中電聯(lián) 劉永東：《加快電動汽車充換電技術進步 推動產(chǎn)業(yè)升級》

 

 

 

 

演講實錄

 

 

 

中國電力企業(yè)聯(lián)合會副秘書長劉永東出席論壇并發(fā)表主題演講——《加快電動汽車充換電技術進步 推動產(chǎn)業(yè)升級》（線上演講）。

 

 

以下為演講實錄：  

 

大家好，我是中電聯(lián)劉永東，非常高興受中國充電樁網(wǎng)的邀請，參加2022第八屆中國國際電動汽車充換電產(chǎn)業(yè)大會。今天我演講的題目是《加快電動汽車充換電技術進步，推動產(chǎn)業(yè)升級》。

 

第一，宏觀發(fā)展情況。

 

在“十三五”期間，我國電動汽車基礎設施實現(xiàn)了跨越式發(fā)展，在技術、規(guī)模、標準、產(chǎn)業(yè)生態(tài)上都取得了明顯的成效。截止到8月底，我國新能源汽車保有量突破一千萬輛，充電設施431萬臺，充電場站9.74萬座，在京津冀、長三角、珠三角、京廣高速、京滬高速等地已形成充電網(wǎng)絡服務，車樁比幾乎實現(xiàn)了2：1，在上海、深圳、廣東特大型城市車樁已經(jīng)接近1：1，充電基礎設施建設為我國電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了非常重要的積極作用。

 

在政策保障方面，國家高度重視充電設施產(chǎn)業(yè)政策的發(fā)展，對我們的政策補貼、規(guī)劃發(fā)展、技術引領等方面提出了一系列的政策保障。前不久國家發(fā)展改革委等部門提出了《關于進一步提升電動汽車充電基礎設施服務保障能力的實施意見》，從多個維度發(fā)展了充電設施下一步的優(yōu)化建設的要求。

 

從技術角度上來講，我們已經(jīng)形成了傳導充電、電池更換、無線充電技術發(fā)展路線。我們經(jīng)過多年的努力，車樁兼容得到很好的兼容，電動汽車充電的便利性得到了有效地提升，我們在國際上推出了充電弓、群充群控等充電技術。在大功率充電、有序充電、自動充電等新技術也得到示范應用，換電技術性能顯著改善。

 

在標準方面，我們共規(guī)劃了164項充電設施標準，已經(jīng)發(fā)布了73項。我們的充電設施的設計、施工安裝、運維、通信協(xié)議等標準體系初步建成，統(tǒng)一充電接口標準，在世界上率先推出無線充電標準。在國際層面上，接口、換電、充電服務已經(jīng)成為國際標準，開展中日、中德雙邊技術交流和標準合作。

 

第二，重點領域技術及產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況。

 

在大功率充電方面，經(jīng)過多年努力，行業(yè)內(nèi)已經(jīng)充分認識到大功率充電對提升充電服務質(zhì)量、提升充電體驗的破解性和重要性。特別是去年的十一，行業(yè)內(nèi)廣泛看到了大功率充電在中國應用的場景需要，當然從技術層面上來講，我們已經(jīng)開展了大功率充電的技術和標準研發(fā)。同時也正在考慮未來更大功率的兆瓦級的充電技術路線，不僅實現(xiàn)了電動汽車要實現(xiàn)大功率充電，可能下一步包括電動飛機、船舶岸電等，也需要大功率進行充電。

 

在標準化方面，18487.1和27930和20234.4已經(jīng)公開征求了意見，上周四、周五經(jīng)過兩天技術審查，Chaoji標準得到了審查，通過了專家評審，成為行業(yè)內(nèi)非常重要的時間節(jié)點。當然在國際標準層面上來講，包括接口、通信協(xié)議、控制導引電路、適配器全部都開展了國際化標準工作，Chaoji充電標準已經(jīng)做好準備，為行業(yè)下一步大功率發(fā)展提供了技術標準和支撐。

 

大功率充電是一個系統(tǒng)要求，包含了車輛、電池、接口組件、充電系統(tǒng)及通信協(xié)議、檢測技術一系列方面要求，我們既可以實現(xiàn)500V左右的平臺實現(xiàn)大功率充電，也支持800V高壓平臺的大功率充電。我們的液冷和溫度管控是Chaoji標準中非常重要的一點，保證充電安全是實現(xiàn)大功率充電的安全底線。新的充電接口提供了一個新的要求，我們的通信協(xié)議標準未來支持了更多新的充電功能模塊。

 

無線充電對電動汽車的充電體驗來講具有非常重要的作用，無線充電也經(jīng)過了漫長的發(fā)展過程，現(xiàn)在非?？上驳乜吹桨ㄒ黄⑸掀囋偕鷥?nèi)都開展了無線充電量產(chǎn)型車型的規(guī)劃和上市，應該說為大家提供更好的充電體驗提供了非常好的發(fā)展空間。

 

當然無線充電從技術角度上來講，是相對比較復雜的技術，包含了功率變換單元、包括電場、磁場、通信協(xié)議一整套的技術，現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)對功率變換部分，實現(xiàn)高效率已經(jīng)不成問題。我們現(xiàn)在比較關注的是，包括生物檢測、引導對齊等輔助功能的標準化的貪色，從而才能夠?qū)崿F(xiàn)電動汽車無線充電整個產(chǎn)業(yè)化的進程。

 

從標準角度上來講，我們已經(jīng)發(fā)布了將近7項標準，包含無線充電的技術通用標準，為電動汽車無線充電的產(chǎn)業(yè)化進程提供了支撐。我們現(xiàn)在正在制定包括商用車的條款，正在和廣電行業(yè)開展工作，我們非?？上驳氖菄艺诔雠_電磁環(huán)境限制等相關政策的制定，為無線充電的應用提供政策空間。

 

自動充電還有一種方式叫做機械臂輔助充電。機械臂輔助充電同樣也可以實現(xiàn)無人值守情況下的充電技術，現(xiàn)在來看，我們認為機械臂輔助充電的應用場景在公交大巴里面應用場景里面比較多，在乘用車用充電機器人實現(xiàn)的自動充電的技術。在乘用車里面正在開展探索，各個領域都在積極探索，開展相關的工作。

 

自動充電技術目前存在比較多的難點，針對電動客車、商用車、乘用車也好，都有它的發(fā)展空間。中間的標準化是非常重要的難點。同時在產(chǎn)業(yè)化推廣過程中，必須要形成技術路線的標準化，才能有效推動過程。在這個過程中，如果機械識別技術和自動駕駛技術、自動泊車技術結合，這些都需要我們探索的相關話題。

 

目前行業(yè)內(nèi)在多個領域里開展了工作，如圖所示，這是上海、海外以及廣汽等開展了合作。從標準層面上講，我們已經(jīng)發(fā)布了電動客車國家標準的編制，為電動大巴充電弓，實現(xiàn)智能充電提供了技術支撐。

 

換電是繞不開的話題，第二輪換電產(chǎn)業(yè)如火如荼，加快推動，包括乘用車換電，也包括商用車的換電。在乘用車換電技術路線過程中，包括鎖止技術、定位技術、融合存儲技術、液冷連接技術、電連接技術與上一輪換電技術來講，變化比較大，而且取得了積極作用。我們在鎖止和定位技術方面，大家越來越達成共識，越來越實現(xiàn)技術的趨同。

 

在商用車領域里，這兩年變化比較快，大家在重卡換電給予了高度認可，我們認為在重卡換電領域里，它的商業(yè)模式、技術路線以及標準化是可行的和可實施的，包括后背式換電，包括底換式換電。

 

國家能源局和工信部大力支持換電技術路線，通過換電城市示范建設，推動包括重卡換電、出租車、乘用車的發(fā)展。政策引導在今年上半年，換電重卡累計銷量4887輛，增比非常顯著，我們希望在這方面加快標準化進程，推動重卡換電和乘用車換電的進程。

 

計量這兩年遇到了一些挑戰(zhàn)和要求，國家出臺了關于電動汽車交流充電樁和非車載充電機的兩個規(guī)程，當然標準目前正在修訂交流計量和直流計量的國家標準，我們希望通過計量標準和檢定標準的有效協(xié)同，為車主提供準確、安全、可靠的計量規(guī)范，同時也為電動汽車充電設施的實際運維、檢修提供方便。

 

網(wǎng)絡安全隨著電動汽車充電設施或者充電服務的大規(guī)模應用，網(wǎng)絡安全也是一個繞不開的話題。我們的網(wǎng)絡安全也分為多個環(huán)節(jié)，既包括運營平臺、手機APP的信息安全，當然也包括充電樁自身的安全，應該說目前來看，從充電樁的控制模塊來看，存在一定需要加強的地方。運營商的APP、運營商平臺和用戶的APP可以按照國家相關的網(wǎng)絡安全要求，加強進行，這方面希望各大運營商加強這方面的網(wǎng)絡安全的工作。

 

電源模塊是實現(xiàn)功率變換非常重要的一個環(huán)節(jié)，從行業(yè)發(fā)展來看，電源模塊進展比較大，發(fā)展比較大，從最早的20千瓦，現(xiàn)在漲到60千瓦，從常規(guī)的風能，到水冷各種技術路線都在做。前兩天我們制定了模塊化的標準，我們過去的模塊大部分技術是來源于光伏、通訊行業(yè)，但是我們發(fā)現(xiàn)電動汽車的電源模塊的特點和光伏、通訊行業(yè)不太一樣。我們可能應用場景更加復雜，我們所處的條件更加多樣化，這時候?qū)嶋H上對我們電動汽車充電模塊的技術提出了很大的挑戰(zhàn)。我們希望大功率化，希望標準化更加安全、可靠，這方面提出了比較多的要求。隨著下一步更大功率的充電，模塊的效率問題、噪音問題這也變成下一步的技術發(fā)展要求。

 

充電樁需要安裝在居民區(qū)附近，更大功率充電以后，也帶來安全防護和效率問題，也希望廣大企業(yè)加強技術研發(fā)，迎合行業(yè)今后發(fā)展的需要。

 

要實現(xiàn)大功率充電，液冷是非常重要的一點。事實上，液冷技術不是一個新技術，在別的行業(yè)里面已經(jīng)得到了廣泛應用，當然隨著電動汽車大功率充電的需要，液冷技術變得尤其必要了。上周四、周五剛剛審查了超級充電的相關標準，對液冷的相關材料、溫度鑒定等一系列測試方法，提出了相關要求，為液冷充電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了技術的指標。

 

車網(wǎng)互動是多年來一直希望的話題，當前有序充電是目前可以大面積推廣，而且對有效提升充電服務能力的重要手段。在此情況下，可以實現(xiàn)更多的充電，特別是老舊小區(qū)有序充電變成很重要的話題。

 

開展有序充電，下一步要開展聚合互動。通過更大規(guī)模的分布式的充電資源，甚至放電資源和相關的可再生資源，通過協(xié)同，實現(xiàn)聚合互動，從而實現(xiàn)跟電網(wǎng)的融合發(fā)展，這是下一步我們非常可喜地看到電動汽車基礎設施的發(fā)展方向。特別是隨著電動汽車保有量充分的發(fā)展，充電的規(guī)模效應開始逐漸得到體現(xiàn)。過去我們談車網(wǎng)互動，實際能夠看到電動汽車的量不大的情況下，談車網(wǎng)互動的時機效果不大，但是現(xiàn)在達到一千萬輛，我們規(guī)劃到2030或者2035年達到將近1億輛的規(guī)模，這時候電動汽車充放電負荷的規(guī)模效應就非常重要了，這時候加強聚合互動，加強車網(wǎng)互動就變得尤為重要。我們希望下一步實現(xiàn)V2G的功能，電動汽車商不僅是電能提供商，也是電能的能源提供商，從充電控制、放電控制，雙向都能實現(xiàn)。在這方面，隨著電動汽車量的發(fā)展，這會成為今后將來大家競爭的焦點和主要的盈利點。

 

電動汽車充電設施是一個面向大眾，更多情況下無人值守的情況，分布面比較廣，運維成本比較高。假設還是采用傳統(tǒng)的人工運維的話，對于運營商來講面臨極大的成本，加強智能運維，加強設備監(jiān)管，提高設備的可靠性變得尤為重要。這兩年，有些運營商開展了智能運維工作，加強專業(yè)的服務，加強智能運維，實現(xiàn)安全高效，從而有效地降低設備的運維成本，從而提高設備的在線效率，這里面也有很多技術，還有很多空間可以開展相關工作。

 

舉一個例子，充電槍下一步在實現(xiàn)設備的接口、標準、在線監(jiān)測來講，提高設備的可在線運維。風道冷卻模式的模塊始終是一個繞不開的話題，行業(yè)內(nèi)正在開展到底是獨立風道好，還是液冷好的爭論，當然從現(xiàn)在來看，加強對電動汽車充電模塊的智能現(xiàn)場的監(jiān)測，從而提高設備的可靠性是開展智能運維中非常重要的專業(yè)領域。

 

充電安全是一個非常重要的話題。充電安全是整個行業(yè)發(fā)展的底線，也是一個命門。前不久出臺了一個風險提示，采用多充電接口的直流充電的安全提示，我們希望行業(yè)內(nèi)加強充電安全方面，提供一個行業(yè)的指引和發(fā)展。前段時間發(fā)布了第二部分，充電過程中如何能夠加強充電的風險提示，加強充電安全監(jiān)管。

 

我們認為，充電安全是一個系統(tǒng)工程，其中電動汽車的電池是安全的本質(zhì)，電動汽車充電運維也是一個非常重要的環(huán)節(jié)。只有兩個行業(yè)加強數(shù)據(jù)的交互，加強標準統(tǒng)一，加強電池大安全的分析，利用大數(shù)據(jù)安全，提升充電安全，是充電設施行業(yè)的職能所在。

 

當然充電安全也不只是充電設備的安全，還包括數(shù)據(jù)信息安全，比如信息安全防護的問題。我們也提出了包括車企、樁企、用戶、檢測機構都有相應的職責和任務。

 

直流母線是近兩年發(fā)展比較快的領域，我們發(fā)現(xiàn)分布式光伏也好，分布式發(fā)電也好，我們的儲能也好，最后電池也好，都是用這個技術。因此，采用直流母線的方式，整合充電也好，光伏也好，儲能也好，提出了非常好的發(fā)展，近兩年直流母線發(fā)展非常迅速，不管是大功率充電技術路線上，還是在居民區(qū)充電設施發(fā)展上，都看到了直流母線技術的應用。

 

前不久，我們也開展了基于直流母線的一體化充電站的通路要求的行標編制，同時電動汽車直流母線是充電設施技術路線的團標，也已經(jīng)編制完成，即將發(fā)布。我們想從標準角度上，為直流母線的應用提供更多技術支撐。

 

第三，展望及下一步工作重點。

 

電動汽車充電設施是電動汽車充電服務的重要應用場景，它呈現(xiàn)綜合、立體、多元化的總體發(fā)展趨勢。我們不僅要為乘用車提供充電，物流車提供充電，重卡也要提供電能普及，充電設施是一個立體的、多元化的充電服務體系，需要針對不同應用場景提供不同的技術解決方案，在這個過程中充電效率、保障充電安全、提高充電體驗，包括智能運維是下一步電動汽車充電設施發(fā)展的重要方向。

 

另外，隨著充電基礎設施量的提高和電力的互動，特別是和可再生資源的互動，是一個非常重要的發(fā)展方向。

 

下一步電動交通儲能分會會進一步推動居民區(qū)充電系統(tǒng)解決方案，在相關運營商的支持下，開展智能有序充電推廣，推動峰谷分時電價政策的實施落地，我們正在開展高質(zhì)量行動計劃，推動電動汽車公共充電設施的提質(zhì)增效，能夠推動充電設施改造，更好地為電動車車主提供更好的充電服務。我們結合下一代直流充電的標準制定和實施，加強車樁協(xié)同，促進產(chǎn)業(yè)升級。

 

同時，在車網(wǎng)互動過程中，我們希望加快推動車網(wǎng)互動技術和標準產(chǎn)業(yè)化的進程，今后一段時間可能很大的工作量或者很重要的工作就是推動車網(wǎng)互動，但是我們也看到車網(wǎng)互動不只是車的事情，更多是電網(wǎng)的事情。前段時間我們開展了車網(wǎng)互動標準的預言工作，今后我們要和大量的電力相關專業(yè)加強融合，比如需求側管理、虛擬電廠、電力市場、微電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等相關專業(yè)和技術組織進行協(xié)同，只有在這方面加強合作以后，才能推動產(chǎn)業(yè)化升級。

 

充電設施的產(chǎn)品質(zhì)量一直是行業(yè)高度關注的話題，我們希望運營商體系開展車樁兼容一致性評價的相關活動。標委會這兩年得到大家的高度重視和支持，我們峰會也和標委會一起加強蟲換電標準宣貫，完善充電設施標準。前段時間印發(fā)了電動汽車充電設施碳達峰碳中和行動計劃，在這個過程中，我們也提出了一系列下一步支持國家碳達峰、碳中和在充電設施行業(yè)里面的工作要點，下一步推動充電設施充電場站能效及低碳對標行動，開展全供應鏈綠色行動，開展綠色充電，零碳出行的活動，讓我們的新能源電充新能源汽車，讓車主有獲得感，推動行業(yè)能源綠色的轉(zhuǎn)型發(fā)展。

 

以上是我跟大家交流關于下一步電動汽車充換電技術的發(fā)展情況和產(chǎn)業(yè)的進展情況，中間也談到了一些標準情況，在此非常感謝行業(yè)內(nèi)的廣大企業(yè)和專家支持中電聯(lián)的工作，支持電動汽車充電設施標準化技術委員會的工作，今后期待大家更多地參與到過程中來，我們也愿意和行業(yè)的廣大同仁一道推動產(chǎn)業(yè)升級，從而推動中國電動汽車的健康發(fā)展，謝謝大家！