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特來電于德翔:充電網是大規模電動汽車發展的基礎支撐

發布日期:2022-06-29

核心提示:6月27日-29日,2022中國汽車供應鏈大會暨首屆中國新能源智能網聯汽車生態大會在湖北武漢經開區舉辦,本屆大會主題為融合創新、綠
 6月27日-29日,2022中國汽車供應鏈大會暨首屆中國新能源智能網聯汽車生態大會在湖北武漢經開區舉辦,本屆大會主題為“融合創新、綠色發展——打造中國汽車產業新生態”。大會由工業和信息化部、湖北省人民政府、中國機械工業聯合會聯合指導,中國汽車工業協會和武漢市人民政府共同主辦,武漢市經濟和信息化局、武漢經濟技術開發區管理委員會、武漢市智能汽車產業促進會和汽車縱橫全媒體協辦,東風汽車、黑芝麻智能和地平線為合作伙伴。嵐圖Free、嵐圖夢想家和東風風神皓極作為本次大會的官方服務用車,為大會嘉賓提供出行服務。其中,在6月28日下午舉辦的“充換結合—開辟新能源汽車發展新模式”主題論壇上,特來電新能源股份有限公司董事長于德翔發表主題演講。以下內容為現場演講實錄:
 
我個人的理解,充電分三個時代,第一個時代是充,第二個時代是電,第三個時代是網。
 
所以談到充的時候,充這件事情大家談到充電樁,是誰發明的?是車企發明的。為什么呢?它就想搞一個設備,一個樁,只要我的車可以把電充進去就可以,這是在電動汽車規模少的時候。當大規模電動汽車到來的時候,充這件事情可能就意味著時代快要終結了。為什么?深圳面臨最大的一個挑戰就是電網沒有電,深圳要到100萬,200萬,300萬,電網說不行,沒有電,很麻煩。但是電網里真的沒電嗎,不是,是白天沒電,高峰期沒有電,晚上富余50%的電,所以上上周,深圳推出來虛擬電廠,就是讓電動汽車做出一個可調的負荷,可移動儲能,把它的充電時間調整到晚上,把儲能的時間調整到晚上。所以從這一天開始,就推動了中國的充電從第一個時代,充的時代進入到電的時代。當然,第三個時代可能過來的時候是網的時代。所以我今天跟大家交流和分享的,叫新型充電網的新思考。
 
談到新型充電網與我們的新時代息息相關,百年未有之大變局,從什么時間變,變了什么,可以肯定地說,從武漢開始變。2020年大家都知道,全世界疫情開始爆發,加上今年的俄烏戰爭,讓世界從一元的世界變成二元的世界,當然這個跟我們關系不大,對我們整個產業和行業的改變是什么?我總結有三個改變。第一個,讓世界從一個傳統的工業時代,跨入到一個新工業時代。傳統的燃氣機和發動機,新時代就是電動化、智能化、網聯化,這個肯定中國是世界第一。第二個,讓世界從傳統的能源時代跨入到新能源時代,傳統的就是化石能源,新能源時代就是風、光、水,這個又是全世界第一。第三個,讓世界從傳統的消費互聯網時代,跨入到新工業互聯網時代。現在的新時代,中國全部在全世界前列。為什么美國和歐洲拼命打壓中國,這三個如果中國都成為世界第一,世界經濟當屬中國第一。
 
在這個背景下,中國最火的概念就是碳中和,在我們大家的微信群里面有很多概念,所有的碳中和概念,就是怎么把碳放出來,怎么把碳消納掉,吸收掉。試想一想,真正的碳中和要從源頭上減碳,中國第一大排碳是發電廠燒煤,第二是汽車燒油。我相信今天解決不了,明天一定會解決,就是解決我們現在充和用的電當中,10度電有7度電還是燒煤,所以根本沒有減碳,很多專家說電動車不能叫減碳,因為它還在排碳。為了波動性和無序性,國家要求10%以上的儲能,但是這個行業一旦儲能就不賺錢,儲能不是技術的問題,是成本的問題,整個是碳中和的堵點。
 
我說的這個概念,儲能的成本問題,是中國碳中和里面的堵點。但是我們現在建的充電網,把每輛車上的50度電,利用電動車的富余容量和壽命,零成本來做。因為你買的電動車,錢已經花掉了用電池的富余容量做儲能,當然沒有成本,當車少的時候不起作用,隨著大規模電動汽車的發展,如果在中國的大地上,有幾千萬輛,甚至上億輛都連接電網,就等于構建巨大的零成本的儲能池,可再生能源隨便發,因為我還是國家十四五規劃儲能和電網專家組的成員,我們給國家做的規劃,到2030年我們的可再生能源比例從2020年的30%提高到60%,也就意味著我們有10度電里面的6度7度電是可再生能源。我們得出一個結論,電動汽車加充電網,是實現2060碳中和的最佳路徑。
 
體現在哪里?就是把電動汽車當成一個可移動負荷和儲能,所以如果中國大規模發展電動汽車,我們碳中和實現的時間,可能會從2060年提前到2050年。就看中國能不能實現大規模的電動汽車發展。所以可想而知,電動汽車改變的不僅僅是前面我那張圖的工業革命,改變的是能源革命,改變的是碳中和的路徑。
 
我有一個比較樂觀的判斷,到2025年新能源汽車滲透率將達到70%以上,我們的汽車保有量將達到5千萬輛,包括整個充電基礎設施,公共達到500萬個,私家達到2000萬。這么大的規模,對能源的影響是什么,大概每年的充放電量將達到5千億度電。如果用電動汽車的儲能,用1/3的車能夠參與到儲能,每輛車每天放10度電,每天儲能達到2億度電,如果未來有一千萬塊退役的電池也參與到其中,可以達到每天1億度電的儲能。這兩個價值,對于碳中和太重大了。所以如果大家做充電的,現在不考慮到電動汽車的儲能的話,做充電就已經完結了你的企業使命。
 
所以今天我說,如果做充電的人不想好,你是沒有未來的。對于一個城市的充電網,特來電內部,我們把一個城市的充電網分成五張網,面向于公交車的叫公交充電網,面向公共和快充的叫公共充電網,面向物流的叫物流專用網,面向居民小區的叫居民充電網,面向園區的叫園區充電網。所以它完全根據不同的應用場景,每個城市做這五個不同的布局,這就會把所有的電動汽車,人和能源聯結在一起,形成一個新型的場景。
 
針對這五張網怎么建我們的充電基礎設施,大家說排樁就可以了,剛才說平均下來三個車對一個樁,這個太粗了。對于一些公共的充電樁,比如說出租車和網約車,三臺到五臺用一個沒有問題,但是對于私家車有問題。我個人的理解,未來90%的私家車都不會在公共樁上充電,因為從2014年我買了十輛特斯拉,我所有的車都買,我開特斯拉的時間最長,我就想開電動汽車最理想的是怎么充電,如果我每次開車都是滿電我會很幸福。所以真正的私家車,要么在家里充電,要么就在單位充電。但是單位是最好的充電場景嗎,不是,是放電,因為白天的電價高。所以面向未來,大規模的電動汽車發展,簡單做充電樁是死路一條。如果再往前走,我認為是走不通的。
 
怎么辦?這張圖很多同行都講了很多次,我一直在這里呼吁,我們不要做充電樁了,我們一定要做充電網絡,充電樁就是把電充到車里,充電網是把一個區域里列成一個系統,比如說下班的時候到小區用了800,我可以拿出200給需要的地區,晚上的時候,我只需要200,就富余600。如果采用充電網,什么時候充滿你說了算,什么時候充系統說了算,我們會做一個有序的充電和放電。我們把電動汽車的充電,當成一個可調整的負荷。大家都用電的時候我少用或者不用,大家不用的時候我再用。同時在這個系統當中,我可以接入光伏,可以接入儲能,簡單的說,充電網不是一個設備,而是一套系統,由四張網組成。我相信,未來中國每一個車位上,都會裝一個插頭,我管它叫充電終端。中國有一億個車位,那就是一億個終端,國家為什么叫新基建,投資巨大,又是新型基礎設施,具有數字屬性。
 
第二個,一個終端大概有30個控制點,一億個終端就是30 億個控制點,我們建成充電網,自然成為最大的工業互聯網。如果按照國家的規劃,2030年至少有一億輛車,一年放電一萬億,汽車達到1億輛的時候,城鄉居民的總用電量翻一番。除了傳統的屬性,在平臺下還疊加能源大數據,電池大數據,現在把數據網,能源網融合到一起,才是真正的今天的新型充電網。
 
新型充電網是干什么用的,首先是大規模電動汽車發展的基礎支撐,如果電動汽車不是大規模的,無所謂,用充電樁沒有問題,一個小區里面幾百臺車,沒有關系,家里拉根線條沒有關系,如果都是電動車,那就是死路一條,所以必須建立一個充電網,在每個車位上放一個終端,但是我們做了一個充電廠,發現第二個階段是什么?就是我們門口的充電廠,前面就是這么建的,后來發現我這個露天可以看見太陽,光伏的發電成本0.15,平均下來4毛錢左右。光伏發出來的是直流電,我們沒有必要通過逆變上網,我直接把光伏發出來的電,進入到電動汽車里面,我把3毛4毛的電費白天接入車里,也可以。所以我們建成了我們的充電網,有條件在第二階段,歷史階段,就是新能源為主體的微電網,解決新能源發電的問題,最大的一個問題是什么,能夠降低用電成本,因為所有的城市在白天,電都是短缺的。在深圳如果做新能源發電和調峰的話,每度電還能補貼5塊錢左右,完全可以構建充電發展的第二階段,完全可以構建出這樣的微電網。
 
第三個,隨著大規模電動汽車的發展,汽車的梯次將會大幅度增加,逐漸的梯次電池出來,大家說直接拆解太可惜了,怎么辦?做儲能,能源局又發布了一個梯次電池不可以做儲能,尤其是不能大規模做儲能,因為易燒易炸不安全。怎么解決,我們找到了一個發展路徑,因為放在家不好用,不安全,放到哪,充電廠站。做儲能,因為我是中國十四五規劃儲能的專家,儲能我告訴大家,不是技術問題,是成本的問題,如果梯次電池做儲能,儲能電池有三個成本,一個場地,第二個高壓接入,第三個是峰谷差的成本。如果有了充電廠站,場地有了,高壓也有,峰谷差也有,所以就剩下一個電池的成本,大家說做成一個儲能箱,今天大家會看到,這是我們的發明專利,我們所有的儲能全部在地下,我們對電池的管理,安全的管理,采用兩條線,或者是兩個措施。
 
第一個措施,就是特來電用8年的時間,把電動車的兩層防護技術攻克了,用實時檢測和大數據分析,可以保證減少燒車大概70%左右,但是還有30%的車要燒,或者還有30%的電池要燒。怎么辦?我們用了一個進水的技術,誰燒誰掉到水里,所以我們敢于把電池全埋到地下。實際上建好充電網,未來連接的汽車儲能,就會構建大規模的儲能網,在高峰的時候,電網沒電和需要電的時候,還可以少充電或者不充電,特來電也在做,越快越好,大功率不能做太多,可以做的快。
 
比如說現在我們做的大功率,面向乘用車的是480千瓦,已經做到了,面向重卡車做到了1800千瓦。你在一個城市里做10個做20個沒有問題,做一千個試試?電網無法承載。所以,我們未來的充電網,一定會把整個電網里面的峰谷差補起來,這就是我們的目標。所以要想補起來,充電網要實現有序充電,低谷充電,開車一定要免費。因為多數人不是學電的,我跟大家描述一下,你就知道未來不能簡單的做充電樁,電力有關的四個特性。一個發電和用電在統一時間相等,關燈睡覺的時候,企業下班的時候,發電廠要同步停下,因為沒有辦法儲存,全世界都是這樣的。
 
第二個特征,電網的利用率,平均只有40%—50%是有效的,50%—60%是閑置。比如一個園區上8個小時班,總符合80%,那16個小時只用了10%,全天算下來只有40%。電網也是一樣,白天高峰期是沒有電的,所以去年的時候才出現拉閘限電,高峰期沒有電,而我們在城市里面什么時候充,是晚上嗎?不是,是白天,白天沒有電充什么?所以充電樁的方式,完全對電網是一種傷害。所以怎么辦?國家為了抑制,推出峰谷電價,一天變四次價格,最高的差到4倍,全世界沒有,因為電的屬性沒有辦法改變。所以我們就利用電動汽車和電之間,形成一個互動。這個怎么互動?我們對于能源的互動和交互來講,分成了三個。
 
第一個是產站內群調,第二個是預約充電調度,我們建一個場站的時候,比如說大型的公交場站,比如說在深圳,這個場站如果說正常的情況下,這是公交用的,公交要離開的時候,它的場地和電網富余出來,這個時候我可以打通,作為出租車和網約車,我一看你的車沒有電,正常1.5,現在1.4,在66個車位上可以選擇充電,正好10分鐘來的時候,可以把車開走,我們可以通過互聯網的技術,實現對電動汽車的預約充電調度,預約充電是根據電網的容量,和我這個使用的價格來進行的。
 
還有一個,就是需求側的調度,比如說我們現在特來電已經和中國八個網省的調度,建立了這樣的調度關系。比如說在華北電網,我們有160個場站接入調度,比如說晚上冬天的時候風大,所以華北調度就給特來電的云調度發一個信息,說預測晚上4點到7點有富余的電,7分要不要,在這個區域里面,我們只能消納15000,那么我們在4點之前就不充電,所有的場站包括公交不充電,4點到7點就充進去,真正實現了電網需求側的調度,還有更專業一點的,調峰調頻,虛擬電場,大家如果感興趣,兩周前深圳發出來的虛擬電場的文件,也就是下一步如果電動汽車,不能響應虛擬電場,恐怕是走不到頭的。如果都實現的情況下,未來的充電服務費,在5年之內,充電服務費可能為0。所以你說我建充電站,我的服務費可能最多是5年以后就沒有了。
 
這些充電網的運行方式,比如說光伏充足的時候,光伏給你充電,如果說沒有車的時候,光伏就變成儲能,如果沒有車的時候,買車的時候,光伏還可以給其他的園區,如果在平價電的時候,可以放到儲能里,也可以放到充放電里。如果說高峰電價的時候,電網的電價高,我可以把晚上3塊錢的電充到車里,這就是建立一個直流的微網。場景六是車和光伏,可以在高峰期的時候給其他的地方放電。第七個場景可以實現什么,接收到電網需求側的調度,實現虛擬電場的發電。所以我們在未來的每一個場站,我們會把電、配、光、充,建立一個柔性的關系網,我們可以融入到新型充電網,這是第三個階段。
 
第四個階段就是深度鏈接車,電池能能源的新型工業互聯網,電和人之間產生了很多的問題,包括車上的BMS數據,車輛的運行數據,很多的能源設備數據,消納數據,儲能的數據,鏈接很多充電網的運營數據,包括防火,可以解決汽車的安全問題,現在汽車來看是不太安全的,一天燒6—7臺,什么情況下燒,70%都是充電過程中充滿了電。這個時候我們可以對汽車做安全體檢,我們為汽車的安全,到現在我們已經到是36個防護模型,做了27個維度的判斷,在充電的時候,一旦超過我的安全值的時候,我就快速采集車上的平臺數據,和歷史數據進行分析,當我發現安全隱患的時候,我在充電的前5分鐘之內就停掉。停掉就證明你的車沒有多少電,那就燒不了,所以我們利用兩層防護技術,可以解決一大部分車輛的安全問題。所以這項技術,也確確實實為未來電動汽車的發展,包括很多車企來說,用固態電池,用其他的電池,我燒車的概率大幅度降低,我說你只是說新車,新電池,就和人一樣,人一旦到60歲70歲的時候,誰再厲害說我不進醫院,說不死不可能。只要電池,只要是電力的東西,到點都會燒,在小區里誰管,小區燒一臺車,全部的車都燒掉了,誰管?肯定是個麻煩。
 
我們面向充電網、儲能網,從設備產品上來看,我們做成了模塊化可預制,把一個區域和一個充電站,或者說都融合在一起,形成交流和直流柔性連接的微電網的產品。所以特來電的使命,通過做充電網、微電網的儲能網,一定要實現新能源車充新能源電,讓尾氣和霧霾遠離人類的使命。上市公司的名字叫特銳德,做充電的叫特來電。我們新能源車充新能源車叫低碳,我們從兩層防護的角度來講,我們叫特安全,和大家在一起特有緣,謝謝大家!

 
 
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