電動汽車政策體系研究-從推廣應用到車網融合 馬少超 范英 9787030762429 【台灣高等教育出版社】

精彩書評
大專院校和科研院所的研究人員與研究生；各級黨政機關決策者及政策研究人員；行業協會與非政府組織機構管理研究人員；企業中高層管理者以及關注中國電動汽車產業發展的其他讀者。

目錄

目錄

第1章 緒論 1
1 1 研究背景及意義 1
1 2 我國電動汽車發展格局 9
1 3 我國電動汽車政策梳理 12
1 4 電動汽車政策研究綜述 18
1 5 研究目的與科學問題 25
推廣應用篇
第2章 電動汽車產業導入期的政策與影響 31
2 1 政策是產業導入期的主導力量 31
2 2 經濟激勵之外的主要影響因素 34
2 3 政策對電動汽車消費的長期影響 38
2 4 政策對電動汽車消費的短期影響 44
2 5 政策影響的因果關係分析 47
2 6 本章 小結 48
第3章 大數據下的電動汽車消費者偏好 50
3 1 消費者偏好影響電動汽車推廣 50
3 2 消費者行為與大數據采集 53
3 3 大數據與文本挖掘技術理論 55
3 4 消費者關注的電動汽車參數 60
3 5 消費者對電動汽車參數的偏好 61
3 6 參數之外的隱性關注點 65
3 7 消費者的購車用途 66
3 8 本章 小結 67
第4章 充電設施政策與電動汽車推廣 69
4 1 影響中國充電樁發展的因素 69
4 2 PVAR模型理論基礎 75
4 3 電動汽車銷量、新增充電樁數量與消費者關注度的關係 78
4 4 政策及其他外生因素的作用 81
4 5 不同類型充電樁對電動汽車推廣的促進作用 83
4 6 不同類型電動汽車對充電樁發展的促進作用 86
4 7 本章 小結 88
第5章 後補貼時代的替代政策設計 90
5 1 後補貼時代的替代政策 90
5 2 離散選擇實驗理論基礎 95
5 3 基於支付意願的實驗設計 97
5 4 消費者對替代政策的支付意願 104
5 5 消費者異質性的影響 110
5 6 基於支付意願的替代政策設計 118
5 7 本章 小結 123
車網融合篇
第6章 碳中和願景下車網融合的理論基礎 127
6 1 推行車網融合的背景與意義 127
6 2 車網融合模式的理論基礎 130
6 3 車網融合模式的研究現狀 132
6 4 本章 小結 134
第7章 我國車網融合發展的技術經濟潛力 136
7 1 構建電力調度與產能擴張模型 136
7 2 車網融合對電力系統成本的影響 142
7 3 車網融合對碳排放和可再生能源發電的影響 147
7 4 本章 小結 149
第8章 推動車網融合發展的政策機制 150
8 1 發展車網融合需要政策機制革新 150
8 2 電動汽車行業政策的演進歷程 152
8 3 轉向市場機制推動車網融合 153
8 4 本章 小結 158
第9章 以充電分時電價為例的政策設計 159
9 1 基於支付意願調研的政策設計方案 159
9 2 調研方法與離散選擇實驗 165
9 3 離散選擇實驗設計 167
9 4 調研結果統計性分析 170
9 5 消費者對不同充電時段的支付意願 171
9 6 消費者異質性因素分析 174
9 7 充電分時電價的政策仿真與設計 179
9 8 本章 小結 184
第10章 車網融合的現實問題與政策建議 185
10 1 車網融合面臨的現實問題 185
10 2 車網融合發展的政策建議 188
10 3 本章 小結 192
第11章 研究展望 193
參考文獻 195
附錄A 消費者對各類電動汽車參數的偏好 219
附錄B PVAR模型*佳滯後期數的檢驗 221
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精彩書摘
第1章 緒論
1 1 研究背景及意義
十餘年來，電動汽車在各國政府的推動下迅速發展，特別是我國在各項政策的激勵下從2016年開始就已經穩居全球電動汽車銷量和保有量第1。全面推廣電動汽車替代傳統的燃油汽車有助於改善城市空氣污染、實現國家能源安全戰略、增強交通部門碳減排潛力，同時振興我國的汽車工業（解振華和張明柳，2017）。然而，目前電動汽車存在價格較高、技術不夠成熟、配套的充電基礎設施建設不夠充足等推廣障礙，導致部分消費者對其接受程度不高，所以仍然需要政府層面出臺相關激勵政策給予扶持。在我國全面推進碳達峰、碳中和的背景下，電動汽車更是被賦予了有序充電、從車輛到電網（vehicle-to-grid，V2G）儲能供電等更為主動的車網融合方式協同電網削峰填穀，促進電網低成本消納可再生能源發電，推進交通部門與能源部門融合發展的新歷史使命。無論是進一步推廣應用，還是逐步利用車網融合的模式配合電力系統脫碳，都需要研究構建和完善相應的政策體系來激勵、引導和管理電動汽車產業與電動汽車消費者，以科學合理的方式推動產業擴張升級，積極推進碳達峰、碳中和。
本節 將分四小節 系統地介紹本書的研究背景及意義，具體包括電動汽車的發展背景、電動汽車的推廣障礙、電動汽車的低碳價值及電動汽車政策的研究意義。
1 1 1 電動汽車的發展背景
隨著中國經濟的快速發展，城市空氣污染問題陸續在中國各大城市出現，2011年前後被大家瞭解的”霧霾”天氣引發了社會和政府的關注。自從國家衛生和計劃生育委員會於2013年開始監測霧霾對健康的影響以來，全國範圍內的空氣污染防治工作開始被各地政府重視，特別是廣受關注的京津冀核心城市北京（張中祥和曹歡，2022）。如圖1 1所示，北京市的空氣質量近年來有了顯著的逐年好轉趨勢，重度污染及嚴重污染的天數呈下降趨勢。
圖1 1 2013~2021年北京市空氣質量天數
那麼霧霾的來源在哪呢？根據北京市在國家大氣污染防治攻關聯合中心的指導下完成並發佈的北京市2013年、2018年和2021年共三輪《細顆粒物（PM2 5）來源解析研究成果》，包括汽油車、柴油車、航空和火車在內的移動源排放一直在霧霾污染源中占比*大。隨著政府對廣受關注以工業源和燃煤源為代表的固定源排放的集中治理，以技術升級、末端處理、能源替代等方式大幅降低了集中排放在PM2 5來源中所占比例。難以低成本高效治理的移動源排放比例已經從2013年的31%上升到了2021年的46%（圖1 2）。因此，為了解決城市空氣污染問題，有必要推廣電動汽車的發展以取代各種類型的燃油汽車（Nichols et al ，2015）。
推廣電動汽車解決城市空氣污染問題主要基於以下原理。*先，電動汽車在使用過程中可以實現零排放，直接減少了城市區域的空氣污染；其次，採用電力替代燃油作為機動車輛的能源實際上是改變了排放方式，從難以處理的移動源（汽車）分散排放改為利於處理的固定源（發電廠）集中排放，這使得解決地面交通的空氣污染問題成為可能。即使是在火電比例在電力結構中超過70%的中國也可以通過發電廠超低排放技術的推廣解決空氣污染問題，而且實際上中國已經於2017年超額完成了火力發電廠二氧化硫、氮氧化物和煙塵超低排放改造的目標（Tang L et al ，2019），所以採用電力代替燃油、採用電動汽車代替燃油汽
圖1 2 北京市三輪大氣PM2 5來源解析結果
生活面源包括餐飲、汽車修理、畜禽養殖、建築塗裝；農業及其他包括農業源、生物質燃燒源、自然本底及未解析部分等車來減少城市空氣污染是完全可行的。
能源安全問題本身就是一個涉及國際局勢、政治、經濟、管理和環境科學的複雜問題，我們在此並不會展開討論。推廣電動汽車對於能源安全問題的貢獻在於，將路面交通需要的大量燃油消費轉化為電力消費，從而降低我國能源消費結構中石油的比例並以此降低石油進口量和對外依存度。中國油氣資源並不豐富，根據中國石油和化學工業聯合會的統計數據，中國原油對外依存度近20年來逐年攀升，2018年*次突破七成大關達到71%，且到2021年仍一直保持七成以上的原油消費量由進口石油提供。其中，根據中國能源研究會（2018）發佈的《中國能源發展報告2018》，我國車用汽柴油占全國汽柴油消費70%以上。因此，這樣高的對外依存度在經濟穩步增長、能源消費持續增加的背景下顯然會對我國的能源戰略安全產生潛在的威脅。路面交通電氣化正是通過能源結構與技術演化的途徑，從根本上將交通部門的能源消費從不可再生、多依賴進口的油氣資源轉化為短期內可採用我國資源稟賦中更為豐富的煤炭、長期還可採用可再生發電技術的電力消費，從而有助於解決我國能源安全問題，緩解我國石油戰略儲備的壓力。
全面推廣電動汽車的另一個意義在於它具有減少碳排放的潛力。全球氣候變暖問題已經遠遠超出科學研究的範疇，它影響到世界各國的經濟運行模式和未來發展，並成為國際關係中的焦點問題。隨著聯合國政府間氣候變化專門委員會（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）第五次評估報告的發佈以及2016年4月我國鄭重簽署了《巴黎協定》，作為碳排放大國，我國節 能減排的任務十分艱巨。交通部門作為碳排放的重要部分，承擔著重要的減排任務。根據《聯合國氣候變化框架公約》的數據，交通部門約占發達國家二氧化碳總排放量的30%，約占全球人為二氧化碳排放總量的23%。交通電氣化在國際能源署（International Energy Agency，IEA）的各種能源系統脫碳方案中均扮演著重要角色，特別是在電力部門提升清潔能源發電比例的基礎上，實現交通電氣化能夠更加有效地減少溫室氣體排放（Du et al ，2019）。
推廣電動汽車作為傳統內燃機汽車（internal combustion engine vehicle，ICEV）的替代工具是交通電氣化的重要一環。電動汽車和傳統燃油汽車的能源生產和使用路徑有顯著差異（Peng et al ，2018）。電動汽車的優勢在於使用階段可以實現完全零排放，其主要碳排放環節 是電力生產環節，因而電力生產中清潔能源的使用是其全生命週期中碳排放量的重要因素（Peng et al ，2015）；而傳統的燃油汽車的碳排放源從井口到車輪（well to wheel）的整個週期始終存在。儘管眾多學者已經通過各種方式的環境效益對比，證明即使在中國目前火力發電仍占主導地位的情況下，相較於燃油汽車，電動汽車能夠顯著降低能耗並減少溫室氣體排放，不過仍然有少數研究對電動汽車是否能夠降低碳排放持懷疑態度。但是，考慮到清潔能源電力的占比不斷擴大、碳捕捉與封存（carbon capture and storage，CCS）技術的不斷進步以及電力行業碳捕集的集中優勢（段宏波等，2015），電動汽車的碳減排潛力還是無可爭議的。
電動汽車還是中國汽車工業在交通電氣化時代超越歐美和日韓成為汽車工業強國的機會。2014年5月，習近平總書記在上海汽車集團考察時強調：”發展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路。” 我國汽車工業起步晚，中華人民共和國成立後從零開始追趕德國、日本和美國等汽車強國的道路十分艱辛，始終未能在內燃機、變速箱及車控系統方面持有核心技術。根據中國汽車工業協會的數據，2020年我國汽車銷量達到2 531 1萬輛，占全球汽車總銷量的近1/3，但出口銷量只有99 5萬輛，自主品牌的乘用車銷量在國內也只占到38 4%的市場份額。但電動汽車的興起給了中國汽車工業一個翻身的機會。電動汽車繞過了傳統燃油汽車時代先進國家對於發動機、變速機等關鍵技術的封鎖，在電池、電機、電控技術的發展上，我國與傳統汽車強國站在了同一起跑線上，有了同步競爭的希望。例如，動力電池產業就是典型的技術密集型和勞動密集型相結合的產業，這就給工業體系建設完善、資本積累雄厚、勞動力相對供給充足、汽車市場消費潛力巨大的中國提供了一個千載難逢的彎道超車機會。根據中國汽車工業協會數據，2021年，我國電動汽車的出口銷量達31萬輛，同比增加3倍，為我國電動汽車產業進一步擴大產能、開拓海外市場佈局建立了信心。
1 1 2 電動汽車的推廣障礙
隨著電動汽車有助於解決城市空氣和噪聲污染、國家能源安全及碳排放等問題得到全球越來越多國家的認可，用電動汽車代替燃油汽車已經成為在交通運輸領域實現環保和低碳化的*重要方法之一（Huo et al ，2013；Peng