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News Center11月20日-22日,2024中国汽车充换电生态大会在山西太原举办。本届大会由国家能源局电力司和中国汽车工业协会指导,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主办,以“新格局,新未来——构建智慧补能服务生态体系”为主题,共设置“1+1+9+1”项议程,围绕高速公路充换电基础设施建设、充电桩下乡、大功率充电、换电模式、海外出口、车网互动、居住区充电模式等方面展开深入沟通与交流,研讨构建产业高质量发展格局的对策、方法与路径。
其中,在11月22日上午进行的“主题论坛七:居住区充电设施建设研讨”环节,成都特来电新能源有限公司总经理陈亮发表了精彩演讲。
先说点儿题外话,非常希望会议结束以后和徐总能够在充电设施方面做一些交流。刚才徐总反复提到了地下停车场的安全问题和电动汽车的自燃问题,这里我有几点需要说一下:
1、电动汽车的自燃基本上是静置阶段、充电阶段和行驶阶段三分天下,并不是只有充电会导致电动汽车的自燃,这个是欧阳明高院士的一个结论。
2、刚才徐总展示了上海的案例,那个自燃的车当时并没有充电,是属于静置状态。最近在韩国发生的160台车自燃依然是处于静置状态,并没有充电。
所以,我们在提到地下停车场电动汽车安全方面的时候,应该更多关注对电动汽车电池安全事故的时刻预防和预警。充电桩并不是导致电动汽车自燃的罪魁祸首,反而在另一个方面来说,充电桩可以有效地预警和监测电动汽车的电池状态,提前预知电动汽车的安全情况。所以,充电桩并不是洪水猛兽,这点我需要跟大家做一个简单的说明。
3、对于交流和直流的选择问题,直流充电桩并不代表大功率充电设施,目前充电行业小功率的直流充电设施依然在得到巨大的发展和试点。直流充电桩的优势是在于可以时刻感知电动汽车电池相关的参数,在电池参数出现细微的变化可能会导致自燃发生这种问题的时候,通过数据分析提前预警。也就是说直流充电桩反而有利于更好地把控电动汽车的电池安全,对地下停车场的安全管理也会更有益。
所以,我接下来需要跟徐总做更多的交流。刚才徐总说到很多的政策,其实有一个大的问题,这些标准并没有办法去约束私人自建无序充电桩,私人自建无序充电桩其实还是目前行业里面规模最大、增长最快的充电设施。
所以,结合我做了三年小区充电的感悟,今天跟各位专家、各位同仁一起分享一下:我们究竟需要一个什么样的高质量小区充电设施体系?
在昨天的会议上很多行业大佬提到的更多是超充,仿佛整个行业里面的声音就是“高质量等于超充”。我今天跟大家分享的是,高质量的充电设施并不只是超充和液冷,其实小功率充电依然有高质量充电的需求。
大家都知道目前小区的充电设施更多是以私人自建为主,但是从2015年开始一直到2024年国家相关部委的相关文件我们都可以看到,其实国家一直在倡导的是将居民小区充电设施交由第三方进行统一建设、统一管理、统一维护,或者采用智能充电为主的模式,也就是说现在几乎所有小区充电设施的主体都并不符合国家主要的鼓励方向。
我们可以回顾一下,在2015年的时候,国务院办公厅《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》里面,就明确了鼓励充电服务、物业服务企业参与居民充电设施的运营管理,统一开展停车位改造,对固定车位的用户优先在停车位配充电设施,对没有固定车位的鼓励在居民区配公共充电设施。
到2016年的时候,鼓励探索居民区整体智能充电管理模式,并且充分发挥市场推动小区充电设施可持续发展,探索第三方充电服务企业多方参与小区充电设施建设。到2018年,依然是在加快推进电动汽车智能有序充电,进行增容和桩的改造,到产业发展规划里面,鼓励商业创新,结合老旧小区改造,开展充电设施的运营,支持居民区多车一桩,临近车位共享。
到2023年,《关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见》里面,也提到了在既有居民区加快推进固定车位充电设施应装尽装,优化布局公共充电设施,鼓励充电运营企业接受业主委托,开展“统建统服”。这是从2021年在成都开始推广的“统建统管”的模式第一次提到了国家的层面。
2023年发布的《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》里面把居民区的充电也开始纳入到了车网互动的重要范围。在2024年刚刚发布《关于加强新能源汽车充电设施的安全管理意见》里面也提到了鼓励“统建统服”,并且推广智能有序充电。
可以说市面上一直在推广的无序充电桩其实和国家倡导的方向是有相当大差异的,如果我们继续做下去会有什么样的结果呢?相信目前行业里的声音更多是我们要大规模发展液冷超充、大功率充电,是不是国家一直倡导的快充为辅、慢充为主的格局是可以被颠覆掉的呢?我们来看一个数据。
随着全国新能源汽车的增长,私家车辆的比例一直是在持续上升。这里需要说明一点,这是乘用车的数据,可以看到新能源乘用车一直占主流。为什么要放乘用车而不是私家车的数据呢?因为无论是网约车还是巡游出租车,其实都有回到小区充电的需求,所以营运车辆也是小区充电的主体,而不仅仅是私家车辆。
同时我们也看到了小区的充电桩一直是在增长,增速也非常快。大家可以看到的是在2024年7月份的时候,根据我们掌握的数据,整个小区的私人桩部分占据了七成的比例,这个其实才是行业和政府应该一起重点关注的对象。
一个占据了七成比例的组成部分,却是一直是被被我们忽略的,大家关注的点更多集中在了超充、大功率充电、光储充放这些带有先进技术含量的东西,而七成的桩一直是缺乏关注的,甚至是一直支持和鼓励它进行无序的发展。
但是能支撑吗?我们是否可以用快充来解决整个电动汽车规模化发展情况下的充电需求呢?我们可以看一个城市电网的情况。绿线小时一个城市电网的负载情况,在标红的两个区域,大家可以看到是10点到接近15点,和20点到23点,这两个区间恰恰是传统的电价的低谷期或者是平峰期,也就是说在过去制定电价的时候,这两个区域的用电是下降的。
但是随着经济社会的发展,原来用电不算高峰期的区域成为了高峰期,并且在今年以成都为例,在夏季高峰期的时候,居民用电负荷超过了城市用电总负荷的50%以上,远远和过去的30%左右占比出现了一个极大的偏差。在20点到23点的时候,甚至还出现了一个小尖峰,甚至是在今年成都是8月24日最热的那天,23点的时候出现了一个更高的尖峰。这说明如果我们大规模地去推进依靠大功率、超充去解决充电问题,在城市电网侧,理论上已经不足以支撑了。
我可以再跟各位分享一个数据,成都市在2023年到2024年新增了重型卡车4000余台,平均每台卡车的夜间充电功率是160kW,这意味着仅此一项就增加了将近40万kW。在未来三年时间内,成都市还将增加环卫、重卡、渣土等各类重型车辆1-2万台,这意味着仅此一项需要增加的电力负荷就已经是200、300万kW了。如果我们全面地在公共领域推广超大功率的超充,那么这意味着“峰上加峰”。
有一个很简单的道理,大家不会23点充电,一定是在20点下班以后,刚刚徐总也说到了小区充电(居民充电)的充电时间应该是下班的时间,这意味着如果未来整个城市电动汽车重卡、重型车辆、私家车辆全部集中去用大功率充电的话,整个城市电网是难以承载的。这是电网的问题吗?
其实在2022年的时候,成都市整个装机负荷也就是1500多万kW,成都市供电公司用洪荒之力在一年半的时间里将整个城市负载能力提升了30%,在有如此强大的负载能力的情况下,依然出现了2024年夏季限电的情况,原因就是在于传统的方式已经支持不了了。
我们再看看小区,这是一个成都市2009年建成的小区,这两张图说明的是5月份的变压器负荷数据和8月份的变压器负荷数据。我们可以看到5月份的变压器峰值负载大概是整个变压器的20%,看上去有非常大的容量去安装无序充电桩。
但是到了8月的时候,整个变压器峰载达到了79%,按照相关的电器规则,变压器的安全运行负载是85%来测算,1600KVA容量的变压器在8月的时候剩余负荷96kW,还可以安装7kW交流充电桩13台,400户人家,按照现在成都市电动汽车占比10%左右,至少需要40根桩,现在最多还能安装13根桩,电力负荷的问题已经出现了。
老旧小区有问题,新建小区呢?这是2020年建成的一个小区,变压器容量是800KVA,在5月份的变压器负载是15%,到了8月份的时候达到了47%,如果还是按照85%进行测算,安装7kW交流充电桩的线台,这还是不考虑入住率、不考虑居民家用电器设备增加和使用功率增加情况下的静态估算。
所以,无序充电桩其实已经没有办法去满足真正的未来需求,我们一直在喊的叫“狼来了”的小区负荷不足的问题,随着电动汽车规模化发展是真的来了,我还没有放更严峻的数据,就是在没有电动汽车充电的情况下,小区变压器居民用电负载已经超变压器负荷的情况。
所以,我们的结论是,加油站模式的液冷和快充的补能体系是不足以支撑未来电动汽车大规模普及的,依靠传统的“面多加水、水多加面”的城市电力增容解决不了电动汽车充电,哪怕最后费大力去解决,不经济也不持续。
四川省在2022年发布的《四川省充电基础设施建设运营管理办法》就提出电动汽车充电基础设施用电执行峰谷分时电价政策,成都市的小区充电夜间充电占比已经达到了79.5%,也就是说可以直接达到国家车网互动示范城市的关于居民小区充电谷段时间的指标,但是我们可以看到小区的电力负荷依然不足,城市电网的负载在23点依然是不足的。
所以,我们依靠价格方式引导电动汽车夜间充电也将迅速进入一个瓶颈期,价格手段即将失灵。
最后,传统小区私人自建无序桩模式已经不足以应对电动汽车规模化发展的需要,无论是通道、桥架、小区电力负荷,以及人的生活用电增加和电车充电用电增加,都已经出现了极大的矛盾,这个问题逼迫我们不得不去思考我们持续了10年小区充电桩的建设模式是不是应该做真正的根本性的调整。
说起来做调整,其实小区充电10年没变,10年前7kW交流,10年后7kW交流,10年前是车主、供电公司、物业一起来推进小区充电设施建设,10年后他们依然是主体,而10年问题也没有任何的变化,充电难的问题依然存在,物业阻碍的问题依然存在,电力负荷不足的问题依然存在,我们在小区这个占据了整个行业充电设施七成江山的细分领域没有做任何的改变。为什么呢?我们总结了现在模式的几个问题:
1、自建手续复杂。作为一个业主,我不知道在座的各位有多少是安装了小区充电桩的,其实完整的流程是要做资料准备、申请、线缆搭建、施工建设,整个其实和建设一个充电站所要走的流程是一样的,没有区别,涉及到了车主、车企、物业所有的主体,业主会把他们串起来,做一个包工头、建设方。半岛体育平台
2、安装费用没底。可能有的业主和他的邻居车位挨在一块儿,但是因为接电点的差异,导致你们两家第一期的使用成本投入会偏差几千块钱。目前成都有一个安装私桩的业主,安装一个私桩花了2万块钱,并且在过程中还会被施工单位各种忽悠,这个应该用铝管,那个应该用PVC,这个线要加长,那个线要加粗放大,各种不确定性很大。
4、自建桩目前私桩几乎都是没有和网络进行互联的,也就是说业主想什么时候充什么时候充,会不会对上端进行冲击,我们不知道,政府也不知道,谁都不知道。
5、增容,但是其实很多老旧小区变压器配电房根本没有空余空间新增变压器,依托新增变压器、新增负荷的方式经济不经济不用多说,很多小区根本就没有实施的条件。
6、没人管,安装上以后有事的时候打电话,车企的运维单位过来看一下,维修,没有问题的话没人管理,线缆的老化、充电桩的损坏没有人顾及,实际上是处于无人管,所谓的自建自管是自管无管。
7、出事了怎么办?每一个私人自建都会承担一个巨大的风险,买200块钱的车辆自燃险保额也就是20-30万,也就仅能赔偿旁边的一台受到影响的车,这还不包括对电器建筑的损害可能导致赔偿,没有人承担得了。
所以,小区为什么难?车主不管规划,物业不懂,施工方做一单就走,供电公司没法管,甚至是政府也没有办法去进行控制、管理、约束,因为他面对的是海量C端。
所以,其实根本的问题是我们对小区充电桩究竟是什么,我们的认知是什么,是家用电器设备,还是充电设施,如果是家用电器设备,这个设备是建立在公共区域,这是家里面唯一建在公共区域的设备。它连接着车辆巨大能量体,出现事故可能造成巨大的后果,家用电器怎么会在充电设施文件里约束呢?但是如果是充电设施的话,怎么管?怎么建?谁来作为实施的主体,全面缺失,技术发展的路径依然是缺失的,还是维持在7kW。
传统的思路是加强运营企业的管理,运营企业不断地要求在小区建的时候要规范,但是个人桩没人去管理,最后导致把专业的人士逼出小区,让不专业的业主自己去做。所以,其实现在我们真正的问题是政策上我们是充电设施,管理上把它当成了家用电器。
大家可以看一下,这就是自建的情况,这个是上海的一个小区,这个是成都的,直接是挂着的,这个是国网接电的,那也是一个自建桩,直接一个PVC出来以后一根线缆出来,线缆直接。下端大家可以看见,PVC层层叠叠,在这个中间国网的集中表箱接出来以后,集中表箱都还是规范的,出来以后五花八门。还有把充电桩挂在立柱、横梁上的,一旦发生事故没有人够得着应急开关,最后也是线缆,这就是自建的情况。
配建能不能解决问题呢?左边这张图线缆直接,放出来的,谁要接桩,直接上面多一个充电桩就接出来了。这个是出线口,桥架已经损坏。最右侧的这张大图配建的,但是全是燃油车,并且这个小区面临的问题是物业和开发商直接矛盾,开发商移交的充电桩都已经过了质保,物业没有办法去承担责任。
所以,看见了这两张图以后,剩下的两个部分,配套非常精美的充电设施究竟什么时候能启用?不确定性很大。真的启用的时候还是好的吗?也无法保证。
所以,我们的建议是在结合目前的情况下,我们真的要去思考居民小区充电设施建设模式2.0,是以高质量充电设施建设为核心,打造2.0的建设模式,让小区充电设施回归充电设施的本质,明确高质量的方向。
我们经历过这几年探索,认为小区充电设施其实很简单,三个要素:有人建、有人管、能持续。
有人建是专业的人去建,是按照百分百可见进行规划,按照专业资质的施工单位采用智能有序充电设施进行建设,确保电网可控、按需建设,在小区地下室独立组网。
专业的人管,定期的巡检、维护,归根到底像燃气、宽带一样让老百姓不再去拥有充电桩,而是享受服务即可。
可持续发展,真正的通过技术手段、规范化管理手段和建设模式,实现车车可安装、人人可使用,并且具备未来平滑升级的可能,有序充电的全面化、车网互动的规模化,实现平滑升级,真正把供电公司、车主、物业、政府从层层难题中解脱出来。
所以,“统建统服”其实就是一个交强险,把现在传统的自建桩进行调整,把卫星天线改光纤的方式,把整个小区充电设施进行重新布局,一揽子地解决整个小区充电的根本问题、安全问题、负荷问题、公平共享的问题和可持续发展的问题。
对整个小区所有停车位进行初期的规划,任何一个车位需要安装,就近进行配电网的接入,并且通过负荷采集装置和企业的充电平台、政府的监管平台实现全面的连接,并且和国网的负荷管理平台连接,最终实现整个小区无论是公桩、自用桩、私桩全面接受有序充电,通过商业的手段让V2G可以迅速地普及。
还有一个“贵”,简单地算一下,如果计算上线缆加长的距离,安装一个私桩20000到2000元不等,电费2500元,加上250元电损,最后一年下来可能是22750到2250元。而目前“统建统服”桩2000元的初装费,加上2500元的电费,加1250元的服务费,也就是5700元。两者差距有没有?有,“统建统服”不需要再支付保费了,50万保额提升为200万保额,自建私桩1500元/5年的定期巡检转变为了“统建统服”每季度20元一次巡检,还包含7×24小时维修,每年修1-2次,每次50块钱,夜间11点、大年初一都上门服务,“统建统服”0元但自建私桩需要500元。故障更换,交流桩用5-6年以后坏掉了以后重新买一个,现在京东、淘宝上1000多块钱,整个算下来自建私桩需要24900-4700元和“统建统服”5750元,两种模式最便宜的阶段也就相差了1350元/五年,每年200块钱,还不讨论通过生态的手段可以把2000-3000元返回业主,让老百姓的“统建统服”充电桩不再花钱。
另一方面,公共车位收费确实高,但是小区的公共车位有一个特点,通过有序充电可以在夜间2毛钱电费的时候充电。也就是说你如果是去外面充电1.3块左右,在尖峰时段1.1块的电价加3.6毛的服务费,而在小区充电享受的是2毛钱的电价和6毛钱的服务费,真的贵吗?所以,并不是贵的问题,而是宣传和引导的问题。
“统建统服”的价值,通过“统建统服”,用户不需要管理充电,在家里面坐着,把停车位的产权和租赁协议上传以后,缴费以后,用户、运营商会自动找上门安装;物业终于解脱了,不用审批,不用现场查看,不用解决问题了;政府所有的小区桩都纳入了监管范围,坏不坏、好不好、有没有在用均列入监管;电网公司终于不用增容了,不用被用户投诉;而车企不需要维持一个庞大的小区充电桩的安全单位只需要进行委托就行了;最后运营商通过这种方式为行业真正找到一个新的方向,不再是不停的卷下去。
试验成果,其实根据我们1000户电动汽车车主100个小区1个月的充电习惯,在没有商业任何影响的情况下,个人充电用户平均充电功率需求是1.5kW/天,这意味着现有90%以上的小区不用增容就可以满足电动汽车百分百替换后的充电需要,电网彻底解脱了。
新建小区如果引入“统建统服”运营商,不需要配置专门的变压器,利用既有小区的变压器负载,通过有序充电方式,就能解决百分百充电问题,并且全面地接入了政府监管平台和省级监管平台,让政府时时刻刻知道充电桩的情况。
最后通过小直流充电的方式,可以有效地解决电池安全的持续关注,甚至是可以和物业机构进行联动,如果车辆电池有严重的风险问题,就不要下地下停车场了。半岛体育平台减少无效的投入,开发商在新建小区甚至理论上是可以不用再配充电桩了。供电公司不用在既有小区增容,物业不用管了,业主也不需要再去到处买线、比价格、选充电桩了。还能实现人人共享,小区负荷,人人可充的状态,彻底地解决电动汽车规模化的发展问题。
这是一些场景展示,这个是专用的桥架,不再是利用既有桥架,而是铺设专用桥架去解决充电的问题。这个是小功率直流充电桩,2-3.5kW,可以实时侦测电动汽车电池的各项数据,可以预先发现电动汽车电池潜在的风险。
大家理解的“统建统服”可能是安一排公共桩,但是这个图上展示的是分布在不同的区域“统建统服”真正的本质是全面地管理,自用桩+公用桩全面解决的问题,自用桩也可以用“统建统服”。这是一些案例的展示。
这个是巡检,这个是二级配电箱,上面张贴的纸是我们运维的巡检记录,所有的业主和车主都可以实时查看他的充电桩和他区域的充电桩最近的巡检情况和故障情况,实现了信息公开共享。
说到安全,通过采用直流充电设备,在去年我们在小区里面终止了三次大数据的异常,理论上就减少了三次电动汽车在小区里面的自燃情况。业主不需要充电,只是做接入,把桩插在车里面,其实就能实现数据的交互。
所以,在地下停车场减少交流桩的使用,在技术上我们已经有了新的解决办法,用小功率的直流桩时刻检测电动汽车电池的情况,从治未病的角度减少电动汽车的地下室自燃。所以,桩不应该少,而应该多布桩,充电桩不是洪水猛兽。
希望健全顶层设计,参考全国电动自行车安全隐患全链条整治工作专班,针对小区充电桩也打造一个跨部门的专班,来明确高质量小区充电设施发展方向。并且进一步完善安全可持续的普适性、前瞻性的小区充电设施建设的相关强制标准。
最后组织国家级的小区充电设施“统建统服”规模化的试点示范,通过试点示范找到“统建统服”更好的改进方向,促进小区充电设施更加高质量的发展。
建设安全智能、经济便捷的居民小区充电网,让老百姓从小区建桩的痛苦中挣脱出来,让老百姓安充电桩像燃气、宽带一样方便,谢谢!