摘要 :新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)規(gui)模(mo)化(hua)發(fa)展(zhan)的(de)同(tong)時(shi),充(chong)電(dian)不(bu)便(bian)利(li)的(de)痛(tong)點(dian)愈(yu)發(fa)明(ming)顯(xian)。在(zai)未(wei)來(lai)的(de)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)發(fa)展(zhan)當(dang)中(zhong),充(chong)電(dian)的(de)矛(mao)盾(dun)要(yao)遠(yuan)遠(yuan)大(da)於(yu)造(zao)車(che)的(de)矛(mao)盾(dun),解(jie)決(jue)好(hao)充(chong)電(dian)的(de)問(wen)題(ti)成(cheng)為(wei)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)行(xing)業(ye)發(fa)展(zhan)的(de)一(yi)個(ge)突(tu)出(chu)問(wen)題(ti)。解(jie)決(jue)充(chong)電(dian)補(bu)能(neng)問(wen)題(ti),最(zui)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)方(fang)式(shi)之(zhi)一(yi)是(shi)大(da)功(gong)率(lv)充(chong)電(dian)(超充),但(dan)是(shi)超(chao)充(chong)站(zhan)建(jian)設(she),存(cun)在(zai)著(zhe)土(tu)地(di)資(zi)源(yuan)緊(jin)張(zhang)以(yi)及(ji)充(chong)電(dian)站(zhan)負(fu)荷(he)容(rong)量(liang)限(xian)製(zhi)的(de)問(wen)題(ti)。相(xiang)較(jiao)於(yu)造(zao)車(che)新(xin)勢(shi)力(li)或(huo)第(di)三(san)方(fang)充(chong)電(dian)服(fu)務(wu)企(qi)業(ye)建(jian)設(she)與(yu)運(yun)營(ying)充(chong)電(dian)站(zhan),加(jia)油(you)站(zhan)改(gai)建(jian)充(chong)電(dian)站(zhan)最(zui)為(wei)便(bian)利(li),本(ben)文(wen)主(zhu)要(yao)探(tan)討(tao)加(jia)油(you)站(zhan)改(gai)建(jian)充(chong)電(dian)站(zhan)的(de)意(yi)義(yi)及(ji)方(fang)法(fa)。
1 加油站最容易轉型為超充站
縱觀我國市場上已投放的充電樁,大致分四類:一類是由國家電網建設,主要在高速公路服務區或固定的充電站,城市網點較少,且服務對象大多為公交車;第(di)二(er)類(lei)為(wei)車(che)企(qi)自(zi)建(jian),第(di)三(san)類(lei)則(ze)是(shi)由(you)第(di)三(san)方(fang)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)充(chong)電(dian)服(fu)務(wu)公(gong)司(si)建(jian)立(li),第(di)四(si)類(lei)是(shi)各(ge)種(zhong)加(jia)油(you)站(zhan)的(de)改(gai)建(jian)。相(xiang)比(bi)較(jiao)而(er)言(yan),加(jia)油(you)站(zhan)轉(zhuan)型(xing)超(chao)充(chong)站(zhan)最(zui)為(wei)便(bian)利(li)且(qie)空(kong)間(jian)巨(ju)大(da)。
眾zhong所suo周zhou知zhi,城cheng市shi土tu地di比bi較jiao稀xi缺que,特te別bie是shi一yi線xian城cheng市shi,但dan往wang往wang這zhe些xie地di區qu的de充chong電dian需xu求qiu最zui為wei旺wang盛sheng。而er廣guang為wei布bu局ju的de加jia油you站zhan,已yi在zai交jiao通tong要yao道dao提ti前qian擁yong有you土tu地di資zi源yuan。隨sui著zhe超chao充chong技ji術shu發fa展zhan,超chao充chong補bu電dian速su度du也ye越yue來lai越yue快kuai,對dui於yu電dian動dong汽qi車che車che主zhu來lai說shuo,過guo去qu養yang成cheng的de去qu加jia油you站zhan加jia油you的de習xi慣guan,在zai電dian動dong化hua時shi代dai,將jiang通tong過guo加jia油you站zhan得de以yi延yan續xu。據ju中zhong信xin證zheng券quan測ce算suan充chong電dian行xing業ye遠yuan期qi市shi場chang空kong間jian達da到dao超chao千qian億yi元yuan,一yi旦dan國guo內nei多duo數shu加jia油you站zhan成cheng功gong轉zhuan型xing為wei超chao充chong站zhan,影ying響xiang巨ju大da。
2022年中國加油站總數量達11.50萬座,這些加油站大部分可以轉化為充電站。實際上,中石油、中石化對於轉型充電站十分積極。譬如中石化、中(zhong)石(shi)油(you)在(zai)財(cai)務(wu)報(bao)告(gao)中(zhong)均(jun)表(biao)示(shi),隨(sui)著(zhe)新(xin)能(neng)源(yuan)行(xing)業(ye)的(de)發(fa)展(zhan),兩(liang)者(zhe)都(dou)決(jue)定(ding)迎(ying)合(he)新(xin)的(de)發(fa)展(zhan)趨(qu)勢(shi),使(shi)它(ta)們(men)旗(qi)下(xia)的(de)加(jia)油(you)站(zhan)不(bu)僅(jin)僅(jin)局(ju)限(xian)於(yu)加(jia)油(you)的(de)零(ling)售(shou)業(ye)務(wu),而(er)且(qie)向(xiang)綜(zong)合(he)能(neng)源(yuan)服(fu)務(wu)商(shang)發(fa)展(zhan)。中(zhong)石(shi)化(hua)方(fang)麵(mian)表(biao)示(shi),到(dao)2025年要在5000座以上加油站裏建超充站,現在已經建了2000多個站。而中石油已於2022年下半年,成立了瞄準充換電市場的中油綠電新能源有限公司。
因為充電速度的加快,超充站和加油站很多方麵相似,加油站是很容易過渡到超充站的。而且上海、北京這樣的超大型城市中,加油站銷量越來越小,急需轉型,超充站是一個重要的轉型方向。
2 加油站轉型超充站存在的問題
超充站建設最大問題之一就是土地資源緊張,但是如果由加油站轉型超充站,這個問題便可迎刃而解。那麼還有哪些障礙呢?
目前,我國的加油站轉型超充站,之所以還僅僅是一個趨勢,並沒有大規模發展,最為關鍵的製約因素是經濟利益。超充充電成本、效xiao率lv方fang麵mian,目mu前qian來lai看kan還hai不bu足zu以yi支zhi撐cheng加jia油you站zhan的de發fa展zhan,不bu過guo隨sui著zhe超chao充chong車che輛liang的de增zeng多duo,再zai有you三san四si年nian的de時shi間jian,就jiu可ke以yi完wan全quan能neng夠gou支zhi持chi企qi業ye效xiao益yi提ti升sheng。由you此ci可ke以yi預yu測ce,未wei來lai在zai新xin能neng源yuan汽qi車che逐zhu漸jian取qu代dai燃ran油you車che的de過guo程cheng,大da多duo數shu加jia油you站zhan可ke全quan麵mian快kuai速su地di轉zhuan型xing到dao超chao充chong站zhan的de。
加(jia)油(you)站(zhan)轉(zhuan)型(xing)超(chao)充(chong)站(zhan),還(hai)有(you)一(yi)個(ge)難(nan)題(ti),那(na)就(jiu)是(shi)電(dian)力(li)來(lai)源(yuan)問(wen)題(ti)。超(chao)充(chong)的(de)功(gong)率(lv)需(xu)求(qiu)對(dui)不(bu)少(shao)企(qi)業(ye)配(pei)電(dian)網(wang)來(lai)說(shuo)是(shi)很(hen)大(da)的(de)挑(tiao)戰(zhan),特(te)別(bie)是(shi)在(zai)用(yong)電(dian)高(gao)峰(feng)時(shi)段(duan)。目(mu)前(qian)解(jie)決(jue)這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)最(zui)好(hao)的(de)辦(ban)法(fa)是(shi)充(chong)電(dian)站(zhan)配(pei)置(zhi)光(guang)儲(chu)充(chong)一(yi)體(ti)化(hua)係(xi)統(tong)。光(guang)儲(chu)充(chong)一(yi)體(ti)化(hua),是(shi)指(zhi)由(you)市(shi)電(dian)、分布式光伏、儲能係統、充(chong)電(dian)設(she)備(bei)和(he)常(chang)規(gui)負(fu)荷(he)組(zu)成(cheng)的(de)供(gong)配(pei)用(yong)電(dian)係(xi)統(tong)。這(zhe)套(tao)係(xi)統(tong)中(zhong)關(guan)鍵(jian)在(zai)於(yu)儲(chu)能(neng)的(de)參(can)與(yu),使(shi)得(de)超(chao)充(chong)站(zhan)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)局(ju)部(bu)微(wei)網(wang)的(de)削(xue)峰(feng)填(tian)穀(gu),而(er)且(qie)很(hen)好(hao)地(di)應(ying)對(dui)超(chao)充(chong)時(shi)代(dai)的(de)大(da)負(fu)荷(he)對(dui)配(pei)電(dian)網(wang)的(de)衝(chong)擊(ji),很(hen)好(hao)的(de)解(jie)決(jue)部(bu)分(fen)電(dian)網(wang)增(zeng)容(rong)、擴容的矛盾問題。
3 安科瑞充電解決方案
??????? 傳統的加油站電力負荷很小,主要有加油機油泵、形象用電、照明用電等,一般單個傳統加油站負荷不超過50kW,采用0.4kV供(gong)電(dian)。但(dan)是(shi)如(ru)果(guo)轉(zhuan)為(wei)充(chong)電(dian)站(zhan),那(na)負(fu)荷(he)可(ke)能(neng)會(hui)幾(ji)十(shi)倍(bei)的(de)增(zeng)加(jia)。如(ru)果(guo)全(quan)部(bu)依(yi)賴(lai)電(dian)網(wang)供(gong)電(dian),第(di)一(yi)個(ge)問(wen)題(ti)是(shi)當(dang)地(di)電(dian)力(li)部(bu)門(men)是(shi)否(fou)能(neng)滿(man)足(zu)供(gong)電(dian)要(yao)求(qiu),對(dui)電(dian)網(wang)的(de)衝(chong)擊(ji)較(jiao)大(da);第二個是成本太高而減少利潤空間,通過配置市電、光伏、儲能相結合的方式可以擴充供電容量,大幅降低用電成本,提高充電站運行靈活性。
??????? 充電站供電係統主要為充電設備提供電源,由一次設備(開關櫃、變壓器等)和光伏組件、光伏逆變器、儲能設備組成,見圖1所示。充電設備及光伏、儲(chu)能(neng)設(she)備(bei)是(shi)整(zheng)個(ge)充(chong)電(dian)站(zhan)電(dian)氣(qi)係(xi)統(tong)的(de)核(he)心(xin)部(bu)分(fen),一(yi)般(ban)充(chong)電(dian)設(she)備(bei)采(cai)用(yong)大(da)功(gong)率(lv)直(zhi)流(liu)充(chong)電(dian)樁(zhuang),儲(chu)能(neng)設(she)備(bei)可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)儲(chu)能(neng)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)或(huo)者(zhe)分(fen)布(bu)式(shi)儲(chu)能(neng)櫃(gui),可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)情(qing)況(kuang)分(fen)步(bu)擴(kuo)容(rong),實(shi)現(xian)電(dian)池(chi)快(kuai)充(chong)、削峰填穀、光伏充電、餘電上網、電網平衡、應急電源等功能。這種方式除了應用在加油站之外,還可以大量應用在居民小區、 商業樓宇、 產業園區等等。
圖1 充電站光儲充一體化模式
3.1 充電設備
??????? 安科瑞AEV300-DC160S一體式非車載直流充電機是一種符合國標充電接口標準、輸出功率達到160kWdezhiliukuaisuchongdianji,manzukuaisuchongdiandexuyao,shiguojiadianwangchongdianzhuanggongyingshangzhiyi。chongdianzhuangjubeigaozhuanhuanxiaolvchongdianmokuai,zhengzhuangcaiyongguojiadianwangzhidinggongyingshangmokuai,qichongdianshidezhuanhuanxiaolvnengdadao96%,通過2018guojiabiaozhunceshi。shebeizidaiguzhangzhenduanxitong,tongshizhichiyuanchengshengji,nengshixianpingtaiduishebeideyuanchengfuwei,jianshaoyunyingchengbentouru,tongshijubeidaijiduandiangongneng,duozhongfanghu,chanpinjubeiguoliu、過壓、漏電、短路、防浪湧、接地連續性檢測保護,性能參數如表1所示。
圖2 AEV300-DC160SS一體式非車載直流充電機
表1 AEV300-DC160SS一體式非車載直流充電機性能參數
??????? 除了160kW國網標準化直流充電樁之外,公司還提供120kW、80kW、60kW互聯網版本直流充電樁以及7kW交流充電樁,滿足各種場合的充電要求。
3.2 充電運營管理平台
??????? 充電運營管理平台是基於物聯網和大數據技術的充電設施管理係統,可以實現對充電樁的監控、調度和管理,提高充電樁的利用率和充電效率,提升用戶的充電體驗和服務質量。用戶可以通過APP或(huo)小(xiao)程(cheng)序(xu)提(ti)前(qian)預(yu)約(yue)充(chong)電(dian),避(bi)免(mian)在(zai)充(chong)電(dian)站(zhan)排(pai)隊(dui)等(deng)待(dai)的(de)情(qing)況(kuang),同(tong)時(shi)也(ye)能(neng)為(wei)充(chong)電(dian)站(zhan)提(ti)供(gong)更(geng)準(zhun)確(que)的(de)充(chong)電(dian)需(xu)求(qiu)數(shu)據(ju),方(fang)便(bian)後(hou)續(xu)的(de)調(tiao)度(du)和(he)管(guan)理(li)。通(tong)過(guo)平(ping)台(tai)可(ke)對(dui)充(chong)電(dian)樁(zhuang)的(de)功(gong)率(lv)、電壓、電(dian)流(liu)等(deng)參(can)數(shu)進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong),及(ji)時(shi)發(fa)現(xian)和(he)處(chu)理(li)充(chong)電(dian)樁(zhuang)故(gu)障(zhang)和(he)異(yi)常(chang)情(qing)況(kuang)對(dui)充(chong)電(dian)樁(zhuang)的(de)功(gong)率(lv)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)和(he)管(guan)理(li),確(que)保(bao)充(chong)電(dian)樁(zhuang)在(zai)合(he)理(li)的(de)功(gong)率(lv)範(fan)圍(wei)內(nei)充(chong)電(dian),避(bi)免(mian)對(dui)電(dian)網(wang)造(zao)成(cheng)過(guo)大(da)的(de)負(fu)荷(he)。
??????? 平台除了對充電樁的監控外,還對充電站的光伏發電係統、儲能係統以及供電係統進行集中監控和統一協調管理,提高充電站的運行可靠性,降低運營成本,平台係統架構如圖3所示。
圖3 充電樁運營管理平台係統架構
大屏顯示:展示充電站設備統計、使用率排行、運營統計圖表、節碳量統計等數據。
圖4 大屏展示界麵
站點監控:顯示設備實時狀態、設備列表、設備日誌、設備狀態統計等功能。
圖5 站點監控界麵
設備監控:顯示設備實時信息、配套設備狀態、設備實時曲線、關聯訂單信息、充電功率曲線等。
圖6 設備監控界麵
運營趨勢統計:顯示運營信息查詢、站點對比曲線、日月年報表、站點對比列表等功能。
圖7 運營趨勢界麵
收益查詢:提供收益彙總、實際收益報表、收益變化曲線、支付方式占比等功能。
圖8 收益查詢界麵
故障分析:提供故障彙總、故障狀態餅圖、故障趨勢分析、故障類型餅圖等功能。
圖9 故障分析界麵
訂單記錄:提供實時/曆史訂單查詢、訂單終止、訂單詳情、訂單導出、運營商應收信息、充電明細、交易流水查詢、充值餘額明細等功能。
圖10 訂單查詢界麵
3.3 充電樁設備選型表
4 結束語
??????? guoqudajiajunrenweijiayouzhandengyetai,shuyuchuantongxingye,suizheranyouchezhujiantuichulishiwutai,jiayouzhanyehuirimuxishan。danshisuizhechaochongdekuaisufazhan,jiayouzhanyaoshenyibianchengweilechaochongzhan,quanmianyongbaoxinnengyuanqicheshidai,jiangkenengweijuxinnengyuanbankuaidezhongyaoweizhi,chenggongzhuanbianweigaochengchangqiye,birujindexinnengyuanzhengchezhizao,gengzhideqidai。