7月7日,2021第七屆中國(guó)國(guó)際電動(dòng)汽車充換電產(chǎn)業(yè)大會(huì)(簡(jiǎn)稱金磚充電論壇))在上海汽車會(huì)展中心順利召開(kāi)。本屆金磚充電會(huì)議為期兩天,主題為“聚力高質(zhì)量 賦能新發(fā)展”,采用“會(huì)議論壇+展覽展示+體驗(yàn)營(yíng)銷三位一體的創(chuàng)新模式,多項(xiàng)重點(diǎn)活動(dòng)同期同地舉辦,充分協(xié)同聯(lián)動(dòng),品牌效應(yīng)和影響力大幅提升。
特來(lái)電 于德翔 出席論壇并發(fā)表主題演講——《新能源汽車+充電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)2060碳中和的有效路徑》。
以下為演講實(shí)錄:
各位同仁,各位朋友,大家上午好,今天非常高興能夠在這樣的場(chǎng)合下,和大家做一個(gè)簡(jiǎn)單的分享。因?yàn)槲沂枪こ處?,我是站在工程師角度,談點(diǎn)技術(shù)上的問(wèn)題,題目說(shuō)得比較高大上,電動(dòng)汽車+充電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)2060碳中和的最佳路徑。
我的角度如何理解碳中和呢?就是源頭上減碳,真正要實(shí)現(xiàn)碳中和,就是讓汽車不再燒油,讓發(fā)電廠少燒煤。碳中和如何讓汽車不再燒油呢?那就是汽車的電動(dòng)化,經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展,大家知道車沒(méi)有問(wèn)題了,電池沒(méi)有問(wèn)題了,現(xiàn)在充電像今天大會(huì)上還有諸多問(wèn)題,即使把零充電問(wèn)題解決了,我們充十度電當(dāng)中,七度電是燒煤的電,電動(dòng)汽車并沒(méi)有減碳,還是用的燒煤的電。
怎么才能讓汽車用的電或者我們用的電當(dāng)中,把碳的比例降低,那就是讓發(fā)電廠少燒煤,多用風(fēng)電、光伏、水電,但是風(fēng)電、光伏、水電存在巨大的波動(dòng)性和無(wú)序性,什么意思?來(lái)了一片云彩就不發(fā)電了,風(fēng)一停就不發(fā)電了,但是我們用電不可能停掉,所以國(guó)家為了平抑波動(dòng)性和無(wú)序性,必須配10%的儲(chǔ)能,這樣配儲(chǔ)能這個(gè)行業(yè)就不賺錢了,現(xiàn)在看來(lái)儲(chǔ)能的成本成為了碳中和里面最大的難點(diǎn)和毒點(diǎn)。但是我們做了一件事兒,我們通過(guò)建設(shè)充電網(wǎng),把每個(gè)車上50度電連接和聚合成了巨大的儲(chǔ)能網(wǎng),利用了電動(dòng)汽車的富余容量和富余壽命,零成本做了儲(chǔ)能,什么叫做富余的能量呢?一個(gè)車?yán)m(xù)航300公里,但是一天只用了50公里,至少200公里的電是沒(méi)用的,所以零成本做了儲(chǔ)能。
隨著大規(guī)模電動(dòng)汽車的發(fā)展,可再生能源可以隨便發(fā)了,三年以后,用不到五年,因?yàn)槲沂菄?guó)家“十四五”規(guī)劃儲(chǔ)能和制能電網(wǎng)專家組里的成員,我們確定了一個(gè)目標(biāo),發(fā)電占比從現(xiàn)在到2020年,30%提高到50%,到2030年提高到70%,就是說(shuō)到了2030年我們用的電當(dāng)中十度電是可再生能源,那時(shí)候當(dāng)然實(shí)現(xiàn)碳中和了,碳中和更離不開(kāi)充電網(wǎng),所以電動(dòng)汽車+充電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)2060碳中和的最佳實(shí)踐。
緊接著,今年年初的時(shí)候,國(guó)家又提出來(lái)構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),很多人說(shuō)新型電力系統(tǒng)的數(shù)字化、智能化,調(diào)度系統(tǒng)化,這些東西都沒(méi)有習(xí)大大說(shuō)得完整,因?yàn)榭倳?shū)記講的,叫構(gòu)建以新能源為主體,中國(guó)能叫上新能源,或者世界能叫新能源的,只有兩個(gè)東西:一個(gè)是新能源發(fā)電,一個(gè)是新能源汽車,而我們大家都想到是新能源發(fā)電,很少有人想到新能源汽車。
但是這兩個(gè)東西是很可怕的,因?yàn)樾履茉窗l(fā)電是無(wú)序的,而新能源汽車充電又是隨意的,這兩個(gè)東西加到一起,那電網(wǎng)的安全性是無(wú)法保證的,但是中間如果用了充電網(wǎng)、儲(chǔ)能網(wǎng)、微電網(wǎng)做了新能源發(fā)電和新能源汽車的連接,確保每一臺(tái)車的充電、放電、聽(tīng)誰(shuí)的話,一個(gè)是聽(tīng)老天爺?shù)脑挘L(fēng)和光。第二國(guó)家電網(wǎng)的話,第三聽(tīng)黨的話。如果是這樣的話,我相信所有的電動(dòng)汽車變成聽(tīng)話的電動(dòng)汽車,通過(guò)充電網(wǎng)成為了聽(tīng)話的網(wǎng)絡(luò),那我想真正構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)就成功了,所以這里面體現(xiàn)兩個(gè)關(guān)鍵詞:車的新連接,電池的新聚合,是構(gòu)建以新能源為主體,新型電力系統(tǒng)的核心要素。
大家在講為什么這么走呢?就是因?yàn)閯偛藕芏鄬<抑v的發(fā)展速度,我一直有一個(gè)樂(lè)觀的分析,到了2025年新增車輛當(dāng)中至少80%,都是電動(dòng)汽車,大概累計(jì)保有量達(dá)到5000萬(wàn)輛,充電樁的總數(shù)量,公共充電達(dá)到500萬(wàn),充電私撞達(dá)到2000萬(wàn),每天充放電的電量會(huì)達(dá)5000億,電動(dòng)汽車儲(chǔ)能每天達(dá)到2億度電,梯次儲(chǔ)能每天達(dá)到1億度電,現(xiàn)在看來(lái)隨著大規(guī)模電動(dòng)汽車的發(fā)展,能源的問(wèn)題將是一個(gè)最大的問(wèn)題。
能不能這樣發(fā)展?我個(gè)人理解取決于四個(gè)要素。第一個(gè)要素,車便不便宜。到2022年作為交通工具來(lái)講,電動(dòng)汽車比油車便宜。到2023年,50%的C端用戶都會(huì)在目的地充電,就是在家里面、企事業(yè)單位(充電)。到了2024年充電網(wǎng)能夠確保整個(gè)電動(dòng)汽車的安全,到了2025年的時(shí)候,無(wú)人駕駛、自動(dòng)充電技術(shù)將得到規(guī)模化的采用。
現(xiàn)在看來(lái),電動(dòng)汽車規(guī)?;陌l(fā)展,充電怎么做?前面各位領(lǐng)導(dǎo)都在講這個(gè)事兒,我說(shuō)了一定要糾正一個(gè)觀念,從過(guò)去充電樁的認(rèn)知概念上一定要轉(zhuǎn)化成充電網(wǎng),如果不建成充電網(wǎng),大規(guī)模電動(dòng)汽車發(fā)展將很難做成支撐。比如一個(gè)小區(qū),一百臺(tái)車上班都開(kāi)到單位,下班都開(kāi)到家里,同時(shí)慢充插到電網(wǎng)上,這個(gè)電網(wǎng)就爆掉了,所以必須建立充電網(wǎng)的技術(shù)路線,這個(gè)圖已經(jīng)進(jìn)了很多年,希望同仁繼續(xù)看看,想想,希望跟大家建立這樣的分享機(jī)制。
充電網(wǎng)和充電樁不一樣的地方,充電網(wǎng)是一個(gè)系統(tǒng),充電樁是一個(gè)設(shè)備,它是由四層網(wǎng)組成的,底層是設(shè)備網(wǎng),未來(lái)充電不像加油一樣的,開(kāi)出去加油,一定是大家睡覺(jué)或者工作的時(shí)候,不知不覺(jué)的充電,所以每個(gè)車位上都會(huì)裝一個(gè)插頭,俗稱充電終端,而不叫充電樁。中國(guó)大概多少個(gè)車位呢?1億個(gè)車位,裝1億個(gè)充電終端。每個(gè)充電終端上大概有30個(gè)控制電,1億個(gè)充電終端上,就有30億個(gè)控制電,所以充電網(wǎng)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最大的應(yīng)用場(chǎng)景,按照規(guī)劃國(guó)家2030年有1億輛車,一個(gè)車一年充電放電30度電,一年10000億度電,而去年中國(guó)的城鄉(xiāng)居民總電量1.03萬(wàn)億。就是說(shuō),未來(lái)隨著大規(guī)模電動(dòng)汽車的發(fā)展,充分網(wǎng)一定是能源互聯(lián)網(wǎng)。
第四層網(wǎng)是數(shù)據(jù)網(wǎng),除了傳統(tǒng)金融數(shù)據(jù)和支付數(shù)據(jù)以外,更多的疊加出來(lái)汽車工業(yè)大數(shù)據(jù)和能源大數(shù)據(jù),現(xiàn)在看來(lái)只有把數(shù)據(jù)網(wǎng)、能源網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和設(shè)備網(wǎng)融合成一層才是充電網(wǎng)。
對(duì)于充電網(wǎng),特來(lái)電也做了一個(gè)概念,由四個(gè)邏輯組成的,或者四句話組成的。
首先,充電網(wǎng)是大規(guī)模電動(dòng)汽車發(fā)展的基礎(chǔ)支撐,是一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施,是一個(gè)技術(shù)支撐,沒(méi)有充電網(wǎng)電動(dòng)汽車很難得到發(fā)展。
第二充電網(wǎng)是面向以新能源為主體的微電網(wǎng)。國(guó)家規(guī)劃2030年新增新能源發(fā)電是12億,其中直說(shuō)3億至少是分布式能源,分布式光伏,分布式光伏在哪兒呢?就是在我們樓頂上,建筑光伏上,每一個(gè)公交公共廠站看到太陽(yáng)的地方,就是說(shuō)未來(lái)所有充電廠站都會(huì)把光伏、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車的充放電融合到一個(gè)小的網(wǎng)絡(luò),這個(gè)小的網(wǎng)絡(luò)叫什么?微充電,所以充電網(wǎng)一定會(huì)是以微電網(wǎng)的形態(tài),充電站一定以微電網(wǎng)的形態(tài)存在。
另外,在這個(gè)充電網(wǎng)、微電網(wǎng)中核心問(wèn)題是建立直流和交流柔性連接的微電網(wǎng),直流側(cè)消納的可以直接消納,直流側(cè)和交流側(cè)形成調(diào)度系統(tǒng)和四象限變換的轉(zhuǎn)化系統(tǒng),所以微電網(wǎng)核心問(wèn)題是形成交流和直流混網(wǎng)的系統(tǒng)。
第三,充電網(wǎng)是連接和聚合電動(dòng)汽車電池梯次利用儲(chǔ)能網(wǎng)。我前面說(shuō)了,這個(gè)連接和這個(gè)儲(chǔ)能會(huì)支撐,整個(gè)碳中和里面最好的,最優(yōu)質(zhì)的儲(chǔ)能資源。尤其是近期之內(nèi),國(guó)家能源局發(fā)布了梯次電池不能大規(guī)模、大容量的使用,恰恰我們?nèi)绻锰荽坞姵兀梅植际降哪芙鉀Q安全的問(wèn)題,還能夠解決場(chǎng)地的問(wèn)題,所以充電廠站是鏈接和聚合電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能網(wǎng)。
第四層網(wǎng)是深度鏈接人、車、能源的數(shù)據(jù)網(wǎng),這個(gè)不用過(guò)多解釋了。談到數(shù)據(jù)網(wǎng),可能更多談到汽車安全,在5月20日,特來(lái)電對(duì)外發(fā)布了,凡是我們平臺(tái)下充電燒的車,如果燒了我們都賠。經(jīng)過(guò)六年研發(fā)我們創(chuàng)新了兩層防護(hù),一層在設(shè)備側(cè),通過(guò)設(shè)備在當(dāng)中,能源和數(shù)據(jù)交互當(dāng)中,為汽車做安全體檢,當(dāng)我發(fā)現(xiàn)小的問(wèn)題給你報(bào)警,當(dāng)你超過(guò)安全閥值的時(shí)候,就快速采集車上的數(shù)據(jù)和昨天、前天等歷史數(shù)據(jù)做大數(shù)據(jù)分析,同時(shí)抓取同一城市,同一型號(hào)的車的數(shù)據(jù)再做一次大數(shù)據(jù)分析,如果燒車風(fēng)險(xiǎn)就不給你充電,不給你充電你車就沒(méi)有電,沒(méi)有電車就燒不了。
目前,我們平臺(tái)統(tǒng)計(jì),90%的車都是小品牌和低質(zhì)量的車企和電池企業(yè)產(chǎn)生的。很多大企業(yè)跟我在說(shuō),其實(shí)我們的電池做好了,兩層防護(hù)沒(méi)用了,我說(shuō)恐怕不是,因?yàn)楫?dāng)你電動(dòng)汽車或者電池衰老到后30%壽命的時(shí)候,還有隔壁車如果是低質(zhì)量和低品質(zhì)的車,燒掉的時(shí)候也會(huì)殃及池魚(yú)。但是當(dāng)車?yán)狭说臅r(shí)候,車廠不愿意管,電池廠也不愿意管,但是每天這個(gè)車在充電,我們用了兩層防護(hù),未來(lái)可以防止大規(guī)模電動(dòng)汽車的燒車事件的產(chǎn)生,我們也做了特別好玩兒的事情,我們希望同行里面能夠共同推進(jìn)汽車安全。
我們建立充電網(wǎng)的目標(biāo)就是讓電動(dòng)汽車80-90%的汽車都是在低谷、低價(jià)格的時(shí)候慢慢充電,讓個(gè)別車在高峰車進(jìn)行賣電。所以開(kāi)始特來(lái)電,七年前就給自己創(chuàng)立了這樣的使命,當(dāng)初大家認(rèn)為是一個(gè)笑話,今天看來(lái)大家共同達(dá)成了共識(shí),就是一定建設(shè)中國(guó)最大的充電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)新能源車充新能源電,讓尾氣和霧霾遠(yuǎn)離人類。
為什么建立充電網(wǎng)呢?今天從另外一個(gè)電的角度認(rèn)知,和大家做一些交流。電,站在非專業(yè)的角度,理解四個(gè)事情,只要大家理解清楚了,就知道怎么做了。
電的第一件特性,就是電網(wǎng)的總發(fā)電和總用電在同一時(shí)間,永遠(yuǎn)是相等的。當(dāng)我們晚上關(guān)燈睡覺(jué)的時(shí)候,大家不用電的時(shí)候,那時(shí)候發(fā)電廠同步降融或者停掉,有一些風(fēng)電就要停掉,所以電網(wǎng)基本結(jié)構(gòu),過(guò)去傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是發(fā)電、輸電、變電、配電、用電,發(fā)電和用電的要求實(shí)時(shí)平衡,就是因?yàn)殡姴蝗菀變?chǔ)存。
發(fā)電和用電量不匹配,如果不匹配電網(wǎng)就容易失去穩(wěn)定,電網(wǎng)就導(dǎo)致大面積停電。電動(dòng)汽車大規(guī)模無(wú)序充電,大功率充電對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性構(gòu)成了威脅。如果車少?zèng)]有關(guān)系,如果量大的話,比如大的都是超級(jí)快充,一個(gè)城市里幾百個(gè)超級(jí)快充,這個(gè)城市就費(fèi)掉了,電網(wǎng)就費(fèi)掉了,只有用充電網(wǎng)才能解決無(wú)序充電和高峰用電時(shí)的大功率用電問(wèn)題,只有通過(guò)充電滿足電網(wǎng)需求調(diào)度,這是第一個(gè)調(diào)度,才能解決大規(guī)模充放電和電網(wǎng)之間的實(shí)時(shí)平衡,這是第一個(gè)特征。
第二個(gè)特征,常規(guī)的發(fā)電和電網(wǎng)資產(chǎn)每天利用效率只有40%,60%是閑置的。比如一個(gè)工業(yè)園,每天上八個(gè)小時(shí)班,這八小時(shí)總?cè)萘看蟾庞昧?0%,其他的16個(gè)小時(shí),最多用到10%,所以整體上看,不管發(fā)電資產(chǎn)還是電網(wǎng)資產(chǎn),平均利用率只有40%,60%是限制的。對(duì)居民小區(qū)晚上18:00-23:00是用電的高負(fù)荷區(qū)間,其他時(shí)間電網(wǎng)變壓器容量基本閑置,所以電網(wǎng)資產(chǎn)平均功率利用率在40%左右,一天內(nèi)有近60%的電源資產(chǎn)容量是閑置的。絕大多數(shù)電動(dòng)汽車70%以上的時(shí)間處于停泊狀態(tài),可以將電動(dòng)汽車做成可調(diào)負(fù)荷,大家不要想開(kāi)車的時(shí)候充電,為什么不在睡覺(jué)的時(shí)候充電,工作的時(shí)間充電呢,完全是可調(diào)負(fù)荷,所以充電網(wǎng)鏈接每輛電動(dòng)汽車,當(dāng)企事業(yè)和區(qū)民小區(qū)都在用電時(shí),電動(dòng)汽車不充電或少充電,當(dāng)用戶不用電或少用電時(shí),電動(dòng)汽車通過(guò)充電網(wǎng)預(yù)約充電調(diào)度實(shí)現(xiàn)有序充電。在不增加電網(wǎng)改造增容情況下,低谷有序充電讓電網(wǎng)資產(chǎn)利用率持續(xù)提高到50%-70%。我們利用率只有40%,怎么辦?可以通過(guò)電網(wǎng)預(yù)約充電調(diào)度,可以實(shí)現(xiàn)50-70%的提高。
第三個(gè)特征就是電網(wǎng)高峰期是沒(méi)有富余電量的,今年5月26日,深圳供電公司發(fā)布了,哪一天所有企事業(yè)只能用15%的電量,多用是罰錢的,白天電網(wǎng)里并沒(méi)有富余的電量,在一個(gè)區(qū)域當(dāng)中,總的發(fā)電容量,輸電,配電容量是按用電最高峰進(jìn)行建設(shè)的,白天用典高峰如果出現(xiàn)電力負(fù)荷增長(zhǎng),電網(wǎng)是沒(méi)有多的電力和容量保障的。電供不應(yīng)求的時(shí)候,導(dǎo)致電網(wǎng)和用電的失衡,只能采取拉閘線電,過(guò)去經(jīng)常會(huì)出現(xiàn),現(xiàn)在很少了,但是大規(guī)模電動(dòng)汽車的發(fā)展,對(duì)電網(wǎng)需求大的時(shí)候,這件事情還會(huì)重現(xiàn)。用電高峰的時(shí)候,停泊的電動(dòng)汽車接入電網(wǎng),可以把電池富余的電量以高峰的價(jià)值賣給企業(yè)或賣給電網(wǎng),晚上用電高峰的時(shí)候,居民小區(qū)得變壓器沒(méi)有太多富余容量,充電就和居民小區(qū)爭(zhēng)負(fù)荷,搶容量,物業(yè)以沒(méi)有容量為由,拒絕安裝充電樁,現(xiàn)在很多物業(yè)都是這樣的,因?yàn)闆](méi)有容量了,但是23年以后,電源的容量有很大富余的,電動(dòng)汽車盡量避免在白天高峰期,公共充電站大功率充電,充電應(yīng)該避免在晚上18點(diǎn)到23點(diǎn),住宅小區(qū)充電,充電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)23點(diǎn)以后的低谷有序的充電。
第四個(gè)特征是電網(wǎng)建立了峰、谷、平的電價(jià),這個(gè)不要再解釋了。這個(gè)電價(jià)差了3倍,電動(dòng)汽車的充電用戶利用充電網(wǎng)廠站內(nèi),群調(diào)度,可以自動(dòng)選擇在低谷低價(jià)的時(shí)候充電,在電動(dòng)汽車高峰的時(shí)候賣電,通過(guò)電網(wǎng)的需求調(diào)度能力,為電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行提供了技術(shù)支撐。
這是我前一個(gè)階段,給能源局、國(guó)家提出新的,在能源調(diào)度上,叫做分層分群的協(xié)同調(diào)度,對(duì)電動(dòng)汽車。大概這個(gè)角度分三方面:
第一廠站內(nèi)群調(diào)度。就是說(shuō),在廠站群里頭,傳統(tǒng)的充電樁插上就充電,什么時(shí)候充滿不知道,但是我們這個(gè)平臺(tái),什么時(shí)候充滿你說(shuō)了算,我們會(huì)根據(jù)客戶的需要,車上剩余的電量和電網(wǎng)富余的電量做有序的充電和放電,廠站內(nèi)的群調(diào)度。
第二調(diào)度叫預(yù)約調(diào)度。比如我們?cè)谏钲谠铝翞硰S站,當(dāng)這個(gè)公交車還有十分鐘充滿離開(kāi)的時(shí)候,我們把周圍十平方公里之內(nèi)的出租車、網(wǎng)約車APP打通,我看到了沒(méi)電了,我給你發(fā)過(guò)去,正常一塊五、一塊四,十分鐘之類,在我的B3層第33個(gè)車位充電,你只要一響應(yīng),公交車離開(kāi)的時(shí)候,你開(kāi)進(jìn)來(lái)這叫預(yù)約的充電調(diào)度。
第三是電網(wǎng)的需求側(cè)調(diào)度。根據(jù)電網(wǎng)需求側(cè)進(jìn)行體系和調(diào)度,我們現(xiàn)在在京津冀150個(gè)場(chǎng)站,上海也有40個(gè)場(chǎng)站,接受了電網(wǎng)的需求側(cè)調(diào)度。比如電網(wǎng)晚上三點(diǎn)到五點(diǎn),給我發(fā)一個(gè)需求側(cè)的調(diào)度命令,我就可以把車在兩點(diǎn)之前的車不充電的,兩點(diǎn)以后進(jìn)行充電,實(shí)現(xiàn)整個(gè)充電網(wǎng)的協(xié)同和調(diào)度,不是傳統(tǒng)電網(wǎng)一下子調(diào)到底,而是通過(guò)分層分群的廠站內(nèi)調(diào)度、預(yù)約充電調(diào)度和電網(wǎng)需求調(diào)度,滿足大規(guī)模電動(dòng)汽車的發(fā)展,三層調(diào)度。
這幾年發(fā)展,特來(lái)電在技術(shù)創(chuàng)新上,在數(shù)量、電量和流量上都做了很大的努力,到今天為止,還是這個(gè)圖,我們是中國(guó)創(chuàng)業(yè)板第一家上市公司,我也覺(jué)得挺奇怪的,我上來(lái)前十分鐘我們股票突然間冒了9%,我不知道是為了響應(yīng)我上來(lái)還是怎么,我們創(chuàng)業(yè)板第一股是特銳德,我們特來(lái)電爭(zhēng)取今年下半年報(bào)材料上市,我們從充電網(wǎng)叫特安全,我們從數(shù)量、電量、流量,三量融合的商業(yè)模式叫特來(lái)錢,我們團(tuán)隊(duì)叫特來(lái)勁,今天和諸位同仁在一起我們叫特來(lái)緣!
謝謝各位,謝謝大家!
(注:本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理,未經(jīng)演講嘉賓審閱,僅作為參考資料,請(qǐng)勿轉(zhuǎn)載!)