8月22-24日,由充換電百人會、中國充電樁網(wǎng)、中國風(fēng)光儲網(wǎng)、聯(lián)聯(lián)充電、國家電投&融和元儲、充電聯(lián)盟等單位聯(lián)合主辦,上海賀勵展覽有限公司、上海賀勵商務(wù)咨詢有限公司承辦的2022中國國際光儲充產(chǎn)業(yè)大會&2022中國國際社區(qū)充電產(chǎn)業(yè)大會,簡稱:金磚光儲充論壇&金磚社區(qū)充電論壇在常州香格里拉大酒店順利召開。本屆大會設(shè)置“論壇峰會+展示臺展示”,既有企業(yè)細致入微的分析,也有行業(yè)專家為市場發(fā)展提出的設(shè)想與方案,助力落實國家提出的“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略目標要求,積極助力構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局。
北京鏈宇科技有限責(zé)任公司 首席運營官 盧宇芳出席論壇并發(fā)表主題演講——《車位互動與能源物聯(lián)網(wǎng)解決方案》 。
以下為演講實錄:
盧宇芳:尊敬的各位領(lǐng)導(dǎo)、專家:大家上午好!我是來自鏈宇科技的盧宇芳。
我分享的題目是《車位互動與能源物聯(lián)網(wǎng)解決方案》。
第一,在國家“雙碳”背景下,一方面發(fā)電側(cè)的光伏發(fā)電,分布式光伏發(fā)電發(fā)展非常快。另外在用電側(cè)我國新能源汽車保有量呈現(xiàn)非常快速增長的趨勢。我們預(yù)計到2030年會有1億輛電動汽車,2040年將達到3億輛,車載儲能容量約超200億kWh。如右圖,鋰電子電池非常適合中小周期、短規(guī)模的儲能,電動汽車本來每個都帶有60~100千瓦時的容量,非常適合做分布式儲能。
第二,什么是車網(wǎng)互動?單項來講,它是有序地充電,僅僅改變充電汽車的功率,比如中午太陽多的時候多去充,做負載平衡,常說的V2G就是電動車不僅可以充電,還可以反向放電,具有多種調(diào)節(jié)尺度,比如給局域微電網(wǎng)放電或者整個配網(wǎng)放電。更廣義的我們叫V2X,把車作為移動儲能,車車互動、樓宇供電、緊急負載、家庭備用等等,車和萬物是互聯(lián)的。
車網(wǎng)互動應(yīng)用非常廣泛,在交通運輸、商業(yè)樓宇、工業(yè)園區(qū)、居民社區(qū),以及可以把電動汽車聚合起來,往上參與電力市場的輔助服務(wù),把電動汽車作為移動儲能,依托電力電子和數(shù)字化技術(shù),將這些海量分布式資源,不僅是車,比如一些其他的儲能,互聯(lián)起來,實現(xiàn)整個車網(wǎng)互動和能源物聯(lián)網(wǎng)。
第三,社會價值方面。我們也對車網(wǎng)互動未來市場空間做了一個預(yù)測,2030年1億輛電動汽車存量的時候,比如雙向電源模塊和充電樁以及系統(tǒng)集成、聚合服務(wù)都有千億至萬億級的市場。它的收益價值也是非常得具有潛力,電動汽車如果反向放電,不僅可以低碳、零碳,還可以凈的負碳排放量。比如到2040年有3億輛電動汽車的時候,考慮到平時的出行以及其他的動態(tài)因素,它還是有一百億度電的調(diào)度靈活調(diào)度電量,可以靈活支撐30億千瓦的功率,年均預(yù)計可以減少7億噸的碳減排。
我們現(xiàn)在處在2021~2025年的孕育突破期,有序充電被大規(guī)模推廣,V2G逐漸在試點和標準,同時有一些車型開始V2G商用化;2026年~2030年是提升推廣期,V2G開始實現(xiàn)的局域的商用化;2031~2035年,有序充電基本上可以全面覆蓋,V2G可以實現(xiàn)大部分場景的覆蓋,以上是它的主要社會價值。
我們公司對V2G場景融合了我們的底層電池的算法技術(shù)和電力電子的硬件技術(shù),以及上級云平臺架構(gòu),構(gòu)建整個技術(shù)平臺。因為我們公司的創(chuàng)始團隊都是來自清華大學(xué)的,所以我們的電池算法和電力電子都是基于十多年的研究基礎(chǔ),也是行業(yè)最前沿的相關(guān)技術(shù)。技術(shù)構(gòu)建平臺,場景定義產(chǎn)品,在技術(shù)上面我們產(chǎn)生了怎樣的產(chǎn)品呢?有一個產(chǎn)品矩陣是起名叫做零碳云平臺,以及“邊”云控EMS控制器,以及一些有序充電控制的模塊和“端”的產(chǎn)品,比如V2G的智星堆、智能充電樁和移動充電機器人,下面我給各位一一匯報一下。
其一,云產(chǎn)品。我們叫零碳云的智能管理平臺,致力于提供安全、智慧、低碳的管理平臺。主要兩大功能也是現(xiàn)在客戶最關(guān)心的,一個是能流管理,一個是碳流管理。能流,比如車網(wǎng)互動、需求響應(yīng)、微網(wǎng)群控、虛擬電廠。碳流,國家不斷地出臺相關(guān)的碳排放、碳證、綠色交易的政策,我們也有合作伙伴集成,對碳足跡的追蹤和碳減排進行網(wǎng)上碳交易。
全國已經(jīng)有20個儲能和微網(wǎng)的試行,產(chǎn)品特點主要是前端可以做智能展示和運維,以及對平常的發(fā)電和用電進行預(yù)測,還有能源管理的調(diào)度以及交易等等。在一些綜合的工業(yè)商業(yè)園區(qū)和“光儲充”微網(wǎng)以及車網(wǎng)互動、虛擬電廠的交易都可以用到。現(xiàn)在做這個平臺的非常多,我們平臺有什么差異化的特點呢?
一,“快”?,F(xiàn)在的微網(wǎng)或者儲能施工交付周期比較長,進場之后需要調(diào)試半個月到一個月,我們在已有項目中可以做到小于七天的交付,以及把新設(shè)備的接入和部署在一天時間內(nèi)就可以完成。
二,“穩(wěn)”。前幾年就開始的儲能或者微網(wǎng)的服務(wù)場景,現(xiàn)在都是一些不良資產(chǎn)了,放在那里沒人管理,EMS也壞了,電力電子器件都壞了,我們可以進行一些升級和運維,以及全時刻地監(jiān)控,可以給用戶最安全的運營。
三,“美”。可以把靈活分布的海量汽車進行聚合管理。我們在廣東佛山、天津、義烏都有這樣的園區(qū)示范,各地都可以集成到一個平臺上,去做監(jiān)控?,F(xiàn)在全國電力市場還沒有進行統(tǒng)一,所以我們在響應(yīng)一些虛擬服務(wù)的時候,也只能在省級或者市內(nèi)進行相關(guān)的響應(yīng)。
如圖是我們給愛旭太陽能在佛山的工業(yè)園區(qū)做的一個示范,我們的平臺分為這幾層,最上層的展示層,還有功能層以及業(yè)務(wù)層面,給用戶提供最方便的服務(wù),還有底層是我們的儲存數(shù)據(jù)和邊緣層的模型算法。
其二,“邊”。我們研發(fā)了自己的關(guān)于微網(wǎng)云控EMS控制器,在傳統(tǒng)控制器的基礎(chǔ)上增加了它的算力,同時它是定制的,因為都是板卡結(jié)構(gòu),即插即用,可以聯(lián)系物模型倉庫進行快速部署,而且可以云邊協(xié)同。前段時間我們給清華大學(xué)今年前的微網(wǎng)系統(tǒng)進行升級,由于疫情原因工程師進不了學(xué)校,我們讓一個在校的同學(xué)幫我們接了小網(wǎng)關(guān),這個控制器放在我們辦公室就可以實現(xiàn)對清華微網(wǎng)的升級和管理,這個效果還是非常不錯的,也得到客戶的認可。
針對幾年前布置的樁,現(xiàn)在很多樁要么就被擱置了,特別是重慶那邊的一些限電的因素,沒有辦法進行滿屋頂充電。南方華南省份都在進行充電樁的智能改造,之前的傳統(tǒng)樁不具備這個功率條件能力,我們開發(fā)了一款智能控制器,它本身非常小,接在充電樁里面就可以升級為智能充電樁,比如我們做需求響應(yīng)或者調(diào)頻服務(wù)的時候,就可以通過這個樁改造現(xiàn)有的樁進行調(diào)節(jié),而且這個成本也是非常低的。
其三,“端”?,F(xiàn)在V2G的樁逐漸地普及,包括過往做了非常多的試點,南網(wǎng)也開始和一些單位和政府園區(qū),以及車企都在積極地參與車網(wǎng)互動。我們的堆有什么特點呢?現(xiàn)在充電行業(yè)的模塊比如單相的ACDC或者DCDC模塊售價基本上1.2毛左右,但是雙相的ACDC大概8、9毛,非常貴,一臺V2G的單價可能1.5、1.8元,對于我們參與V2G來講非常不劃算,但是一輛車比如80度電,平時車主只愿意放60%~80%參與調(diào)度,如果我們按照15千瓦放電的話,它兩三小時基本上就可以完成放電了。我們設(shè)計一堆多槍的方法就是讓V2G的模塊實現(xiàn)分時付用,比如8~10放這個車的電,10~12電放另一輛車的電,這樣可以實現(xiàn)V2G服務(wù)的快速部署。另外還有一些相關(guān)的功能,智能調(diào)控比如這幾輛車停在這里,優(yōu)先充放哪一個對用戶更好,我們也有一套協(xié)同的算法。用戶很擔(dān)心我的電動汽車參與這些服務(wù),賺這幾十塊錢,電池到底有多少損傷,因為我們團隊本來也是對電池研究本身的衰減也是研究得比較透徹,所以我們會把對電池可衰減和感知的部分功能集成在對應(yīng)的充電APP里面。用戶充完電就可以知道比如我參與這次V2G充電,成本可能是0元或者1元,但是我有10元、20元的收益,這樣可以更好地教育和鼓勵用戶參與這方面的服務(wù)。
其四,“全氣候超充樁”?,F(xiàn)在超充比較普遍,甚至昨天也有領(lǐng)導(dǎo)同行提到了秒充(500千瓦)?,F(xiàn)在電動汽車快充的難點不在樁上,而在車上。車的電池到底能否承受這么大功率,冬天問題非常大,因為鋰離子電池由于冬天本身化學(xué)副反應(yīng)不適應(yīng)大功率充電,首先我們采用了快速的慢充加熱,這個也是和主機廠客戶做的,在零下30攝氏度的環(huán)境下可以實現(xiàn)6~8攝氏度/分鐘的升溫速率。我們今年也在冬奧示范上用我們的算法,實現(xiàn)了這樣的功率,實現(xiàn)了全頻域的快充。因為我們這個是雙相的充電樁,它也包含全頻的診斷和儲能,以及提高它的經(jīng)濟性的功能。
其五,“移動充電機器人”。我們近期9月份展會上會推出移動充電機器人。機器人概念現(xiàn)在很普遍,無論是主機廠還是運營商都會推出,但是成本太高,同時機器人就帶儲能的。我們結(jié)合了充電領(lǐng)域以及機械領(lǐng)域的方案,我們設(shè)計了一個機械臂的方案,在一些有棚的或者地下停車場部署了充電機器人,解決油車占位的問題,同時用戶充完電可以自動拔槍,之后相當于這個充電機器人又解放了,又可以服務(wù)下一臺車,而且我們的成本可以做到比較低的,現(xiàn)在可能是4位數(shù)沒有什么問題,以及它可以實現(xiàn)動態(tài)的車樁比,比如假期這個充電廠站需求很高,我們可以再多調(diào)幾個機器人過來,平時工作的時候可以把機器人移到別的地方去。同時我們也把普通的充電智能有序的充電、V2G的服務(wù)都可以集成在這個機器人里面。
解決方案方面,我們在微電網(wǎng)和配網(wǎng)下,一個是交流的方案,一個是直流耦合的方案,現(xiàn)在一般推薦用戶用直流方案。因為整個少了1級的AC/DC,降低的成本非常高,提升的能量轉(zhuǎn)化效率也比較高,像光伏和儲能我們都有深度的合作伙伴,樁也有我們自己研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品。
商業(yè)模式方面,我們在新能源的相關(guān)服務(wù)里面有很多角色,比如B端的廠區(qū)業(yè)主,還有一些新能源的EPC,還有能源國/央企,還有電力市場以及C端車主也是一個重要的環(huán)節(jié)。鏈宇現(xiàn)在更多的是對到新能源的EPC和國/央企給他們提供技術(shù)方案,以及技術(shù)的支持。我們給一些大的資產(chǎn)運營方,因為他們不知道他們投這么多資產(chǎn)到底哪些收益更高,哪些是壞的資產(chǎn),以及他們怎么做最后面的投資決策,我們也可以給他們提供一些資產(chǎn)的托管運營以及收益提升。我們在自己的平臺上聚合了更多的分布式資源之后,我們也可以往上響應(yīng)電力市場的服務(wù),以及服務(wù)C端的車主。
投資價值方面,我們的主題是“光儲充”,但是我們把車網(wǎng)互動給集中進去,它的價值就是比較顯著的。一方面,本身在投入資產(chǎn)的時候,就可以把車作為移動儲能的一部分考慮進去,所以成本方面會有降低。另外,在我們算回報周期的時候,前幾位同行也有提到,現(xiàn)在儲能貴,在于參與的服務(wù)或者沒有充分挖掘它的價值,我們配合自己的平臺,相關(guān)地挖掘它的價值,縮短它的回報周期。另外,在快充等等廠站,我們可以把“光儲充放”一體化協(xié)調(diào)起來,降低它的增容費用,促進綠電消納,以及參與現(xiàn)在逐漸開放的調(diào)峰市場、電力現(xiàn)貨市場、調(diào)頻市場等等相關(guān)的輔助服務(wù)。
項目案例方面:
一,我們在廣東佛山光伏工廠把車網(wǎng)互動引入,做了微網(wǎng)群的改造,他們工廠比較大,我們有光伏儲能、直流微電網(wǎng),整個集中在我們管理平臺上,我們做了微網(wǎng)之間的交易,整體來說維持了他們園區(qū)內(nèi)部整個用電平衡以及成本最低,在負荷管理上我們有測算,大概每年可以節(jié)約電費50多萬,同時我們研究了佛山本地的相關(guān)政策,通過這套系統(tǒng)往上讓它參與一些服務(wù),獲取一些額外的收益。
二,天津北辰工業(yè)園區(qū)的項目。常規(guī)的260千瓦和500度電的儲能,都是單相的充電樁,我們測算了一天的收益和全年收益。我們同時給客戶提供了打車網(wǎng)互動的方案,把充電樁改為V2G的樁,同時預(yù)估一個EV車主參與V2G的服務(wù)時間,我們投資收益可以從3%點幾提升到改為9%點幾,還是非常有吸引力的一個方案。
三,浙江義額能碳雙控綜合能源管理。零碳園區(qū)、低碳園區(qū)試點非常多,我們給義烏一家公司提供了零碳園區(qū)里面關(guān)于能源精細化的管理,比如用電、用燈、空調(diào)等等,還有一些大型的能耗設(shè)備,給它進行了能源信息化管理和能效優(yōu)化的監(jiān)控。
以上是我們公司現(xiàn)在做的這些業(yè)務(wù)介紹,耽誤大家?guī)追昼姇r間介紹一下我們公司的情況。公司很年輕,我們?nèi)ツ?月份成立,是今天演講里面最年輕的公司,歐陽明高老師是我的首席科學(xué)家,也是我本人的導(dǎo)師,去年拿了天使輪的融資,逐漸和一些新能源車企、電網(wǎng)公司等等開展相關(guān)的合作。
我們公司使命是致力于車網(wǎng)互動和能源物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)研發(fā)和推廣,立志成為面向碳中和的交通能源互聯(lián)的變革者。除了歐陽老師之外,四位創(chuàng)始人都是清華大學(xué)的博士生,分別在車輛學(xué)院和電機系,所以我們對電池本身的理解和電力電子的理解都是非常深入,也有比較硬的基礎(chǔ)。以上是我們公司現(xiàn)在獲得的一些相關(guān)榮譽和專利稱號,以及我們相關(guān)的合作伙伴,主要是一些電池廠、整車廠、能源高校等等。以上是我匯報的內(nèi)容,非常感謝各位嘉賓的關(guān)注。如果大家想會后交流的話我們也是非常歡迎的。因為來這里更多的目的是跟大家做相關(guān)的學(xué)習(xí),我的介紹到這里,謝謝大家!
(注:本文根據(jù)現(xiàn)場速記整理,未經(jīng)演講嘉賓審閱,僅作為參考資料,請勿轉(zhuǎn)載?。?/span>