新能源新交通 助力碳中和目标达成

特来电新能源共建生态中心总监 路文刚

特来电是创业板第一股300001特锐德的子公司，主要致力于整个充电网运营业务。2014年成立，截止到目前已经在全国建设31万个充电终端，累计充电量73亿度，充电量占全国总充电量的42%。

特来电有一个非常特别的创新理念：不是市场需要什么，我们就研发什么，而是我们研发什么，市场就需要什么。用这种创新理念来体现我们对整个行业深刻的理解和预见性，基于我们的研发创新理念，我们在2014年就提出来不做充电桩，而是要做充电网。很多人可能有疑问，什么是充电网？其实充电网是把所有的新能源电动汽车的充电，通过集中式充电设备，进行集中式的管理。

同时，这种集中管理是直接从电网接入充电网，和传统的配电网平行，能和传统的配电网进行友好地协同，同时大量消纳分布式的光伏、储能，这些在传统电网里面属于绿色能源，能够大力促进整个交通用能的绿色化。

我们理解智能充电网分为四层：

第一层是设备网。随着新能源汽车的规模化发展，在2030年将有1亿辆电动汽车，同时将会有1亿个充电节点，来形成一张基础的物理网络，它实现的是能量传输的基础。

第二层是物联网。因为每个厂家，每家电动汽车，每次充放电，都会产生大量的物理互联网节点，这些互联网节点将组成更大的一个汽车工业互联网，因为这里面会时时刻刻都在产生能源和控制的数据。

第三层是能源网。整个的充电网不仅仅是给电动汽车提供充电服务，它还能接入分布式的光伏、储能，实现光储充放一体化，让新能源车充新能源电，让整个电动车真正实现绿色化。

第四层是数据网。在这个过程中用户的行为数据、能源数据以及交互数据，都会在平台层进行数据汇集，这个数据网能够带来大数据的服务，给充电网建设和充电网安全带来指导的数据服务。

电动车的规模化发展，让能源和交通第一次产生了链接，以前车是车，交通是交通，能源是能源，双方关联很少。但是电动车的出现，除了有交通属性之外，还有能源属性，因为它本身就是一个储能的载体，它就是一个大号充电宝。而电动车还有第三个属性，那就是有信息的载体，因为电动车的出现，让用户体验更好。我们认为电动汽车将成为人类继手机之后第二个移动终端，现在用手机，未来可能有电动汽车连手机都不用了，也是基于电动汽车的出现，让整个能源和交通发生了关系。

我们再看新能源和新交通都包括什么呢？新能源包括充电、电动车、可再生能源、分布式光伏、储能，这是一个圈。而新交通，代表着电动汽车、自动驾驶、智慧公路、智慧停车，这是另一个圈。或许大家能够发现，新能源和新交通重合的地方是充电网和电动汽车，所以我们提出来充电网能够把新能源和新交通链接起来。

2020年9月22日，习近平总书记提出来碳达峰、碳中和的目标，政策很清晰。我们的理解是：碳达峰意味着汽车不再烧油，尾气不再排放到城市里；而碳中和意味着发电厂少烧煤、少烧油，多用新能源。基于这个理解，我们提出来充电网链接新能源与新交通融合发展，将是碳中和目标实现的最佳路径。基于新能源与新交通的融合发展，我们理解充电网未来发展有三个趋势：

趋势一：安全。目前电动汽车推广应用最大的障碍是老百姓对电动车的安全顾虑，2020年平均1.5天就要烧一台车新能源车。新能源汽车是依靠BMS的质量保证安全，但是不是这样呢？其实不是。电动车就像人一样，不管你年轻的时候多么健康，等到你年老了，到了生命的末期，健康一定有很多的问题。这个时候就不能依靠自己的身体调节机制，或进行身体锻炼来保障的，所以在这个时候充电网的两层安全防护技术体系就发挥了作用，每一次电动车的充电，要经过两层筛子检查，把有问题、有隐患的充电订单全部剔除掉。

第一层是设备层的主动防护。传统的充电完全根据BMS的要求有求必应，需要我干什么就干什么，但是在我们的充电网中，设备层有一个CMS系统，我们称之为充电管理系统，它对充电过程进行数据监测和管理，从27个维度去判断充电安全不安全。如果发现充电有隐患，我也会主动停止充电。

第二层是基于整个平台的大数据防护。因为随着充电量达到了70多亿之后，充电的数据就会越来越多。基于这些数据的分析，就可以行成一些大数据安全预警模型，实现在数据层的AI智能预警。目前在设备层和平台层，一共建立了19个安全模型，就像去医院体检一样，19个模型就好比19个科室，每一次充电都要经过19个科室进行安全检测，所有科室说你安全才是安全的。

两层安全防护技术在2020年，一共预警了11614辆车，通过客户的反馈，预警准确率达到95%，能够大幅度从充电角度提升电动汽车使用运行的安全性。

趋势二：自动驾驶的未来已来。如果车子实现自动驾驶了，充电怎么办？如何实现自动充电？基于这样的需求，特来电面向公交、特种车、乘用车提供了三种自动充电的解决方案。里面包括面向公交的智能柔性充电弓、面向重卡的AGV和特种的机器人及面向乘用车的自动充电机器手等。我们在上海的外滩11路和21路两条公交线，围绕外滩景区建设的智能柔性充电弓的充电线路，整个充电过程完全不需要人工干预，车辆自动充电，实现整个充电过程的无人化。而且在充电过程中，最大的功率可以达到1000kW，相当于四把充电枪同时充电的功率，能够大大缩短充电的时间。现在这种自动充电的设备，在全国充电领域应用推广了500MW，服务了5000多辆车，在自动充电领域也探索出一条应用的道路。

趋势三：从整个的交通领域来讲，我们一直是用电，包括推广新能源汽车。我们提出交通领域要从使用能源转为经营能源。

第一个级别，把充电站进行集中管理，和现在的发电厂和售电公司进行大客户集中充电和售电，通过柔性的充电负荷和电网进行电力标记，降低用能成本，同时也可以根据可再生能源的发电特性灵活调整，更大比例的消纳可再生能源。目前四川省已经实现了大客户购电交易，让电力交易像买股票一样方便。

第二个级别，通过构建光储充放微网系统，改善原来充电站只能从电网购电的情况。用电渠道包括电网、光伏发电、储能多方的来源渠道，能够让用户根据经济性来选择用能的来源。目前基于光储充放一体化的解决方案，它最大的特性实现交流和直流双组网，把一些发电和用电端，通过直流母线串联。比如说光伏发出来的是直流电，电动汽车用的也是直流电，电池储能也是用直流电，通过直流母线直接转换，用能功耗比传统的组网要降低12%的损耗，这种解决方案在用能经济性上非常有利。

同时，随着电动车的规模化应用，退役的动力电池如何使用？其实它在储能领域利用价值会很大，因为电池的质量、可靠性都得到了提升，充电网就可以把梯次电池的利用价值发挥到最大化，一方面通过充电网集中化的管理，对电池的寿命价值进行有效管理，有多少价值发挥多少的价值。同时，基于充电网的安全防护体系，可以对电池的状态进行实时监测，避免它发生一些安全隐患。

第三个级别，未来充电可以同电网进行友好互动，参与电网的调频和调峰，发挥电动汽车柔性负荷的作用。

面向未来我们要打造一个新能源和新交通双向融合的示范，在这个里面电动汽车不是在需要充电的时候充电，它会根据用能的价值成本和充电网的富裕程度，根据需求调拨电动汽车来充电，我们定了四个目标：出行可预测、车辆可调度、能源绿色化和充电自动化。

以上是我们基于对整个充电网理解，特来电有一个使命叫“实现新能源车充新能源电，让尾气和雾霾远离人类，成为新能源革命的引领者”。特来电也希望和交通领域的朋友，一起践行这个使命。