7月7日,2021第七届中国国际电动汽车充换电产业大会(简称金砖充电论坛))在上海汽车会展中心
顺利召开。本届金砖充电会议为期两天,主题为“聚力高质量 赋能新发展”,采用“会议论坛+展览展
示+体验营销三位一体的创新模式,多项重点活动同期同地举办,充分协同联动,品牌效应和影响力
大幅提升。
科大智能(合肥)科技有限公司总经理何刚出席论坛并发表主题演讲——《充、换,深度融合,开创
效益创新模式》。
效益创新模式》。
以下为演讲实录:
各位领导及各位朋友大家上午好!下面由我来介绍一下,充换电的融合。
首先是给大家介绍一下科大智能这家公司,可能在场有的朋友对我们公司不是特别了解,科大智能源于中国科技大学,2002年中科大注资,核心研发但对源自中科大长期技术交流与合作关系。这边我们两个产业园区,左边是松江这边300多亩地,右边是在合肥。
这是我们公司发展历程,2002年成立,2011年深交所上市,上市之前我们公司主要是做电力相关的产品,用电自动化、配电自动化,上市之后并购了一些工业机器人方面的,这也为公司后面做换电打下了坚实的基础。2018年京东成为我们的股东,2019年我们正式发布了第五代智能换电站,现在我们继续聚焦新能源,打造系列方案,助力“双碳”。
这是公司的荣誉。科大智能是定位全国领先的电动汽车充电与换电设施的整体解决方案之一,我们既做充电,也做换电,公司拥有大功率直流充电、交流慢充、机械换电、充电运营管理平台等电动汽车充换电全系列产品,国内即做充电又做换电的企业,做得还可以的企业是不多的,这是公司的荣誉资质,包括16949、CNAS都是有的。
这块儿之前很多老师专家都说了很多,我就不再赘述了,主要是新能源销量的预测,增长肯定是很大的。这是我们了解到的数据,现在来讲,充电桩187万台,换电站644座,我们公司换电主要是做的换电站整站,第二就是换电站内部的充电系统,我们的换电站整站加上充电系统两个算在一起,发货量超过三百台,实际上占比是很大的。
这是2025年将要达到的情况,与2035年达到的情况,毫无疑问电动车肯定成为以后的主流。这里是充电与换电的对比,适用的场景,能够实现的主要优势,充电主要是在居住的社区、乡镇以及高速公路,这些地方可能是适用慢速充电,高速公路快速充电,充电可以做V2G、光储充放、无线充电、自动无人充电。换电主要用于出租、网约、物流、运输等这么一些模式,在矿场、港口、城市短途转运、高频、重载场景是用换电的。也就是说,充电跟换电他们有各自不同的适用场景,我们肯定不能一味充电是对的还是换电是对的,我们应该怎么做呢?
这是我们进一步分析充换电的优缺点,上面是充电,下面是换电模式(如图)。充电速度慢,慢充常见功率7千瓦,直流功率比较大,60-120千瓦也还是需要一定时间。换电是直接进行更换,但是技术上和商业上,虽然有优势,但是电池和不同车企标准不统一,现在也很难在短时间内解决这些问题。
我们就提出来充换电融合的方式,实际上这是结合企业自身的情况,和这两块儿的痛点。现在充电还是主流,但仍是制约新能源汽车发展的重要因素。换电目前也是由于自身的痛点,导致没有办法大面积铺开。
我们继续分析,在我们企业理解,充电的本质是什么?基于电力电子技术的能源管理系统,在智能电网中的应用。充电系统与智能电网未来一定是深度互动,这里简单介绍一下科大智能,从2002年开始,一直是服务于电网,我们更懂电网,也拥有一定电力电子技术,对于能耗管理也有自己的理解 ,这是我们对于充电的理解。
换电的核心能力是什么呢?我们认为换电系统是基于对车的全面感知,利用专业的工业机械设计实现的系统集成和调度。这里我稍微延展一下,我们国内有一个头部车企,想要做换电,开始找到了欧洲的一家比较知名做机械手的公司做换电系统,别人觉得换电模式不靠谱,后面他考虑找谁做呢?感觉换电和车身组装有一点像,就找了科大智能旗下的全资子公司永乾机电,永乾机电是拥有20多年历史,做汽车组装线的自动化设备,我们永乾机电配合客户,把第一台全自动的底盘换电,乘用车量产的底盘换电做出来的,这一台是在我们这里。
科大智能拥有专业的工业设计能力,多车型混线制造的模式经验,包括工业4.0我们拥有万物互联、全面感知的数据智能能力。
这是我们提出来的,充换电一站式能源解决方案。大家看右边的图,原来一个换电站在外面放上了一些充电枪,这并不是简单把充电桩放在了一起,而是内部的电力电子设备,实现了复用,有一些充电模块既可以给换电站内部架子电池充电,也可以切换给外部车辆充电,实现硬件融合。
包括光储充换检,有一些储能桩,不仅实现电池的充电,还可以实现电池的检测,我们把充电和换电融合在一起之后,自然而然的换电站内部的架子上的电池,就成为了充电桩的一部分的储能。那车子过来充电要做电池检测,外部过来充电的车,它的电池,电量可以反向流动到换电站内部的电池里面,就能够实现光储充换检,主要是最后一个电池检测,能够实现放电,并且不需要对电网放电,我们知道对电网放电要有很多手续走,这个很麻烦。包括换电站内部的电量,来充电的车子,进一步能量协同,能源的统一管理,这是我们认为这里的优势。
依托我们现在国内占有量还算比较大的换电站内部的充电柜,实现了能量智能分配和硬件融合,实际上就是硬件用的总量就说了,基于换电站的硬件,实现换电电池及充电电池的检测,包括我们把光伏也引入到这个系统里面来,共同管理,光伏储能参与过以后,这是典型的微电网,实现能源互补协同,整个右边是我们系统的架构图,包括了电源、光伏、储能、电池、充电以及换电平台,这是常规换电里面的东西了。
这个架构图上面是云平台,下面是站控系统,最下面一排是站控系统的各个子模块,这里有点问题,就跳过了。
在我们设计充换电融合系统里面,我们是囊括了从运维、政府部门、车主、运营商、投资商、电网不同类型的角色,在我们这里都可以得到满足,得到自己想要的需求。具体来讲,包括充电换电的运营管理,车辆增值服务、能量综合运营管理、充换电站管理、基础设施管理以及最后的智能运维,这是基于物联网应用平台的快速搭建的业务管理服务。让用户不再纠结到底选换电还是充电,保护用户的投资,也避免重复投资,满足全场景各个角度的需求。
最后我想总结一下,我们提出来的充换电融合之后,它有哪些新的效益模式。
第一,可充可换可检。我们可检是在不增加任何新的投资成本上,大家了解过现在常规的充电桩,可能价格比如说四五毛或者五六毛钱一晚,一旦配上储能装,价格就翻了几倍上去,这个模式里边,实现可充可换可检不需要额外配备出能电池的,是利用现有的电池。
第二,清洁能源交易。咱们做V2G、换电站和电网的能量互动,可能我过来的车子,不是时时刻刻都能够大功率的跟电网之间做能量互动,我车子想要放电的时候,电网不一定需要电,假如我跟换电站融合在一起,车子想要放电,先放在换电站储能电池里面,等电网真正到高峰的时候,换电站的出能电池再往电网放电,这样的模式对于清洁能源的交易有很大的促进作用,车主不需要把车子长时间插在充电桩上,可以放一些电,他走了,到哪儿去,想干什么都可以。
第三,电池健康评估。这个在换电站本身该可以实现对换电电池状况的评估,本身充的也比较慢,可以实现放电过程中容量的检测。但是现在充电桩对电池的健康评估做得还不太多,在我们这个模式里面,与换电电池协同起来,双向充放,就能够记录整个放电过程,再记录充电的过程,通过曲线、数据做到电池的评估。
第四,充分利用资源。我前面说了,不管是充电站、换电站里面都需要功率变化的模块,不管是ACDC模块还是V2G双向模块,实际上换电站用一套,充电站用一套都是重复的资源建设,我们的方案就可以充分复用这些资源。
综上几点就是最大化的减少投资,同时解决用户切实场景需求。
以上是我汇报的,对于充电与换电深度融合的一点理解,谢谢大家!
(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅,仅作为参考资料,请勿转载!)