11月20日-22日,2024中国汽车充换电生态大会在山西太原隆重召开。本届大会获得国家能源局电力司与中国汽车工业协会指导,由中国电动汽车充电基础设施促进联盟、中国汽车工业协会充换电分会主办。大会以“新格局,新未来——构建智慧补能服务生态体系”为主题,共设置“1+1+9+1”项议程,围绕高速“公路充换电基础设施建设”、“充电桩下乡”、“大功率充电技术”、“换电模式”、“海外市场拓展”、“车网互动技术”、“居住区充电模式”等话题展开多维度的交流与讨论,共同研讨构建高质量产业生态发展格局的对策、方法与路径。其中,在11月22日上午的“主题论坛八:山西省充换电产业发展论坛”环节中,山西启源焕电科技有限公司总经理蒲映超先生发表了精彩的演讲。以下内容为现场发言的实录:
我们专注于重型卡车行业的新能源转型,以及相关基础设施的投资、建设和运营。因此,我一直在思考山西重卡新能源未来的发展趋势。
实际上,在换电站建设方面,山西省已经拥有超过一百座站点,其中为新能源重卡提供服务的换电站数量众多,并占据了相当大的比例。这些换电站主要服务于城市及周边地区,尤其是针对两三百公里范围内的中短途运输需求。预计到2030年,山西省计划将换电站的数量增至500座以上。那么,重型卡车换电站接下来的布局发展方向是什么?
实际上,我们在这一领域已经进行了大规模的部署,在传统的国道、公路以及短途交通场景中建立了成熟的换电网络,积累了众多成功的案例。目前,在山西省的多个场景中,我们的布局已经较为完善。然而,目前存在一个明显的不足,即在山西省的高速公路网络主要干线以及山西省与周边能源大省之间的互联互通方面,尚未形成充分的布局。在高速交通领域的换电网络布局,实际上是重卡行业发展的关键所在,具有巨大成长潜力。因此,我们已经在这一方向上制定了详尽的规划。
今天,我将向各位汇报关于启源芯动力在山西省高速公路运输系统中构建低碳智慧网络的大致方案。
一、市场背景
中国的高速网络在全球范围内处于领先地位,目前,我国的高速公路总里程已达到18.36万公里,服务区数量超过6,000个,其中山西省拥有100多个。随着电动化新能源车辆渗透率的提升,特别是在高速网络中推广换电或充电设施,一个关键问题随之浮现:在高速场景中,充换电站点应如何布局?这实际上是我们下一步需要重点考虑的问题。
启源芯动力有国电投的背景,我们企业生根在新能源行业,专注于新能源产业的发展。我们提出的理念是将我们的新能源与交通领域的新能源转型相结合,打造一个综合性的新能源融合方案。实际上,如果将高速行业的电动重卡和重型卡车全面电动化,预计每年将产生208亿度电的需求,这是一个相当巨大的数字。因此,这一领域具有巨大的发展潜力,也反映了当前全国新能源的发展态势。从图表中可以看到,自2019年起,新能源重卡,包括充电和换电的销量每年均呈现爆炸性增长,到2023年,新能源重卡的销量已超过31,000台,其中充电和换电的比例大约为5:5。
根据行业内的数据预测,至2024年底,新能源重卡的总销量预计将达到6万台,相较于去年有100%的增长,按此预测,重卡行业每年的增长率均超过100%。在重卡行业的新能源转型进程中,山西省已经取得了显著进展,截至10月份,新能源重卡的市场渗透率已达到30%,显示出极高的市场接受度。
我们也有理由相信2024年2025的增长率也会维持这种状态,所以未来的方向还是非常好的。在高速场景里面去布局,实际上就是它有很好的优势,包括它的量比较大,政策友好,性也比高,标准也逐渐都出台,包括很重要的一个因素就随着我们规模的增大,我们在高速干线新能源化过后,它的经济性都得到了体现,有经济性的地方,我们市场的发展才能够迅速地得到提升,所以基于这三个方向,接下来几年在高速的公路上面去做重卡的电动化和布局也成为了必须要做的事情。
我们有充分的理由相信,2024年至2025年的增长率将保持当前趋势,因此未来的发展前景极为乐观。在高速行业领域中布局高速场景,实际上具有显著的优势。这些优势包括体量庞大,当前政策环境的友好性以及相关标准的逐步完善。尤为重要的是,随着规模的扩大,高速干线新能源转型后的经济效益日益凸显。只有在经济效益显著的区域,市场发展才能迅速提升。基于这三个方面,未来几年在高速公路上推进重卡的电动化和布局,已成为可能。
二、启源简介
关于启源,简而言之,我们以交通和能源行业为背景,聚焦各个场景,致力于推动包括重卡、工程机械、农业机械、船舶等在内的多个行业的电动化进程。
我们的主要的股东是国家电力投资集团,在这样的背景下,作为国电投的电力发电端,60%的电力来源于绿色能源,所以我们在新能源行业中具有显著特点。
我公司主营业务为设备的生产制造与销售,涵盖充换电基础设施建设以及电池银行构建,还有关于未来的虚拟电厂的展望,此处稍作阐述。鉴于今日论坛主题为山西省充换电产业发展,从山西省的发展视角出发,我们有望将周边能源大省如内蒙古、陕西、河北、河南的核心场景中的电动重卡电池纳入山西电池银行体系。若存在合适的合作伙伴,我们亦愿意共同探讨合作事宜。
目前,启源在全国范围内已建成1000座换电站,服务的重型卡车数量接近4万台。从布局的密度来看,华北地区尤为突出,特别是在山西省,我们已经完成了66座换电站的建设,计划到年底扩展至100座。总体而言,忻州以南地区,除吕梁和晋中外,均已达成初步目标,确保了充换电重卡在这些区域的能源补给无虞。展望明年,我们将在吕梁、晋中、忻州、大同、朔州等地区,全面加强基础设施建设,为山西省的重卡电动化转型及新能源化的推进贡献力量。
三、山西省高速业务布局规划
我们所提出的,是关于山西启源在未来高速业务领域布局规划的构想,这代表了我们的发展方向。主要规划涉及一条从神木地区至山西地区的高速干线,该干线将实施电动化方案。此外,从陕西至黄骅港区域的路线也是电动化发展的重点方向之一,还有大同至曹妃甸的路线同样是我们考虑的重点。在与其他行业合作伙伴相比,我们致力于高速电动化或高速充换电网络布局的优势与不足之处何在,这亦是我们关注的核心问题。
我们致力于打造一个集交通、能源融合于一体的源网荷储联网计划。与传统利用国网发电,在服务区建设补能场景去服务客户的模式不同,我们不仅拥有更丰富的新能源资产,积累了新能源开发的经验,而且还具备将新能源发电与储能端整合进充换电基础设施的创新方案。这些构成了我们源网荷储综合能源港计划的核心特色。
在未来的服务区建设中,我们的主要目标是充分利用适宜地理位置的优势,打造综合性的能源低碳岛。包括整合分布式风能和太阳能光伏,匹配相应的储能系统。这样,换电站本身即可作为储能系统使用。因此,将换电站与风能、太阳能资源相结合,构成了一个有效的节能减碳并降低能源成本的方案。
除此之外,我们已经提供了一系列移动送电服务,以支持终端用户对充电站或换电站的补能需求。例如,在电力资源紧张的交通枢纽点位中,我们可以调配周边其他充换电站的补能资源,以实现电力的有效配送。这也是目前我们在新能源重卡方面推出的一些解决方案。
四、经济性测算
从经济性角度分析,我们进行了初步的评估。若仅讨论方案和概念,而忽视经济性,那么该方案仅能实现示范性应用或停留在概念阶段。渗透率的提升及该领域的发展,最终都依赖于市场接受度,只有获得市场认可的方案,才能被视为优质方案。
我们还做了一个关于车端的油电经济性的调查。综合分析表明,相较于传统燃油车辆,经过电动化改造的车辆在经济性方面展现出显著优势。在山西省内不同场景下进行的验证显示,电动化改造后的车辆总成本节约(TCO)至少可达13%以上。
在高速场景中,建设换电站或充电设施的合作伙伴众多,提出的方案亦繁多。对此,我们进行了初步的比较分析。
当前市场中,换电模式因其可靠性和经济性而占据主导地位。展望未来,我们计划将能源服务引入至交通场景中,即将新能源技术与绿电交通场景进行耦合、以交能融合的模式提供崭新的新能源解决方案。通过这种融合,我们预期能够进一步提升经济效益。我们的目标是通过这种综合方案,实现高速干线充换电网络设施的优化布局,从而将电动重卡的运营成本降低超过25%。这正是我们努力的方向。
这是我们江苏省高速网络布局实施的具体方案,实际上,这些方案已经转化为现实。在此,我们愿意与大家分享这些成果,可以说,我们在这一领域具有显著的优势。
五、数字化运营及安全保障
接下来,我们将重点讨论数字化运营及其安全性的保障。鉴于高速行业运行的特殊性,对干线上的重卡以及我们的充换电基础设施运营的安全性和可靠性提出了极高的要求。这是因为,一旦在高速运行的产品中出现运营不稳定的情况,将严重影响我们整个高速工作的顺畅进行,其影响不容小觑。
当前,我们正处于一个集人、车、站、电池、电网于一体的数字化管理平台环境,我们自主研发的数据平台可与合作伙伴共同协作,提供共享。
在换电站领域,我们也部署了多项智能运维及线下支持方案。所有充电站均实现无人化操作,并由集控中心实施统一管理,这也显著提升了我们的运营效率及安全保障水平。
六、合作模式
在未来的高速公路干线运输领域,新能源化和充换电网络基础设施的布局将是一个重要议题。显然,单凭企业的竞争力是不足以应对这一挑战的。我们需要在座的各位伙伴以及政府领导携手合作,共同开发和推进这一进程。和我们合作的方式多种多样,可以我们独资或合资开发、合作分成等都是可行的合作方式。启源芯动力是一个开放的平台,我们期待与各位共同发展。
实际上,不止在高速公路领域,包括国道在内的其他交通干线以及特定场景中,我们均与合作伙伴共同开展了业务。这一行业规模宏大,足以容纳所有的参与者。启源芯动力独立投资建设了充换电网络基础设施,同时也有合作伙伴投资建设,我们负责代运营,共同合作并按比例分成的项目。各方根据自身条件提供资源,并各自承担相应的风险;同时,也存在共同投资的情形。
请允许我介绍几个案例。首先是江苏省首条重卡换电干线的案例。这是江苏省首条重卡换电干线,位于311高速公路,覆盖面积为300平方米,连接连云港至徐州宿迁。这条干线是江苏省重型卡车换电领域的首个项目,目前已有约100台车辆投入使用。
第二个案例是跨省高速公路干线。这条干线位于西南地区,连接广西防城港至百色,是我们在高速公路领域布局的重要项目,全长约300公里。该线路共设四个站点,构成全国首条跨省高速公路的关键网络。值得注意的是,该线路上运行的换电重卡的效率提升至过去的1.5倍。这一数据为我们在其他地区开展高速公路干线运营提供了宝贵的参考依据。
第三个案例是350公里乌托干线,这是新疆首条干线。该线路实际上印证了我们启源芯动力公司的“源网荷储换”概念。我们不仅在线路上规划了充换电站,还依托这些站点布局了光伏和风电项目。通过这些布局,提供低碳经济的高效解决方案,从而实现降低电价和运营成本的目的。
第四个案例是沈阳至大连高速干线。该高速公路是连接沈阳地区与大连的重要通道,全长约420公里。
今天的汇报暂告一段落。期望与各位伙伴共同探讨,携手发展,为山西省电动重卡充换电基础设施的建设贡献力量。我们下一步将在高速公路干线领域展开布局,期待大家的积极参与和谋划,感谢大家。
(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)