新能源新交通 助力碳中和目標(biāo)達(dá)成

特來(lái)電新能源共建生態(tài)中心總監(jiān) 路文剛

特來(lái)電是創(chuàng)業(yè)板第一股300001特銳德的子公司，主要致力于整個(gè)充電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)。2014年成立，截止到目前已經(jīng)在全國(guó)建設(shè)31萬(wàn)個(gè)充電終端，累計(jì)充電量73億度，充電量占全國(guó)總充電量的42%。

特來(lái)電有一個(gè)非常特別的創(chuàng)新理念：不是市場(chǎng)需要什么，我們就研發(fā)什么，而是我們研發(fā)什么，市場(chǎng)就需要什么。用這種創(chuàng)新理念來(lái)體現(xiàn)我們對(duì)整個(gè)行業(yè)深刻的理解和預(yù)見(jiàn)性，基于我們的研發(fā)創(chuàng)新理念，我們?cè)?014年就提出來(lái)不做充電樁，而是要做充電網(wǎng)。很多人可能有疑問(wèn)，什么是充電網(wǎng)？其實(shí)充電網(wǎng)是把所有的新能源電動(dòng)汽車的充電，通過(guò)集中式充電設(shè)備，進(jìn)行集中式的管理。

同時(shí)，這種集中管理是直接從電網(wǎng)接入充電網(wǎng)，和傳統(tǒng)的配電網(wǎng)平行，能和傳統(tǒng)的配電網(wǎng)進(jìn)行友好地協(xié)同，同時(shí)大量消納分布式的光伏、儲(chǔ)能，這些在傳統(tǒng)電網(wǎng)里面屬于綠色能源，能夠大力促進(jìn)整個(gè)交通用能的綠色化。

我們理解智能充電網(wǎng)分為四層：

第一層是設(shè)備網(wǎng)。隨著新能源汽車的規(guī)?；l(fā)展，在2030年將有1億輛電動(dòng)汽車，同時(shí)將會(huì)有1億個(gè)充電節(jié)點(diǎn)，來(lái)形成一張基礎(chǔ)的物理網(wǎng)絡(luò)，它實(shí)現(xiàn)的是能量傳輸?shù)幕A(chǔ)。

第二層是物聯(lián)網(wǎng)。因?yàn)槊總€(gè)廠家，每家電動(dòng)汽車，每次充放電，都會(huì)產(chǎn)生大量的物理互聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，這些互聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將組成更大的一個(gè)汽車工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，因?yàn)檫@里面會(huì)時(shí)時(shí)刻刻都在產(chǎn)生能源和控制的數(shù)據(jù)。

第三層是能源網(wǎng)。整個(gè)的充電網(wǎng)不僅僅是給電動(dòng)汽車提供充電服務(wù)，它還能接入分布式的光伏、儲(chǔ)能，實(shí)現(xiàn)光儲(chǔ)充放一體化，讓新能源車充新能源電，讓整個(gè)電動(dòng)車真正實(shí)現(xiàn)綠色化。

第四層是數(shù)據(jù)網(wǎng)。在這個(gè)過(guò)程中用戶的行為數(shù)據(jù)、能源數(shù)據(jù)以及交互數(shù)據(jù)，都會(huì)在平臺(tái)層進(jìn)行數(shù)據(jù)匯集，這個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)能夠帶來(lái)大數(shù)據(jù)的服務(wù)，給充電網(wǎng)建設(shè)和充電網(wǎng)安全帶來(lái)指導(dǎo)的數(shù)據(jù)服務(wù)。

電動(dòng)車的規(guī)?；l(fā)展，讓能源和交通第一次產(chǎn)生了鏈接，以前車是車，交通是交通，能源是能源，雙方關(guān)聯(lián)很少。但是電動(dòng)車的出現(xiàn)，除了有交通屬性之外，還有能源屬性，因?yàn)樗旧砭褪且粋€(gè)儲(chǔ)能的載體，它就是一個(gè)大號(hào)充電寶。而電動(dòng)車還有第三個(gè)屬性，那就是有信息的載體，因?yàn)殡妱?dòng)車的出現(xiàn)，讓用戶體驗(yàn)更好。我們認(rèn)為電動(dòng)汽車將成為人類繼手機(jī)之后第二個(gè)移動(dòng)終端，現(xiàn)在用手機(jī)，未來(lái)可能有電動(dòng)汽車連手機(jī)都不用了，也是基于電動(dòng)汽車的出現(xiàn)，讓整個(gè)能源和交通發(fā)生了關(guān)系。

我們?cè)倏葱履茉春托陆煌ǘ及ㄊ裁茨?？新能源包括充電、電?dòng)車、可再生能源、分布式光伏、儲(chǔ)能，這是一個(gè)圈。而新交通，代表著電動(dòng)汽車、自動(dòng)駕駛、智慧公路、智慧停車，這是另一個(gè)圈?；蛟S大家能夠發(fā)現(xiàn)，新能源和新交通重合的地方是充電網(wǎng)和電動(dòng)汽車，所以我們提出來(lái)充電網(wǎng)能夠把新能源和新交通鏈接起來(lái)。

2020年9月22日，習(xí)近平總書(shū)記提出來(lái)碳達(dá)峰、碳中和的目標(biāo)，政策很清晰。我們的理解是：碳達(dá)峰意味著汽車不再燒油，尾氣不再排放到城市里；而碳中和意味著發(fā)電廠少燒煤、少燒油，多用新能源?；谶@個(gè)理解，我們提出來(lái)充電網(wǎng)鏈接新能源與新交通融合發(fā)展，將是碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的最佳路徑?；谛履茉磁c新交通的融合發(fā)展，我們理解充電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展有三個(gè)趨勢(shì)：

趨勢(shì)一：安全。目前電動(dòng)汽車推廣應(yīng)用最大的障礙是老百姓對(duì)電動(dòng)車的安全顧慮，2020年平均1.5天就要燒一臺(tái)車新能源車。新能源汽車是依靠BMS的質(zhì)量保證安全，但是不是這樣呢？其實(shí)不是。電動(dòng)車就像人一樣，不管你年輕的時(shí)候多么健康，等到你年老了，到了生命的末期，健康一定有很多的問(wèn)題。這個(gè)時(shí)候就不能依靠自己的身體調(diào)節(jié)機(jī)制，或進(jìn)行身體鍛煉來(lái)保障的，所以在這個(gè)時(shí)候充電網(wǎng)的兩層安全防護(hù)技術(shù)體系就發(fā)揮了作用，每一次電動(dòng)車的充電，要經(jīng)過(guò)兩層篩子檢查，把有問(wèn)題、有隱患的充電訂單全部剔除掉。

第一層是設(shè)備層的主動(dòng)防護(hù)。傳統(tǒng)的充電完全根據(jù)BMS的要求有求必應(yīng)，需要我干什么就干什么，但是在我們的充電網(wǎng)中，設(shè)備層有一個(gè)CMS系統(tǒng)，我們稱之為充電管理系統(tǒng)，它對(duì)充電過(guò)程進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和管理，從27個(gè)維度去判斷充電安全不安全。如果發(fā)現(xiàn)充電有隱患，我也會(huì)主動(dòng)停止充電。

第二層是基于整個(gè)平臺(tái)的大數(shù)據(jù)防護(hù)。因?yàn)殡S著充電量達(dá)到了70多億之后，充電的數(shù)據(jù)就會(huì)越來(lái)越多。基于這些數(shù)據(jù)的分析，就可以行成一些大數(shù)據(jù)安全預(yù)警模型，實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)層的AI智能預(yù)警。目前在設(shè)備層和平臺(tái)層，一共建立了19個(gè)安全模型，就像去醫(yī)院體檢一樣，19個(gè)模型就好比19個(gè)科室，每一次充電都要經(jīng)過(guò)19個(gè)科室進(jìn)行安全檢測(cè)，所有科室說(shuō)你安全才是安全的。

兩層安全防護(hù)技術(shù)在2020年，一共預(yù)警了11614輛車，通過(guò)客戶的反饋，預(yù)警準(zhǔn)確率達(dá)到95%，能夠大幅度從充電角度提升電動(dòng)汽車使用運(yùn)行的安全性。

趨勢(shì)二：自動(dòng)駕駛的未來(lái)已來(lái)。如果車子實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛了，充電怎么辦？如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電？基于這樣的需求，特來(lái)電面向公交、特種車、乘用車提供了三種自動(dòng)充電的解決方案。里面包括面向公交的智能柔性充電弓、面向重卡的AGV和特種的機(jī)器人及面向乘用車的自動(dòng)充電機(jī)器手等。我們?cè)谏虾５耐鉃?1路和21路兩條公交線，圍繞外灘景區(qū)建設(shè)的智能柔性充電弓的充電線路，整個(gè)充電過(guò)程完全不需要人工干預(yù)，車輛自動(dòng)充電，實(shí)現(xiàn)整個(gè)充電過(guò)程的無(wú)人化。而且在充電過(guò)程中，最大的功率可以達(dá)到1000kW，相當(dāng)于四把充電槍同時(shí)充電的功率，能夠大大縮短充電的時(shí)間?，F(xiàn)在這種自動(dòng)充電的設(shè)備，在全國(guó)充電領(lǐng)域應(yīng)用推廣了500MW，服務(wù)了5000多輛車，在自動(dòng)充電領(lǐng)域也探索出一條應(yīng)用的道路。

趨勢(shì)三：從整個(gè)的交通領(lǐng)域來(lái)講，我們一直是用電，包括推廣新能源汽車。我們提出交通領(lǐng)域要從使用能源轉(zhuǎn)為經(jīng)營(yíng)能源。

第一個(gè)級(jí)別，把充電站進(jìn)行集中管理，和現(xiàn)在的發(fā)電廠和售電公司進(jìn)行大客戶集中充電和售電，通過(guò)柔性的充電負(fù)荷和電網(wǎng)進(jìn)行電力標(biāo)記，降低用能成本，同時(shí)也可以根據(jù)可再生能源的發(fā)電特性靈活調(diào)整，更大比例的消納可再生能源。目前四川省已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大客戶購(gòu)電交易，讓電力交易像買(mǎi)股票一樣方便。

第二個(gè)級(jí)別，通過(guò)構(gòu)建光儲(chǔ)充放微網(wǎng)系統(tǒng)，改善原來(lái)充電站只能從電網(wǎng)購(gòu)電的情況。用電渠道包括電網(wǎng)、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能多方的來(lái)源渠道，能夠讓用戶根據(jù)經(jīng)濟(jì)性來(lái)選擇用能的來(lái)源。目前基于光儲(chǔ)充放一體化的解決方案，它最大的特性實(shí)現(xiàn)交流和直流雙組網(wǎng)，把一些發(fā)電和用電端，通過(guò)直流母線串聯(lián)。比如說(shuō)光伏發(fā)出來(lái)的是直流電，電動(dòng)汽車用的也是直流電，電池儲(chǔ)能也是用直流電，通過(guò)直流母線直接轉(zhuǎn)換，用能功耗比傳統(tǒng)的組網(wǎng)要降低12%的損耗，這種解決方案在用能經(jīng)濟(jì)性上非常有利。

同時(shí)，隨著電動(dòng)車的規(guī)?；瘧?yīng)用，退役的動(dòng)力電池如何使用？其實(shí)它在儲(chǔ)能領(lǐng)域利用價(jià)值會(huì)很大，因?yàn)殡姵氐馁|(zhì)量、可靠性都得到了提升，充電網(wǎng)就可以把梯次電池的利用價(jià)值發(fā)揮到最大化，一方面通過(guò)充電網(wǎng)集中化的管理，對(duì)電池的壽命價(jià)值進(jìn)行有效管理，有多少價(jià)值發(fā)揮多少的價(jià)值。同時(shí)，基于充電網(wǎng)的安全防護(hù)體系，可以對(duì)電池的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免它發(fā)生一些安全隱患。

第三個(gè)級(jí)別，未來(lái)充電可以同電網(wǎng)進(jìn)行友好互動(dòng)，參與電網(wǎng)的調(diào)頻和調(diào)峰，發(fā)揮電動(dòng)汽車柔性負(fù)荷的作用。

面向未來(lái)我們要打造一個(gè)新能源和新交通雙向融合的示范，在這個(gè)里面電動(dòng)汽車不是在需要充電的時(shí)候充電，它會(huì)根據(jù)用能的價(jià)值成本和充電網(wǎng)的富裕程度，根據(jù)需求調(diào)撥電動(dòng)汽車來(lái)充電，我們定了四個(gè)目標(biāo)：出行可預(yù)測(cè)、車輛可調(diào)度、能源綠色化和充電自動(dòng)化。

以上是我們基于對(duì)整個(gè)充電網(wǎng)理解，特來(lái)電有一個(gè)使命叫“實(shí)現(xiàn)新能源車充新能源電，讓尾氣和霧霾遠(yuǎn)離人類，成為新能源革命的引領(lǐng)者”。特來(lái)電也希望和交通領(lǐng)域的朋友，一起踐行這個(gè)使命。