王林先:多场景下高速公路充电实践与应用探讨

  2023年12月19日-21日,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、杭州市富阳区人民政府联合主办的“2023中国汽车充换电生态大会”在杭州举办。本届大会以“迎接新挑战,全面推动充换电基础设施高质量发展”为主题,设置了“1+1+6+N”场会议和发布,即1场闭门会议+1场大会论坛+6个主题论坛+N场重磅发布,会议围绕“充换电基础设施建设”、“充电桩下乡”、“高品质充电服务”、“换电模式”、“海外出口”、“车网互动”等方面进行深入交流,研讨构建产业高质量发展格局的对策、方法与路径。其中,在12月20日下午进行的“主题论坛一:高速及公路沿线充电设施网络建设研讨”环节,积成智通新能源有限公司总经理王林先发表了精彩演讲。以下内容为现场演讲实录:

  各位领导、各位专家、各位同仁,下午好!我是王林先,来自于积成智通新能源有限公司,非常荣幸参加2023中国汽车充换电生态大会,下面我为大家分享一下我司在高速公路充电领域的一点实践和思考。
  以下的分享有四方面:一是行业的情况,二是行业特点,三是在高速充电的实践应用,四是对行业展望。
  一、行业情况
  新能源汽车增长态势非常迅猛,到10月累计到600万辆的数量,11月首超100万辆的产销量,大量的新能源汽车增长对电动汽车充电基础设施的建设也提出了更高的要求,充电客户的体验感与舒适度要求也越来越高。新能源汽车推广和充电设施的建设已经成为国家战略,并成为我们经济转型与技术产业升级和国计民生保障工作的重要组成部分。去年交通运输部、国家能源局印发了加快推进公路沿线充电基础设施的建设方案,要求高速公路与普通国干线充电设施要进一步加密优化。今年国务院办公厅发布了《关于进一步构建高质量充电基础设施的指导意见》也提出了具备有条件的普通国省干线公路服务区因地制宜的科学布设充电设施,强化公路沿线充电基础设施的建设。
  从交通部的数据来看,2023年10月建成了充电设施的停车区6297个,已占到94%的服务区,累计建成充电桩接近于2万多台,11个省市高速服务区充电设施覆盖率达到100%。节假日期间如按照6000万的车流量来看,高速电动汽车的流量占到近5.4%,之前的高速同仁也提到了大约6%的服务区流量,300万辆电动汽车,大概需要充电枪16万把,目前我们还不足3万把,即使按10%的配比来讲还有近6万台的缺口,整个高速充电的压力是非常大的。从《2022年中国电动汽车用户充电行为白皮书》看,对高速公路充电满意的客户达到一半,主要有两个问题:一是节假日期间的充电排队时间比较长;二是目前现有的充电功率比较小,充电时间长也导致了排队时间更长的充电现状。
  二、行业特点
  高速公路服务区充电有几个显著的特点:
  1、服务区分散,施工难,电力扩容比较困难,建设成本高。
  2、充电桩数量少,充电慢,目前整体的充电功率还是偏小,充电时间比较长。
  3、潮汐充电的现象非常明显,忙的时候忙死,闲的时候闲死,这确实在高速公路充电比较显著的特点。
  4、互联互通水平低。随着随手查的上线,这个问题得到了全面的改善。
  5、绿色低碳应用不足。
  6、高速公路充电站分散,运维难度大。这也是在高速路上充电的几个比较显著的痛点。
  虽然服务区电力增容比较困难,但服务区配套设施比较好,车主可以进行一定的等待,另外就是运营收益相对可观,同时现在高速公路绿色资源比较好,光伏屋顶、车棚、道路斜坡的条件非常不错,现在很多高速同仁都在做绿色交通与绿色能源的融合。五是服务区的业态比较多,充换电、储能,加上光伏的结合,可以很好地做文章。
  三、实践应用
  首先,高速沿线充电的规划非常重要,需要根据变量条件进行合理的统筹规划,高速公路的充电不仅是服务区充电,还有停车区、收费站,这些的布点要根据停车位进行充分考虑,要做到充电的全覆盖,并考虑适度超前。对于建设比较早的设备确实存在功率较小的情况,我们也欣喜的看到很多省市都在进行充电设施的迭代与更换。对于新增的服务区,车流量大、充电排队时间比较长的服务区,我们也是建议要进行优化和加密,特别车流量大的站点,加密的工作还是非常重要的。
  随着800V高压车型的面世,4C、5C超充电池的推出,大功率液冷超充今年也提到了日程,对于液冷超充设备,我们建议超充与快充进行合理搭配,一个液冷超充终端,加上7、8个快充终端会更为合适,这样的设备配比一是可以提高投资的有效性,另外也可以充分发挥设备的效率,今年广东的车展上发布五六十款的800V高压平台车型,未来两三年超快充的车辆就会涌现到高速公路,这种配比既满足当下充电的主流需求,也为后期的扩容和扩展留有空间。
  高速公路潮汐充电现象特别明显,平日单枪充电也只有60、70度电的情况,在节假日期间会达到300度的充电,这种不均衡充电是我们在高速充电面对的困难,也是必须要解决的问题。怎样解决潮汐充电?刚才高速同仁也提到了固定加移动的充电方式,如预装式的移动充电舱、车载式的移动充电舱还有移动充电车,这种可移动充电设备较好地解决了节假日期间双向不平衡的充电场景,移动车/舱可以进行方便的迁移,特别是在充电桩布局不完善的地方可以很好地作为节假日充电的补充。节假日充电结束以后设备可以转到赛会、景区等场景进行充电,充分提高设备的利用率。
  11月随手查的上线非常好地实现了全国高速的充电设施一张网,e路畅行将高速公路的充电设备连在一起,提供了充电查询、充电路径的规划等功能,为高速出行提供了极大的方便。
  很多服务区都有电力容量不足的问题,刚才高速同仁也提到了零碳服务区的建设,一定程度解决服务区的用电容量问题。零碳服务区一是电源清洁化,充分利用了光伏或风机的清洁能源,实现绿电交通和绿电能源结合。二是配电容量优化设计,解决在有限的土地资源下充电桩配电容量不足的难题,主网、光伏、充电、储能四位一体,通过零碳服务区能源优化管控系统实现充电的有序化和电网的友好化。
  还有一个很重要的问题就是高速公路充电设施的运营运维问题,由于充电站点分布比较广,运营设备又比较多,这里对于智能化运维提出了迫切的需求,运营的智能化必须要实现远程升级和远程设备的启停,因为遇到问题,你要去现场的话时间来不及,远程的运维能力非常重要。另外就是运维小程序要实时监控到充电设备状态,第一时间通过微信或短信的形式通知到运维人员,同时也要通过大数据的分析进行充电预警,包括车辆疏导,满足出行大潮的充电需求。
  四、行业展望
  近几年的新能源汽车高速增长,渗透率已达30%,到2025年可能会接近50%的渗透率,新能源汽车的高速的增长对出行的充电要求越来越高,随着更多的快充与超充的建设,以及高速充电网络的布局,节假日高速充电排大队的情况也将成为历史。
  以下几个方面也是我们的一点思考和期望:
  1、以快充为主的高速公路和城乡公路充电网络加速形成。
  2、300kW以上大功率充电设施逐步应用。
  3、桩与桩、车与桩、各平台间信息互联互通进程加快。
  4、交通能源融合、零碳服务区、融合型能源站大量建设。
  5、服务区、收费站、高速口多点布局环高速补能圈。
  我们非常看好两方面,一是融合型的能源服务站,高速公路有很好的光伏建设条件,交通与绿电的融合,实现零碳目标下的主网、光伏、储能、充电、换电等业态场景融合;二是要充分建设好服务区、停车区、收费站的充电场景,节假日增加移动充电设施,加上近高速口的城市快充站,一起构建环高速的充电补能圈,通过空间换时间,来应对节假日高速公路充电,满足出行的高质量的充电需求。
  我的汇报完毕,再次感谢充电联盟,感谢交通运输部路网中心给我们提供这么好的平台,谢谢大家!
  (注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)
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