容量、內蒙光伏項目要5%以上的儲能容量等。

    用戶側儲能因峰谷電價差價小，縱使獲利，利潤甚微，那一丁點利潤
根本無法引起用戶興趣。

    白話的說，目前儲能在中國的發展困境是：
電網側不推、電源側硬推、用戶側推不動。

    要破局，需要電力市場。

    使儲能電容量透過市場價差和輔助服務收費，達到自己造血，不用政府輸血。

    而成立VPP，本就需要儲能裝置，推動VPP等於促進儲能發展，又能加快
電力市場發展，可謂一舉兩得。

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※ 編輯: asdf95 (36.235.5.30 臺灣), 02/19/2021 22:26:25
推 poisonB     : 電池的成本除以充放電次數 根本沒辦法賺價差回本吧
能換電
車主不用煩惱
那是蔚來要煩惱的問題XDDD

推 sumarai     : 充便宜電賣給公司，那回家的時候沒電要充誰的阿
可以有限度回放
回家的里程是固定的
※ 編輯: asdf95 (36.235.5.30 臺灣), 02/19/2021 22:37:56
推 jc19941228  : 目前長期持有的電車只有NIO跟TSLA  原PO真的關心QQ
→ jc19941228  : 板上少數認真討論好文QQ
推 hbket       : 近期買一些Nio仍套著，目標價希望至少能到CB定價，
→ hbket       : 很好奇ET7那顆電池到底是不是真貨
推 happyman2015: 中國公司只要會抄作業就好 百度 阿里 didi
推 jc19941228  : 所以要選抄的最好第一名的  不能保證起飛但一定賺
推 jc19941228  : 阿共弄起來的大公司不會隨便讓他下去 中概股選得好
→ jc19941228  : 可能偶爾會吃筍  但不會太差醬子
推 shadow0326  : 不一定吧 例如老大BABA還不如老二PDD 黨意難測
→ jc19941228  : 黨意難測  但不會讓你虧錢  除非你買太高...
→ jc19941228  : 黨會弄你 但不會讓你死  國際企業要扶起來很困難的
→ jc19941228  : 像考試 抄第一名頂天 抄二三名可能會烙賽但不會太差
推 ptta        : 推 長知識了
推 tn00322257  : 知識文推一個
推 ETTom       : 推知識文
推 doranako    : nio吃筍，想不到會跌成那樣，沒有機構撐住
→ bnn         : 你以為你插上去車子在充電 其實電網把你車子電抽走
→ bnn         : 反正韭菜的時間不用錢 也不用知道韭菜的車電從哪來
要有PCS才行
這東西不便宜
台達電有在做
https://www.deltaww.com/zh-TW/products/Power-Conditioning-System/3650

推 banbanzon   : 地這麼大 核電廠多蓋幾座就能取代這些不能當基載的
→ banbanzon   : 綠電且同樣能降碳排
推 banbanzon   : 至於那些綠電就留給蠔爹油左左當心靈安慰劑吧XD
推 gn00295120  : 乾 原來電動車還能當作移動充電電池
要有設備

→ appleball200: 電動車的電池能負荷工商業用電！？
大工業戶本就是需量反應的一員
這種用電大戶都是電網電能不足時第一個下手

→ appleball200: 還要算電池充放電損耗，杯水車薪
→ appleball200: 如果有搞頭，地下室直接裝儲能大電池就好
→ appleball200: 幹嘛用你車上小小爛電池
你知道光十台100度的電動車
就跟一個貨櫃的儲能電站差不多了喔

→ appleball200: 騙錢的吧
→ appleball200: 幹感覺就是騙智障綠能文組的錢
→ appleball200: 以為車用電池能存多少電？
70度電不小喔

台灣平均每戶每天用電量才10度
70度拿30度出來
能讓3戶用上一整天了

推 banbanzon   : 核電廠蓋下去就不用生產一堆行動充電寶來儲電了 為
→ banbanzon   : 了綠電生產一堆充電寶根本浪費資源
這可不是只有中國推
歐洲、日本、美國都在做
誰能先成功
誰就有話語權

最早做這實驗是Nissan
※ 編輯: asdf95 (111.252.64.157 臺灣), 02/20/2021 06:23:20
推 HardyJJ     : 垃圾電車...
噓 tcboy       : 這種文章竟然被稱為知識文XD
推 greenday1990: 這個有搞頭，用再生能源儲能是必要的
推 greenday1990: 儲能關鍵還是成本跟安全
電動車單向推的進展應該會很快
雙向就不一定了

推 kkchen      : 台灣大力發展風電，代表台灣未來有大量的垃圾電。
目前還看不出台灣要怎麼平衡這些垃圾電
既沒大型儲能設備
電網更新也慢

真沒辨法
可能要棄風棄光
※ 編輯: asdf95 (111.252.64.157 臺灣), 02/20/2021 08:39:45
推 MacD89      : 狗肉的陸學森不是早就有這個想法了嗎?
→ MacD89      : 狗肉就有一堆現成的充電站存這些垃圾電啊 而且消耗
→ MacD89      : 速度也快(基本上是不夠用)
→ MacD89      : 狗肉剛出來的時候陸學森專訪就說他其實想做電源管理
→ MacD89      : 垃圾電怕的是消耗速度不夠快 所以要有電網支援
可是gogoro最新的一顆電池才1.6度電......
一台蔚來最少都70度電
一台蔚來就能抵43台gogoro

更別講100度電池了

陸學森的想法沒問題
可是電動機車的電池實在太小了點

推 overno      : F3台灣大力發展風電，更慘的是，夏天用電巔峰期西
→ overno      : 部風小，冬天西部風場風大，但台灣冬天不缺電
所以台灣把本來是中載的天然氣發電變基載

台灣的電力結構是有問題的
德州或英國的大停電很有可能不久後我們也會嘗到
※ 編輯: asdf95 (111.252.64.157 臺灣), 02/20/2021 09:45:30
推 overno      : 反正等風電完成建設時，菜總統已經安全下莊，而且
→ overno      : 該賺飽的都已經賺飽了
中國是地方政府強迫這些光伏跟風電
要做多少%的儲能對沖風險(各地政府規定不一，從5%-15%都有)

台灣是全丟給台電
這些風電開發沒相對應的儲能設備
發的太少沒用
發的太多反而會造成電網崩潰

這些問題沒解決
後面鐵定會出事
※ 編輯: asdf95 (111.252.64.157 臺灣), 02/20/2021 10:09:49
推 a231417131  : 原po專業！應該是相關產業吧？另外台達電的PCS……
→ a231417131  : 技術跟成本都還差國外多了
不是相關產業
只是股海奈米戶一枚

台達電是蔚來的電源管理供應商
別這樣=.=
※ 編輯: asdf95 (111.252.64.157 臺灣), 02/20/2021 14:30:53
推 banbanzon   : 蓋茲在推核電就是看到這些蠔爹油為了解決碳排搞綠電
→ banbanzon   :  結果一樣製造污染浪費更多地球資源 只是蠔爹油認
→ banbanzon   : 為沒碳排就是環保 當作沒看見
中國不是不蓋核電
但不會是主流
時勢如此

這是爭奪全球話語權的政經制高點
核電不會是裡面的主流選項
※ 編輯: asdf95 (111.252.64.157 臺灣), 02/20/2021 15:51:13
推 MacD89      : 台灣的機車數量是1400萬 汽車是800萬 這1400萬全換
→ MacD89      : 電動不但可幫助消耗垃圾電還可以順便解決空汙問題
→ MacD89      : 而且汽車回充電網所需的架設成本似乎太高 狗肉回充
→ MacD89      : 電網看起來容易多了而且馬上就有現成的基站可以實驗
的確是這樣
這是蔚來後面會提到的部份
GOGORO如果能跟台電合作
說不定真有搞頭

這一定要有電網公司配合
因為壓力在電網端跟用戶端
不在發電端

台灣只有一家電網公司
就是台電
所以一定要跟台電談戰略合作

蔚來就是跟電網電動深度合作

電網電動是國家電網旗下
專門處理電動車這塊的子公司


不然這只是畫餅
沒有跟電網公司合作的V2G都是虛的
後面會講幾個例子
全都有電網公司的支援
※ 編輯: asdf95 (111.252.64.157 臺灣), 02/21/2021 15:37:52
推 bigeddy     : 推
推 sgxm3       : 電動車如果電池是車主的，誰要給你拿來充抽電浪費
→ sgxm3       : 電池壽命？只有極權國家強制規定才可行吧？
蔚來有換電跟Baas......
電池壽命的問題是蔚來要煩惱
跟車主無關

推 banbanzon   : 你要用電動車來儲存垃圾電的話 最後一定走共享汽車
→ banbanzon   : 模式 調度能力和效率才高 要放電調節電網也沒人靠北
這後面會談
一定會給車主意向書，看書主願不願意加入VPP
願意加入才會算入調度

這蔚來已經在試點了

所以才會是蔚來先搞
因為目前所有車企裡面
蔚來跟車主的關係最密切

如果連蔚來都搞不成
其他車企更沒機會
※ 編輯: asdf95 (111.252.64.157 臺灣), 02/22/2021 06:20:09
推 LoveIvy     : 台灣這邊的綠能公司還停留在發電階段?
→ LoveIvy     : 對於電網改善 儲能設備的投入 好像根本沒著墨
台灣沒看到相關政策
中國相關政策已經連續出台了
※ 編輯: asdf95 (61.223.139.125 臺灣), 03/20/2021 22:48:22