国网商用电动海晓涛：新能源汽车电能补给方式创新与实践

6月27日-29日，2022中国汽车供应链大会暨首届中国新能源智能网联汽车生态大会在湖北武汉经开区举办，本届大会主题为“融合创新、绿色发展——打造中国汽车产业新生态”。大会由工业和信息化部、湖北省人民政府、中国机械工业联合会联合指导，中国汽车工业协会和武汉市人民政府共同主办，武汉市经济和信息化局、武汉经济技术开发区管理委员会、武汉市智能汽车产业促进会和汽车纵横全媒体协办，东风汽车、黑芝麻智能和地平线为合作伙伴。岚图Free、岚图梦想家和东风风神皓极作为本次大会的官方服务用车，为大会嘉宾提供出行服务。其中，在6月28日下午举办的“充换结合—开辟新能源汽车发展新模式”主题论坛上，国网商用电动汽车投资有限责任公司总经理海晓涛发表主题演讲。以下内容为现场演讲实录：

大家好，很高兴参加“充换结合——开辟新能源汽车发展新模式”分论坛讨论，受疫情影响公司有一项重要工作开展，很遗憾不能到现场与各位专家学习和交流。按照主办方的要求，和大家分享一下我们在新能源汽车电能补能方面的创新与实践工作。国网电动汽车服务有限公司成立于2015年12月，旨在建立以智慧车联网平台为核心，负责运营运维国家电网公司投资建设的充换电设施，同时为社会运营商提供优质的平台服务。国网商用电动汽车公司作为其下属全资子公司，是专业面向商务车领域，开展充换电业务的主体，截至目前商用电动车投建运营商用车和乘用车换电站11座，服务各类商用车超过800辆，着力推动客运，工程机械，专用车辆的电动化替代。早在2006年，国家电网公司率先开展了我国电动汽车充换电技术研究，实现了车桩互联互通，积极开展相关示范工作的建设，2011年制定了以换电为主、插充为辅、集中充电、统一配送的基本思路，陆续建设了一批换电站项目，国内现有的换电技术大来多源于当时的技术储备。2015年，已累计发布国标13项，行标18项，企标39项，国家电网公司在我国充换电标准制定、平台建设、公共充换电网络建设方面，承担了非常重要的社会责任和义务。这其中，作为能耗大户的重卡和工程机械，其电动化过程在过去很长一段时间内，都处于缓慢的发展阶段。2019年随着我国国内三电技术逐步成熟，国网电动汽车公司组建了专业的管理团队，在重点场景领域开展技术创新和示范验证，积累了比较丰富的经验。车网互动将会发挥电动汽车的减排优势。应对全球气候变化和温室效应，我国在2015年加入了巴黎协定，首次提出2030年碳达峰目标。2020年习近平总书记更是在两次全球会议上，向世界承诺，将进一步减少二氧化碳排放，在第七十五届联合国大会上提出了2030年前碳达峰，2060年前实现碳中和的双碳目标。2021年3月，中央会议指出，十四五是碳达峰关键时期，窗口期，要构建清洁、低碳的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效率，实施可再生能源替代行动，构建以新能源为主体的新型电力系统。这里说到的都是大家比较了解的一个进程，还是想提出如何构建新型电力系统，在此背景下，电动汽车如何融入新型电力系统。我国低碳电力发展迅猛，非化石能源装机及发电量，2020年比2015年分别提升了21%和16%，但是仍然是高碳电力系统。2021年末，社会总发电量8.38万亿千瓦时中，煤电占比仍然超过60%。如何能够让电动汽车成为真正的新能源车。伴随着我国能源结构优化，在双碳背景下，我们不仅鼓励购买电动汽车，而且鼓励电动汽车充更为低碳环保的清洁绿电，最大程度减少碳排放，共创绿色出行生态。新型电力系统的发展将根据新能源的特性，以分布式开发为主，将海量的电源接入配电网或者一般高压电网，注重电自身边来，电网趋向扁平化，分布化，局域化，通过创新融合，建设柔性化、数字化电网，实现能源可持续发展。2021年7月，国家电网公司发布了《构建以新能源为主体的新型电力系统行动方案（2021-2030）》，预计到2025年，公司经营区跨省跨区输电能力约3.0亿千瓦，2030年约3.5亿千瓦，输送清洁能源占比达到50%以上。由于风电、光伏具有波动性、间歇性特征，随着电力系统中风、光接入比例的显著增加，系统可控性降低，安全风险增加。高比例新能源随机性带来电力系统运行特性，稳定机理，平衡控制等变化，，亟需多元化发展灵活性资源。加快纵向源网荷储一体化、横向多能互补建设，把新能源特别是风能、太阳能和智能电网以及各种储能等灵活性资源集成，使电力系统具备柔性平衡功能，实现优质电力输出。车网互动助推电动汽车碳减排。在当前煤电为主的发电结构下，当电动汽车无序充电时，碳排放可能高于传统燃油车，只有通过大范围，规模化、精准高效的车网互动，对电动汽车进行有效的调度控制，才能实现清洁绿电的充分消纳，才能充分发挥电动汽车的碳减排优势。商用电动在车网互动创新与实践的情况。在绿色低碳出行的背景下，在数字经济推动下，电动汽车产业生态由传统上下游链式关系，逐步演变为汽车、能源、交通、信息等多领域多主体参与的“网状生态”，开放合作、共生共赢成为电动汽车产业发展的时代特征。为此需要各方，我们也愿与大家一同努力推动生态发展。车网互动场景主要在三个层面，价值层融入电网主要是调度、营销和交易，信息曾为中间组织，参与方包括运营商、服务商和聚合商，能源层主要由车企、桩企和物业等主体参与基础设施建设。为了开展车网互动，国家电网打造了充电服务体系，打造“1+M+N”的充电服务体系。概括讲，就是打造1个负荷调控平台、聚合N类可调节资源、提供M类电网服务。我们通过实践发现，充换电模式不是非此即彼，融合发展各有适用。不同电能补给方式方式的特点，决定了各自有各自适用的特定场景，对于商用车，包括出租车，换电是一种不错的商业模式，对于乘用车，中长期看最好的方式还是充电，平时在家或者单位慢充，还可参与车网互动，高速公路长途出行时，超快补能更近似于加油站的体验。“换电”是双高型电动重卡更好的电能补给方式，商用电动联合相关单位研发了电动重卡智能换电系统，该系统具有高智能化、高集成化特点，机器人系统定位精准、换电高效，同时综合考虑系统安全，具备自动应急处理能力，系统安全可靠。同时，商用电动选择了多个极端工况开展技术验证与工程示范，一是面向高寒环境在内蒙古呼伦贝尔伊敏露天矿实践电动矿卡换电站，在西藏玉龙铜矿的海拔5200米作业面，建成电动矿卡换电站，各站点累计实现换电超过6万次，系统换电可靠性达到99.8%。积极开展多车型、多场景的换电站运营，西宁城市渣土车，雄安混凝土搅拌车等都开展了重卡换电站的商用运营，运营近一年来，达到预期目标。除了在商用车领域开展能源补给的创新实践外，还基于有序充电提供的智慧家充服务的尝试，在满足私人乘用车这个最活跃、最重要的电动汽车群体用能需求基础上，还实现了电动汽车在家充电与车网互动资源优化的功能。我们还基于双向充放电技术，开发了电动汽车移动储能平台，可作为新能源大规模接入电网的平衡资源。目前，电动汽车80%的闲置储能价值没有得到充分利用。我们通过价格信号引导运营商主动消纳弃电，充分挖掘和利用电动汽车调峰潜力；在调峰矛盾突出的地方，聚合电动汽车充电资源参与大规模清洁电力交易和消纳；有效引导激励电动汽车用户参与清洁绿电消纳和电网优化运行，初步实践了“新能源车充新能源电”，取得了良好的社会效应。在“双碳”目标的推动下，我们呼吁跨界协同、聚合赋能，创新打造电动汽车与新型电力系统融合生态体系，带动万亿级产业链共建车网互动绿电消纳平台，引导全民参与清洁绿电消纳，助力交通能源新基建，为新能源汽车产业高质量发展注入新动能！最后，预祝本次论坛圆满成功，谢谢！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！