蔚來「能源云」和「領(lǐng)航換電」是有序充電甚至 V2G 完美場景

發(fā)布日期:2023-10-18  來源:網(wǎng)易

核心提示:蔚來在第 48 屆日內(nèi)瓦國際發(fā)明展,在計算器科學(xué)領(lǐng)域獲得一金一銀兩項大獎,分別是「蔚來能源云」金獎和「領(lǐng)航換電」銀獎。日內(nèi)瓦
蔚來在第 48 屆日內(nèi)瓦國際發(fā)明展,在計算器科學(xué)領(lǐng)域獲得一金一銀兩項大獎,分別是「蔚來能源云」金獎和「領(lǐng)航換電」銀獎。

下載

日內(nèi)瓦國際發(fā)明展由世界知識產(chǎn)權(quán)組織、瑞士聯(lián)邦政府等權(quán)威組織機(jī)構(gòu)聯(lián)合舉辦,宗旨是激發(fā)發(fā)明、創(chuàng)造活力,促進(jìn)國際合作。

創(chuàng)辦于 1973 年,是世界上歷史最長、規(guī)模最大和最具影響力的發(fā)明展之一,是全球最新發(fā)明產(chǎn)品的重要展示舞臺,此次有來自 40 多個國家和地區(qū)的 1000 余項科技發(fā)明參展。

本屆中國團(tuán)隊參展的主題是中國「智造」,人工智能如何助力永續(xù)發(fā)展,蔚來能源云就是蔚來提出的答案。

01
換電站與蔚來能源云
很多人只知道蔚來換電站擁有很多專利,卻不知道這些專利究竟有什么用?為什么要申請這么多專利?

或者,更進(jìn)一步講,換電站真的需要那么多專利嗎?

在大家眼中,換電站不過是個存放與拆換電池包的機(jī)械結(jié)構(gòu),站點本身具備智能化很不可思議。

當(dāng) 2017 年特斯拉財報會議上,Elon 和 JB Straubel 更詳細(xì)地解釋了「以產(chǎn)品思維打造工廠」的重要性:

最根本的差異化在于真正把工廠當(dāng)作一款產(chǎn)品,一款相當(dāng)垂直整合的產(chǎn)品去打造。把工廠建設(shè)中遇到的問題更多地看成工程或技術(shù)挑戰(zhàn)去解決。
所以,對于蔚來換電站有著特殊的換電螺栓與自動換電機(jī)器人屬性的時候,你應(yīng)該知道換電站本身也是款產(chǎn)品。

李斌說三代換電站將上兩塊 Orin X,擁有 508 TOPS,比很多智能電動車擁有的算力還高時,有人不解的問:「換電站要這么多算力干嘛?挖礦嗎?」

答案顯然不是。

不止三代站擁有算力,其實二代站也有 21 TOPS 的算力,比當(dāng)時蔚來一代平臺的算力還高。

更多人不知道的是,二代換電站有 239 個傳感器,三代換電站還能選裝激光雷達(dá),可謂是武裝到牙齒。

如果說蔚來能源云是 NIO Power 服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的大腦,換電站就是最重要的心臟,支撐起 NIO Power 的血液循環(huán)。

為什么換電站需要這么多算力跟傳感器?

看看這張圖:
下載 (1)


換電站的傳感器感知范圍很廣,包含所在環(huán)境的天氣、是否有異物侵入、電池與電機(jī)的狀態(tài)和電力系統(tǒng)的運(yùn)行等等。

然后把大數(shù)據(jù)傳給能源云,再由能源云進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、分析與檢測,建立模型分類。

每次換電,換電站都會對電池進(jìn)行自檢,就是這套流程的一個應(yīng)用,安全是蔚來的堅持,尤其換電站有這么多電池包,電池安全更是重中之重。

車端也是同樣的系統(tǒng),只是車端傳感器的側(cè)重與站端不同,站端與車端共同構(gòu)成蔚來能源云的數(shù)字觸點。
下載 (2)


這套蔚來全棧自研的云端系統(tǒng),基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)同,形成由用戶和能源節(jié)點組成分布式協(xié)同網(wǎng)絡(luò)。

基于數(shù)據(jù)智能,使能源在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中高效流轉(zhuǎn);基于用戶需求,自適應(yīng)成最優(yōu)加電方案,提供懂你、安心信任、自由易用的能源服務(wù)體驗。

沈斐在 2022 NIO Power Day 上有展示過蔚來能源云的智能選址功能,智能選址可以透過大數(shù)據(jù),對新設(shè)站點對原先站點的分流與車主體驗的改善情況仿真。
下載 (3)


換電站在建站前要做調(diào)研,包括交通區(qū)位、安全、排隊便利性和周圍車流的密度和熱力圖,蔚來透過智能選址,可以直接在推薦范圍內(nèi)尋找適合設(shè)站的站點,更為快捷便利。

換電站作為新基建,除硬件建設(shè)外,后期的運(yùn)維亦越發(fā)重要。新基建不止建設(shè),更要重視后續(xù)運(yùn)維,利用數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行管理,建構(gòu)服務(wù)體系。

沈斐有展示蔚來如何從蔚來能源得知換電站健康狀態(tài)。

深綠色的點代表狀態(tài)完美、淺綠色代表良好、黃色代表狀態(tài)一般。
下載 (4)


借由能源云的數(shù)字孿生,可以預(yù)測之后的換電流量,在換電量少的時候,對黃色的站點進(jìn)行維護(hù),保持換電站建康。

此系統(tǒng)同樣能套用在蔚來充電站,對差樁、壞樁進(jìn)行維護(hù),因此蔚來充電站是許多電動車主出門在外首選的充電品牌。

此次五一,遍布全國的 1.5 萬根蔚來充電樁,累計服務(wù) 31.5 萬次,其中 79.5% 電量服務(wù)其他品牌,115 個高速服務(wù)超充站,為更多非蔚來用戶高速出行帶來便利。

說了這么多,蔚來能源跟領(lǐng)航換電,究竟跟一開始提到的可持續(xù)發(fā)展有什么關(guān)系?

別急,大的要來了!

02
領(lǐng)航換電的能源想象
領(lǐng)航換電不就是結(jié)合 NOP+ 的高速領(lǐng)航跟停車場景的輔助泊車而已,何來能源的想象空間?

重點是領(lǐng)航換電能擴(kuò)展場域,一開始只有高速服務(wù)區(qū)的高速轉(zhuǎn)低速場景,之后等 NAD 發(fā)展到城區(qū),結(jié)合換電,就能實現(xiàn)一鍵加電全自動化,無需人力資源。

這正是有序充電甚至 V2G 的完美場景。

下載 (5)

在全球走向碳中和的道路上,新能源大量替代常規(guī)機(jī)組,電力系統(tǒng)正形成「高比例可再生能源」和「高比例電力電子設(shè)備」的「雙高」發(fā)展趨勢。

雙高背景下,可再生能源與火電、柔性交直流輸變與傳統(tǒng)交流變電都有本質(zhì)的區(qū)別,給電網(wǎng)的平衡調(diào)節(jié)帶來巨大挑戰(zhàn),加劇系統(tǒng)不穩(wěn)定性。

傳統(tǒng)的源隨荷動轉(zhuǎn)變?yōu)樵春苫樱袊?2020 年電動車充電導(dǎo)致負(fù)荷增加 1361 萬 kW,增加全國區(qū)域峰值負(fù)荷 1.6%。

如果依然無序充電,預(yù)測到 2030 年將增加峰值負(fù)荷 1.53 億 kW,增加全國區(qū)域峰值 13.1%。

負(fù)荷峰谷差加劇,對電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)營是極大的問題。

引導(dǎo)電動車從無序充電轉(zhuǎn)變有序充電,甚至到 V2G,車網(wǎng)協(xié)同一向是熱門的研究課題,但要如何引導(dǎo)車主是最大的難題。

現(xiàn)在大多數(shù)國家最簡單直接的作法是拉開峰谷價差,用電價引導(dǎo)車主錯峰充電。

此招的確有引導(dǎo)效果,但電價無法設(shè)置到很細(xì)的時段,很常見谷電價時段前面的用電量劇增,后面乏人問津。

那就更別提 V2G 了。

但領(lǐng)航換電讓一切變得有可能。

在蔚來與國網(wǎng)合作的專利 CN115765045A 中,國網(wǎng)提出發(fā)電側(cè)大型發(fā)電機(jī)的頻繁啟停,會帶來磨損大、不安全且不經(jīng)濟(jì)的問題。

為了克服此缺陷,兩者合作的專利提供一種基于充換電的電網(wǎng)調(diào)度方法,借由能源云獲取當(dāng)前工單與預(yù)測信息。

根據(jù)負(fù)荷需求生成電網(wǎng)調(diào)度指令,包括總調(diào)度功率與設(shè)備啟停。
下載 (6)


當(dāng)領(lǐng)航換電落實到城區(qū),則可以反過來。

能源云先接受電網(wǎng)調(diào)度指令,比如凌晨風(fēng)電過多需消納,再調(diào)動有需求的電動車一鍵加電。而自動駕駛的推進(jìn)則可以讓這一步更加自動化。‍

去年四川限電的同時,在合肥供電公司統(tǒng)一調(diào)度控制下,15 座蔚來換電站集體參與了全市「虛擬電廠」的電網(wǎng)調(diào)峰。

在不影響用戶正常換電使用的同時,換電站五天內(nèi)累計調(diào)整電力負(fù)荷 8000 度,相當(dāng)于省出了 3,000 戶普通家庭。

當(dāng)時有 575 座換電站參與錯峰充電,谷時用電比例從 12% 提升到 20%,一個月轉(zhuǎn)移高峰用電量 41 萬度。

蔚來僅僅透過錯峰就能擠出 15 萬戶的用電量。

如果有更多車主愿意參與呢?

現(xiàn)在中國蔚來的 30 萬車主,只要有 1% 愿意,就是 3000 輛車,3000 顆電池,相當(dāng)于 230 座二代站電池存量,錯峰一個月就能調(diào)整 16 萬度電,擠出近 6 萬戶的用電量。
下載 (7)


這是一門大生意,也是提高電網(wǎng)配電效率的手段。

這才是「領(lǐng)航換電」的想象空間,不過受限于法規(guī)與蔚來 NAD 的進(jìn)展,目前還只是試點,因此領(lǐng)航換電雖然有遠(yuǎn)大前景,但只能拿到銀獎。

03
獲獎與歐洲地平線項目
除了上面的獲獎,其實蔚來在今年還與 26 家合作伙伴共同加入歐洲地平線項目,研究電動出行服務(wù)領(lǐng)域與混合儲能系統(tǒng)的深入研發(fā)。

探討換電站與電動車作為儲能單元,提供電網(wǎng)輔助服務(wù),并在需求響應(yīng)、電力交易等領(lǐng)域的可能性。

「蔚來能源云」與「領(lǐng)航換電」就是電動出行與儲能的一種可能性。

新能源車不僅止于車,更是種新的生活方式,是種商業(yè)模式的全面開創(chuàng),本來距離遙遠(yuǎn)的電力交易和碳權(quán),一下子就在我們身旁。

大家似乎對「能源云」這樣的智能系統(tǒng)很不感冒,但如果有電力相關(guān)的人就會知道這有多重要。

蔚來要和電網(wǎng)做生意,這是目標(biāo),但實現(xiàn)目標(biāo)的路徑可是荊棘密布,大家都知道換電站可以解決補(bǔ)能,但對于電網(wǎng)換電站更重要的是解決配電。

中國電力系統(tǒng)并不是輸電難,而是電力的儲存和配置難,這里面國家隊只能解決基建問題,解決不了服務(wù)問題。

能源云本質(zhì)上是物聯(lián)網(wǎng),是能源互聯(lián)網(wǎng)中的操作系統(tǒng),特來電的 CEO 曾表達(dá)過,只搞充電樁服務(wù)必死,未來的想象空間在「能源互聯(lián)網(wǎng)」。

你都知道自動駕駛有數(shù)據(jù),你有沒有想過電力系統(tǒng)里數(shù)據(jù)量更大,也很重要,這可是千家萬戶的事。

目前積極投入 虛擬電廠業(yè)務(wù)的,自認(rèn)為有先天優(yōu)勢的發(fā)電企業(yè)們,正是用建電廠的大干快上的投資邏輯,去理解軟服務(wù)的虛擬電廠。

當(dāng)對一個事物發(fā)展的底層邏輯,認(rèn)知出現(xiàn)偏差,這個事物的發(fā)展也一定會一地雞毛。

能源云,有很多作用,智能選址只是一個能力。

除了選址,能源云還有預(yù)測換電量和充電量的能力。既然要和電網(wǎng)做生意,如果有區(qū)域內(nèi)用電量的高低起伏數(shù)據(jù),那這個價值就大了。

你看看下面那張圖,這才是能源云的目標(biāo)。
下載 (8)


再就是高速領(lǐng)航換電。

高速領(lǐng)航換電是把 AD 和 Power Swap 鏈接起來的技術(shù),能源云能夠智能連接來自車輛、電池、換電站、充電樁和道服專員的數(shù)據(jù),來分配電力資源。

高速領(lǐng)航換電可不只是自動駕駛的一環(huán)。

道阻且長,永續(xù)發(fā)展本就不是那般容易。

「Blue Sky Coming」,蔚來一直朝著這個愿景前進(jìn)。 

 
 
[ 頻道搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告訴好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 違規(guī)舉報 ]  [ 關(guān)閉窗口 ]

 


網(wǎng)站首頁 | 關(guān)于我們 | 聯(lián)系方式 | 使用協(xié)議 | 版權(quán)隱私 | 網(wǎng)站地圖 | 排名推廣 | 廣告服務(wù) | 網(wǎng)站留言 | RSS訂閱 | 滬ICP備16055099號-3

充電樁網(wǎng) 版權(quán)所有 © 2016-2018 咨詢熱線:021-6117 0511  郵箱:sina@heliexpo.cn 在線溝通:

本網(wǎng)中文域名:充電樁網(wǎng).本站網(wǎng)絡(luò)實名:充電樁網(wǎng)-最專業(yè)的充電樁行業(yè)信息網(wǎng)站