與我國新能源汽車快速發(fā)展配套的是充換電基礎設施的發(fā)展:充電網(wǎng)絡規(guī)模越來越大,充電速度越來越快。
國家電網(wǎng)公司建設運營了國內(nèi)最早的一批充換電設施。作為國家電網(wǎng)公司服務國家新能源汽車發(fā)展的平臺化公司,國網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)技術公司(原國網(wǎng)電動汽車服務有限公司,以下簡稱“國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司”)積極拓展新能源汽車充換電與能源業(yè)務,其提供的充換電服務覆蓋城市鄉(xiāng)村的公共場站、高速公路等場景。除了運營自建充換電設施,該公司還為其他市場主體投資充電設施提供服務。目前,國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司充換電服務網(wǎng)絡覆蓋300多個城市,服務用戶超過2000萬戶,形成了“十縱十橫兩環(huán)”高速城際快充網(wǎng)絡,平均站間距離小于50千米,致力于以更加智慧的方式服務新能源汽車用戶,推動新能源汽車充換電設施融入新型電力系統(tǒng)建設。
智慧出行,“數(shù)據(jù)”找樁
今年的“五一”小長假,自駕新能源汽車去追求“詩和遠方”成為一種風尚。為了最大限度保障新能源汽車車主的充電體驗,各地的供電企業(yè)做足了功課。
比如,國網(wǎng)湖南電力提前分析近五年來“五一”假期高速公路場站和熱門景區(qū)擁堵情況,根據(jù)各場站充電樁利用率與充電時段,梳理出G4、G60、G76、G55等高速公路湖南段的擁堵點和排隊點,安排員工全天候?qū)崟r監(jiān)控服務區(qū)充電設施信息,“一天一檢”特巡確保充電設施健康運行;通過“e充電”App等為用戶提供充電信息展示和查詢等服務,引導新能源汽車車主提前規(guī)劃入湘充電線路圖,有序錯峰充電。
前端是智慧出行,后端是技術和數(shù)據(jù)支撐。
假期前,國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司基于智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺歷史數(shù)據(jù)開展出行規(guī)模預測和易擁堵路段甄別,開發(fā)高速公路充電看板,為各省電動汽車公司提供數(shù)據(jù)支撐,提升服務保障針對性;提前篩選出高速公路、景區(qū)等四類5488個重點場站,組織各省電動汽車公司開展特殊巡檢,消除各類安全隱患;依托“e充電”App、“網(wǎng)上國網(wǎng)”App、微信、高德地圖等平臺,聯(lián)合推出“五一”假期新能源汽車出行指南,引導車主便捷使用高速公路充電樁。
“五一”假期期間,接入智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺的所有充電設施共完成充換電量7692萬千瓦時,同比增長147.16%。高速公路網(wǎng)充電量同比增長474%,4月29日平臺充電量達到1685萬千瓦時,創(chuàng)歷史新高。
對新能源汽車用戶而言,目前的最大痛點是找樁難、充電慢、排隊時間長。國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司副總經(jīng)理屈憲軍在接受采訪時談到,節(jié)假日新能源汽車用戶集中出行,“充電難”問題尤為突出,國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司提前部署,通過“e充電”App與用戶互動。比如用戶在App里輸入目的地長沙,沿線高速公路和長沙的充電樁地點分布及排隊情況便一目了然,可以幫助車主快速找到充電樁。
除了個人用戶,該公司還面向企業(yè)提供企業(yè)入駐、成員管理、車輛管理、充值開票等一站式充電管理服務。自2019年起,該公司已累計服務企業(yè)用戶6600家,大大提升了企業(yè)用戶充電管理和充電運營的便利性,企業(yè)用戶年充電量達12億千瓦時。
智慧充電,“有序無感”
“點開‘e充電’App,里面有兩種模式,一種是即時充電,另一種是有序充電,在有序充電模式中可以設置晚上11時開始充電,電費更便宜!”2022年7月,四川南充市高坪區(qū)和平小區(qū),國網(wǎng)南充市高坪供電公司工作人員耐心地為居民講解“有序充電”相關知識,介紹有序充電樁充電流程,以增加小區(qū)居民對有序充電樁的了解。
研究顯示,如果車主完全按照停車時間自主決定充電時間和充電量,便會造成充電負荷特性與居民用電規(guī)律高度一致,時間重合度達到85%以上,使電力系統(tǒng)峰谷差由原來的35%增加到55%,“峰上加峰”,配電網(wǎng)運行安全壓力巨大。行業(yè)普遍預測,2030年我國新能源汽車保有量將達到1億輛,若全部采取無序充電,將會進一步加劇負荷高峰時段配電網(wǎng)的運行壓力。
有序充電則是采用實際有效的技術和經(jīng)濟措施,控制新能源汽車的充電方式和時段?!缎履茉雌嚠a(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》提出要積極推廣智能有序慢充為主、應急快充為輔的居民區(qū)充電服務模式。
“對用戶最好的服務是‘即插即充、有序無感’。用戶晚上下班回家只需插槍充電,在App上設置一個時間點,比如早上7點之前要給車充滿電,剩下的就不用管了,可以委托給我們,我們通過電力系統(tǒng)對充電樁進行智能調(diào)度,在電網(wǎng)負荷較低時給車充電。但用戶對這個過程是無感的,只需要早上車輛充滿電后拔槍開走車,就能得到實惠,因為配合谷時電價,電費相對更少。”屈憲軍對有序充電做了形象的解釋。他進一步分析道,公共場站、工業(yè)園區(qū)、高速公路等場景對充電時間要求很高,以大功率快速充電為主;居民小區(qū)、單位停車場等場景,用戶對充電時長要求相對較低,充電時間較為靈活,應以有序慢充為主,存在推廣有序充電的空間。
有序充電需要強大的技術支撐。
在關鍵技術方面,針對有序無感充電,國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司開發(fā)了負荷預測算法模型,通過用戶的行為對充電策略進行自我改進,同時根據(jù)天氣情況、出行情況、電價情況等因素進行策略調(diào)整,為用戶提供最優(yōu)的有序無感充電體驗。
國家發(fā)展改革委等十部門在《關于進一步提升電動汽車充電基礎設施服務保障能力的實施意見》中指出:“鼓勵推廣智能有序充電。各地發(fā)展改革、能源部門要引導居民參與智能有序充電,加快開展智能有序充電示范小區(qū)建設,逐步提高智能有序充電樁建設比例。各地價格主管部門要抓好充電設施峰谷電價政策落實。鼓勵將智能有序充電納入充電樁和新能源汽車產(chǎn)品功能范圍,加快形成行業(yè)統(tǒng)一標準。”屈憲軍介紹,該公司正積極參與行標、國標的制定。
有序充電的推廣需要配套的峰谷分時電價政策。近期多個省份出臺了私人充電樁峰谷分時電價政策,有關居民峰谷分時電價計費方式調(diào)整或逐步到來,這會進一步促進有序充電模式的開展。
智慧能源,車網(wǎng)互動
今年5月29日,江蘇電網(wǎng)歷史上首次5月負荷突破1億千瓦,比2022年夏季提前了19天。2022年夏天,江蘇高溫強度為1961年以來罕見,電網(wǎng)最高負荷連續(xù)持續(xù)高位運行,電力保供形勢嚴峻。
當年7月15日用電晚高峰,國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司負荷調(diào)控中心與國網(wǎng)江蘇電動汽車公司負荷調(diào)控中心兩級協(xié)同,通過國網(wǎng)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺負荷聚合運營系統(tǒng)向電動汽車充換電資源下發(fā)負荷調(diào)控指令。2個小時內(nèi)平均削峰功率約1.5萬千瓦,響應電量約3萬千瓦時,削峰電量約占電網(wǎng)供需缺口的0.5%。這次需求響應共856座充電站5583個充電樁參與,充分發(fā)揮了大規(guī)模充換電資源參與電網(wǎng)分鐘級需求響應的“電力海綿”作用。
車網(wǎng)互動的背后是國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司的一套“1+M+N”能源服務系統(tǒng)。“1”即車聯(lián)網(wǎng)平臺的負荷調(diào)控中心,平臺接收調(diào)度指令并下發(fā),同時具有結算的功能;“M”即電網(wǎng)服務,包括各省市的電力調(diào)峰市場以及需求響應市場;“N”即所有可調(diào)控的充電資源,包括國網(wǎng)智慧有序交流充電樁和一些直流充電樁,也包括V2G等新技術。
國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司通過車聯(lián)網(wǎng)平臺積極推動有序充電,探索V2G雙向充放電,引導電動汽車參與需求響應與輔助服務,開展綠電消納,助力新型電力系統(tǒng)建設。
目前國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司已經(jīng)在全國10余個省市開展了車網(wǎng)互動充換電試點示范項目,通過車聯(lián)網(wǎng)平臺V2G功能應用,讓V2G充電樁、V2G電動汽車與電網(wǎng)進行動態(tài)可調(diào)可控的雙向充放電,實現(xiàn)谷時充電、峰時放電,輔助電網(wǎng)削峰填谷。屈憲軍談到,目前V2G充電樁正在實施小規(guī)模示范應用,支持V2G的車型尚未量產(chǎn),大范圍推廣還有賴于技術經(jīng)濟條件進一步成熟。
將可持續(xù)能源整合到車聯(lián)網(wǎng)平臺是國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司未來發(fā)展的一個關鍵方向。目前,國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司正積極推動光儲充快充站的發(fā)展,在高速沿線和城市核心區(qū)域建設示范站,驗證關鍵技術與裝備,將可再生能源與充電設施有機結合,以提供更環(huán)保、高效的充電服務。2019年至今,智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺聚合京津冀地區(qū)電動汽車充電資源參與京津唐、河北南網(wǎng)電力調(diào)峰輔助服務市場,促進新能源消納,累計減少棄風棄光電量超過7000萬千瓦時。
中國充電聯(lián)網(wǎng)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,截至2023年5月,我國新能源汽車保有量超過1500萬輛,有公共充電樁200多萬臺、個人充電樁300多萬臺。國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司與其他領域的企業(yè)和機構,如電動汽車制造商、能源公司、智能城市平臺等進行跨界合作、攜手探索,共同研發(fā)新興技術、創(chuàng)新商業(yè)模式,進一步提升充電服務的質(zhì)量和效益,實現(xiàn)能源系統(tǒng)的整合與協(xié)同發(fā)展。
原標題:國網(wǎng)車網(wǎng)技術公司:打造智慧充電服務平臺