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| 百萬充電樁“入網(wǎng)” 能源互聯(lián) |
| 來源：亮報 作者：孟冉冉 時間：2020/12/3 |
在你心中，理想的出行是什么樣的？道路暢通無阻，少見尾氣污染；車輛自主決策，路況一目了然；充電瞬間搞定，城際出行無憂……
如今，智慧交通迅猛發(fā)展，傳遞著另一層深刻含義——交通領(lǐng)域低碳化勢在必行。“2030年前達(dá)到碳排放的拐點(diǎn)，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”，全世界在“變綠”的問題上態(tài)度出奇的一致，這也意味著全球的新能源汽車產(chǎn)業(yè)將會迎來新一輪的增長。
近日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021～2035年）》，提出要堅持電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化發(fā)展方向，以融合創(chuàng)新為重點(diǎn)，突破關(guān)鍵核心技術(shù)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境，推動我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。
風(fēng)口之上，國家電網(wǎng)已率先入局。
資源匯聚，定制“電動化”滿足多場景用能需求
103萬個充電樁入網(wǎng)，這是國家電網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺近日創(chuàng)造的最新紀(jì)錄。
數(shù)據(jù)顯示，截至11月18日，智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺已接入充電樁超過103萬個。這些充電樁覆蓋全國273個城市，其中，國家電網(wǎng)自營充電樁14萬個，個人充電樁38萬個，接入公共充電設(shè)施超51萬個，占全國總量的90％以上。
一張全球覆蓋面最廣、數(shù)量最多、服務(wù)能力最強(qiáng)的充電樁網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全面鋪開。從最北端的黑龍江伊春到最南端的海南三亞，從最東端的黑龍江雙鴨山到最西端的新疆喀什，十縱十橫高速充電網(wǎng)絡(luò)，以及遍布鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)的各種充電網(wǎng)絡(luò)毛細(xì)血管，組成了一個龐大的充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系。
103萬個充電樁“入網(wǎng)”，是國家電網(wǎng)“精細(xì)”布局的結(jié)果。
在高速公路和城市充電方不方便，是電動汽車車主最為關(guān)注的。據(jù)了解，國家電網(wǎng)已建成高速公路快充站2003座、城市公共站7027座、專用充電站3476座，縣域城市充換電設(shè)施已經(jīng)達(dá)到3.5萬個。此外，覆蓋“兩縱一橫”的全國岸電運(yùn)營服務(wù)平臺目前已經(jīng)有超過600套岸電設(shè)施接入，覆蓋長江沿線、京杭運(yùn)河、沿海流域3000多千米航道。
貨運(yùn)車、載重車產(chǎn)生大量污染物，亟須電動化改造。但目前，我國重型卡車電動化水平尚不足1%。近日，在內(nèi)蒙古華能伊敏煤電露天礦，31臺電動重型卡車正在忙碌作業(yè)。在伊敏煤礦，智能換電站每4分鐘就完成一輛重型卡車的換電工序，一塊電池能讓卡車跑上35千米，運(yùn)送土方四五趟。
由國家電網(wǎng)和華能集團(tuán)研發(fā)的我國首套電動重型卡車智能換電系統(tǒng)通過100天高強(qiáng)度試運(yùn)行正式投運(yùn)，開啟了我國大型工程車輛的電能替代進(jìn)程。國網(wǎng)電動汽車服務(wù)有限公司重卡項目負(fù)責(zé)人孫健說：“今年1月至4月，我們進(jìn)行了為期3個多月的低溫環(huán)境試驗運(yùn)行，即使在零下40攝氏度的低溫下，整套系統(tǒng)都可以安全穩(wěn)定運(yùn)行。”
在試運(yùn)行的100天里，這些卡車替代電量630萬千瓦時，直接減少柴油消耗1500噸。未來，國家電網(wǎng)將在內(nèi)蒙古、西藏、青海、新疆等礦產(chǎn)資源豐富地區(qū)加快推廣這一換電系統(tǒng)，計劃到2025年，實(shí)現(xiàn)礦山重卡電動化替代超過5000臺，替代電量預(yù)計可達(dá)到40億千瓦時。
重載車輛電動化，充電也要跟上。6月19日，新一代電動汽車充電技術(shù)中日聯(lián)合發(fā)布會在線舉行。發(fā)布會上，國家電網(wǎng)有限公司與日本電動汽車快速充電器協(xié)會圍繞新一代電動汽車充電技術(shù)，發(fā)布《電動汽車ChaoJi傳導(dǎo)充電技術(shù)白皮書》和CHAdeMO3.0標(biāo)準(zhǔn)。
據(jù)了解，新一代ChaoJi充電技術(shù)是一套完整的電動汽車直流充電系統(tǒng)解決方案，可實(shí)現(xiàn)最大充電電流360安培、充電功率900千瓦，電動汽車充電5分鐘即可行駛400千米。該技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景，可在覆蓋主流乘用車領(lǐng)域的同時，滿足重載車輛等車型的特殊需求。
車聯(lián)網(wǎng)平臺連接起了110家充電樁企業(yè)、330家中小運(yùn)營商和平臺運(yùn)營商、30多家車企、3000家企業(yè)用戶、100家互聯(lián)網(wǎng)平臺，這些成員又將如何發(fā)揮作用？
國網(wǎng)電動汽車公司副總經(jīng)理闕詩豐表示，三個平臺的建設(shè)至關(guān)重要。“統(tǒng)一物聯(lián)平臺，可以提升充電設(shè)施平臺接入效率50%，降低接入成本80%；大數(shù)據(jù)平臺可為國家及行業(yè)發(fā)展提供全面數(shù)字化支撐、助力全類型出行公司降本增效；互聯(lián)互通平臺與特來電、星星充電、南方電網(wǎng)、小桔等多家運(yùn)營商實(shí)現(xiàn)互相啟停支付。”闕詩豐說。
此外，國家電網(wǎng)還進(jìn)一步提升與電動汽車用戶鏈接效率，以客戶為中心，不斷挖掘電動汽車用戶新需求，開放“e充電”APP社區(qū)功能，為平臺百萬電動車主搭建了交流心得、分享電動汽車生活的家園；新增平臺商戶號功能，吸引電動汽車廠商、商戶、媒體入駐，直達(dá)百萬電動車主，以更豐富的資訊內(nèi)容、更有特色的充電出行服務(wù)，構(gòu)筑聚集電動汽車用戶頭部服務(wù)平臺。
能源互聯(lián)，電動汽車聚合體參與電力市場
電動汽車規(guī)模化發(fā)展，在帶來無限機(jī)遇的同時，也帶來了巨大挑戰(zhàn)。
“2040年我國將達(dá)到3億輛電動汽車。從機(jī)遇看，電動汽車充電被有序引導(dǎo)，可以大幅提升電網(wǎng)設(shè)備利用率，節(jié)約投資近70%。動力電池電量能達(dá)到200多億千瓦時，將為電網(wǎng)提供120億千瓦時的儲能和480萬兆瓦的調(diào)節(jié)能力。”國網(wǎng)電動汽車公司副總經(jīng)理王文說。
然而，行業(yè)有序發(fā)展任重道遠(yuǎn)。目前，我國充電設(shè)備商將超過1萬家，社區(qū)超過400萬，配套運(yùn)營班組及安樁公司規(guī)模也將超過百萬家，涉及從業(yè)人員近2000萬人，龐大的產(chǎn)業(yè)鏈需要進(jìn)一步協(xié)同和升級。此外，一些地方仍存在電動汽車無序充電的現(xiàn)象，“無序充電加劇區(qū)域電網(wǎng)峰谷差，單純增容升級線路會使全社會電力投資翻倍，將增加終端用戶的用電成本。這是所有人都不愿看到的。”王文說。
針對這些問題，國家電網(wǎng)給出了解決路徑。
在居民社區(qū)，為解決私接亂建、通信功能不完善等問題，國網(wǎng)電動汽車公司開發(fā)了“一橫五縱”智能充電工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，實(shí)現(xiàn)“用戶商城、生產(chǎn)監(jiān)造、安樁監(jiān)理、運(yùn)維運(yùn)營、充電調(diào)度”全環(huán)節(jié)的數(shù)字化管控，在供電企業(yè)智能充電調(diào)度下，用戶充電過程全程無感參與，出行無憂。
目前，國家電網(wǎng)已在北京、上海等18個省市建設(shè)了5.2萬個有序充電樁，覆蓋4789個居民社區(qū)，服務(wù)車主5.47萬名，轉(zhuǎn)移高峰電量432萬千瓦時。此外，智能充電可以將80%以上的充電負(fù)荷轉(zhuǎn)移到電網(wǎng)低谷時段，在100%滿足用戶充電需求的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)社會整體充電成本最低。
充放電（V2G）業(yè)務(wù)也是近來電動汽車用戶廣泛關(guān)注的車網(wǎng)互動模式。“電網(wǎng)低谷時段充電、高峰時段放電，車變成移動‘充電寶’，通過充放電差價賺取收益。”在北京市朝陽區(qū)工作的李女士，將新能源車停靠在一臺V2G充電樁前，插好充電槍后，在“e充電”APP上設(shè)定用車時間和最低電量，開始參與電網(wǎng)互動。
V2G模式下，用戶可以通過“e充電”APP參與車網(wǎng)互動，根據(jù)電網(wǎng)需求進(jìn)行雙向智能充放電，收益實(shí)時到賬，電池在線質(zhì)保。如今，北京地區(qū)車主參與V2G業(yè)務(wù)可以獲得增值收益來抵消充電費(fèi)用。典型公務(wù)車車主在周末連接V2G充電樁，可收益80元，年收益可達(dá)4000元。目前，國家電網(wǎng)已在全國14個省市開展車網(wǎng)互動智能充放電試點(diǎn)項目建設(shè)近40個，布局V2G充放電終端近400個。
此外，單個電動汽車響應(yīng)功率小、數(shù)量眾多、隨機(jī)性較強(qiáng)，只有電動汽車聚合體才具備參與電力市場的能力。對此，國家電網(wǎng)搭建起負(fù)荷聚合運(yùn)營平臺，擔(dān)負(fù)起負(fù)荷聚合商的角色，整合中小負(fù)荷用戶參與電力市場交易。國家電網(wǎng)還牽頭建設(shè)負(fù)荷聚合運(yùn)營業(yè)務(wù)體系，在國內(nèi)首次創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了新能源車用新能源電的交易模式，基于區(qū)塊鏈技術(shù)打造了新能源汽車充電聯(lián)盟鏈，并依托“綠電交易+扶貧公益”活動，推廣實(shí)施綠電交易業(yè)務(wù)，讓全民參與到電力市場中，為能源轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)力量。
數(shù)據(jù)為王，“聰明”的車駛向“智慧”的路
大數(shù)據(jù)的重要性日漸顯現(xiàn)。如今，用數(shù)據(jù)去推進(jìn)企業(yè)乃至行業(yè)的發(fā)展，正成為各行各業(yè)發(fā)展新趨勢。在智能化的道路上，充電樁同樣可以具備大數(shù)據(jù)分析的功能。
每輛電動汽車在使用充電樁進(jìn)行充電的過程中會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，充電樁企業(yè)可以利用充電樁與車交互獲得的數(shù)據(jù)來分析電池安全狀況，實(shí)時了解充電站的工作狀態(tài)。
近日，國網(wǎng)電動汽車公司發(fā)布了《新能源汽車充電數(shù)據(jù)應(yīng)用分析》報告，報告顯示，公共充電樁充電波峰基本在早晨8時到9時，中午11時到13時，晚上18時到19時，主要是以私家車為主，出租網(wǎng)約車比例不足10%，大多數(shù)都是個人使用為主。
“分析數(shù)據(jù)我們可以發(fā)現(xiàn)，充電后停留在原地8小時以上的私家車占到37.2%，大量的電池閑置而且長時間滯留在固定的地方，私家車與電網(wǎng)互動潛力非常巨大。”國網(wǎng)電動汽車公司總經(jīng)理沈建新說。
沈建新提到的此類數(shù)據(jù)，已經(jīng)在為政府和充電樁企業(yè)選址分析、價格設(shè)計、運(yùn)營優(yōu)化提供新思路。以北京外國語大學(xué)片區(qū)潛在用戶充電需求分析為例，數(shù)據(jù)顯示，該片區(qū)潛在充電車輛為55輛，其中85%是私家車，62%的車輛月充電量在100千瓦時以內(nèi)，35%的車輛每次平均充電量在20~30千瓦時。這樣的區(qū)域“畫像”為“樁建在哪兒更合理”提供了基本的數(shù)據(jù)參考。
目前，各地區(qū)已經(jīng)開展了一系列有益的充電數(shù)據(jù)探索。在天津，國家電網(wǎng)充分發(fā)揮城市能源大數(shù)據(jù)中心作用，利用充電樁充電數(shù)據(jù)、位置分布、用途類別等數(shù)據(jù)，結(jié)合周邊人口、車輛分布等城市運(yùn)營數(shù)據(jù)，建立充電樁利用率評價模型，通過聚類分析、關(guān)聯(lián)分析等技術(shù)，對現(xiàn)有充電樁利用率開展大數(shù)據(jù)分析；在蘇州，國家電網(wǎng)加快利用大數(shù)據(jù)分析支持充電樁運(yùn)營，“蘇州市新能源汽車及充電設(shè)施監(jiān)測平臺”正式上線，可向用戶提供附近充電樁情況，并實(shí)現(xiàn)不同充電設(shè)施運(yùn)營之間的統(tǒng)一掃碼服務(wù)；在陜西，智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺通過大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析接入充電設(shè)施信息及車輛信息，為后期車樁規(guī)劃提供可靠依據(jù)，一鍵式充電服務(wù)APP——“聯(lián)行秦e充”能幫助用戶快速找樁、直觀查樁……
大數(shù)據(jù)將助力“聰明”的車駛向“智慧”的路。據(jù)了解，《新能源汽車充電數(shù)據(jù)應(yīng)用分析》綜合了車、樁、網(wǎng)、電池等諸多數(shù)據(jù)，涵蓋了數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)據(jù)價值化和數(shù)字化治理等多個方面，既是對數(shù)字經(jīng)濟(jì)的最好詮釋，也是未來行業(yè)發(fā)展的重要方向。
“未來電動汽車作為一個移動的儲能電網(wǎng)，將促進(jìn)電網(wǎng)更加高效靈活。大數(shù)據(jù)分析不僅能提高充電安全性，緩解車主的里程焦慮，還可以幫助我們進(jìn)一步了解電網(wǎng)用電負(fù)荷，促進(jìn)其削峰填谷、消納可再生能源，也為電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)峰以及輔助服務(wù)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)和場景支撐。”沈建新表示。
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