8月22-24日,由充換電百人會、中國充電樁網(wǎng)、聯(lián)聯(lián)充電等單位聯(lián)合主辦的2022中國國際社區(qū)充電產(chǎn)業(yè)大會(簡稱:金磚社區(qū)充電論壇)在常州香格里拉大酒店圓滿閉幕。本屆大會設(shè)置“論壇峰會+展示臺展示”,既有企業(yè)細(xì)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(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)要求,積極助力構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局。
演講實錄
國網(wǎng)綜合能源服務(wù)集團(tuán)有限公司儲能事業(yè)部主管周喜超出席論壇并發(fā)表主題演講——《低速電動車標(biāo)準(zhǔn)化充換電服務(wù)解決方案》。
以下為演講實錄:
各位同仁,大家好!非常感謝組委會給我們搭建這個交流平臺,也非常感謝在座的各位在疫情期間能夠蒞臨現(xiàn)場,共同交流探討,促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展。今天匯報的題目是《低速電動車標(biāo)準(zhǔn)化充換電服務(wù)解決方案》。
一、痛點問題
我們本次聚焦的是快遞的行業(yè),我們?yōu)槭裁催x擇這個行業(yè)呢?因為快遞行業(yè)是過去十年中國經(jīng)濟(jì)最大閃光點之一,根據(jù)國家郵政局前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的預(yù)測報告,中國快遞行業(yè)將繼續(xù)保持快速增長,到2025年,業(yè)務(wù)總量接近1000億件,業(yè)務(wù)收入將突破1萬億元。然而伴隨高速增長業(yè)務(wù)量而來的,是行業(yè)末端巨大的配送壓力。以2005到2016年的數(shù)據(jù)為例,十年間,快遞業(yè)務(wù)量增長了近24倍,而一線快遞員的人數(shù)增長不足14倍,2016年為163.3萬人,2020年達(dá)到200萬人(不含即時配送行業(yè))。
它目前所面臨的痛點問題是什么?分三個方面:人、車、電。
首先是“人”,快遞人員行業(yè)的流動性比較大,因為入職門檻比較低,很多人都很隨意能夠進(jìn)入這個行業(yè)。
第二個是“車”,因為車是快遞小哥必備的很重要的交通工具,這個車目前都是快遞公司進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化配置。
第三個聚焦到“電”上,我們重點解決它的“電”的安全可靠保障。具體在系統(tǒng)上的表現(xiàn)有:效率問題、成本問題、安全問題。
效率問題,一方面來源于磷酸鐵鋰電池本身充放電的特性,另一方面是整個系統(tǒng)集成之后的損耗表征。
成本問題,主要是全生命周期系統(tǒng)成本,尤其是前期固定成本的投入和后期可變的運營維護(hù)成本的支出。
安全問題,是首要面臨的問題,也是磷酸鐵鋰電池以及整個系統(tǒng)集成面臨的最關(guān)鍵的問題。
“作為物流行業(yè)觸達(dá)消費者的最后一個環(huán)節(jié),快遞員的重要性不言而喻。對于已經(jīng)關(guān)注到這一場景,并且有能力提供相應(yīng)產(chǎn)品和服務(wù)的企業(yè)而言,無論是從企業(yè)運營的角度,還是從城市管理的角度,包括從社會關(guān)懷的角度,為行業(yè)提供一套科技化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的產(chǎn)品及服務(wù),都具有相當(dāng)?shù)囊饬x和價值。”
二、解決方案
解決方案基本的架構(gòu)和傳統(tǒng)的架構(gòu)沒有什么差別,也是電池、換電柜、云平臺三位一體的架構(gòu),在細(xì)節(jié)上我們做了更加細(xì)致的雕琢。
產(chǎn)品主要性能里面最主要的是PACK和BMS集成的情況,從PACK到電池到換電柜的集成來說,是從單體到一個系統(tǒng)的組成,從換電柜本體來說,它做了安全防護(hù)、物理隔離方面的一些設(shè)計。最后實現(xiàn)了整體的用戶功能和性能的提升,做了整個系統(tǒng)的解決方案。
具體的項目實施里面主要考慮的是25Ah或者30Ah的磷酸鐵鋰電池,充電柜考慮的是5-10千瓦的匹配,單門充電輸出的電流能夠達(dá)到25A。
對于安全方面,我們做了這幾個方面的特殊處理。
1、底層防護(hù)。
過充、過放、短路、沖擊、震動、擠壓等濫用狀態(tài)是造成鋰電池事故的主要原因。針對問題根源,我們除了嚴(yán)格把控電芯品質(zhì)外,產(chǎn)品端通過技術(shù)手段,對每串電芯設(shè)置了過壓保護(hù),同時對電池和充電柜的充電電壓、溫度、進(jìn)水等狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控,防止過充過放。此外,通過對電池包內(nèi)部空間的合理設(shè)計,以及內(nèi)置防火硅膠泡棉,起到阻燃、隔離沖擊、防震和抗擠壓的效果。
2、定期巡檢。
定期設(shè)備巡視檢查是電氣設(shè)備運行管理工作必不可少的重要組成部分,是檢查設(shè)備運行狀態(tài),掌握設(shè)備運行規(guī)律,確保電氣設(shè)備安全運行必不可少的手段。對此,我們具有完善的巡檢制度,專業(yè)的運營團(tuán)隊,定期針對充電設(shè)施進(jìn)行巡檢及維護(hù),也能根據(jù)用戶需求,針對快遞員提供鋰電池正確安全使用的宣導(dǎo)和培訓(xùn),增強(qiáng)個人安全意識。
3、滅火防護(hù)。
作為安全防護(hù)的第三道關(guān)卡,我們在電池包和每個充電倉內(nèi)均配置了熱氣溶膠滅火裝置。裝置在溫度達(dá)到170℃時啟動(紙張燃燒溫度約200度,鋰電池燃燒溫度約1000℃),氣溶膠通過發(fā)生劑和冷卻劑共同參與滅火,從電池到充電柜,實現(xiàn)全面防護(hù)。
整個云平臺的作用,一方面是管理,另一方面是和電網(wǎng)之間形成一個有序的互動,和實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。云平臺發(fā)揮的作用就是基于用戶的供電單元或者是供電臺區(qū)構(gòu)建一個源網(wǎng)荷儲的系統(tǒng),能夠有序地實現(xiàn)儲能電池給二輪車進(jìn)行換電,也能參與電網(wǎng)的需求響應(yīng),獲取增值的收益。
三、商業(yè)模式
合作流程還是比較簡單。首先,擬定并簽署合作協(xié)議。針對大客戶,可以省、市為單位,簽署合作協(xié)議。針對小客戶,可以站點為單位,簽署合作協(xié)議。
然后,確認(rèn)試點城市、試用站點數(shù)量、試用人數(shù)及試用期。在試用期內(nèi)按照正式合同的內(nèi)容,向客戶提供完整服務(wù)。試用期期間收集整理用戶意見,完成必要優(yōu)化。
最后,服務(wù)商在約定期限內(nèi)完成換電系統(tǒng)的運輸、安裝及調(diào)試。完成交付,正式進(jìn)入運營服務(wù)期。利用儲能云平臺,實現(xiàn)遠(yuǎn)程運維或無人運維。
下面分享以北京市一個快遞行業(yè)的三輪車運營的場景,進(jìn)行一個分析。它現(xiàn)在取電的方式基本上有三種:
(1)每輛車配了兩組60V和30Ah的鉛酸電池,一年左右進(jìn)行淘汰,鉛酸電池存在很多問題,尤其是現(xiàn)有的續(xù)航能力不足。
(2)采用的每個站點安裝1-2臺快速充電樁,使用大功率60A的大電流進(jìn)行充電,同時給快遞小哥每個人配了一組電池。這樣的快速充電情況下,站點的滿充,因為同時滿足15分鐘充滿的要求,短時間內(nèi)的電費可能不容易進(jìn)行錯峰,造成一定電費的額外支出。
(3)使用電池的配送。通過配置額外的相應(yīng)人員,對每一組電池進(jìn)行有序的匹配,通過人工的操作滿足他的用電需求,這個相對來說比較人工了,有時候可能是人手出現(xiàn)不夠用的情況。
針對這樣的情況,我們給他做了一個方案,通過現(xiàn)場的調(diào)研踏勘,尤其是對于現(xiàn)場的供電基本條件,還有用地的基本情況,合理地進(jìn)行換電柜的安裝位置和不同容量的匹配。我們選擇了配的是60V和25Ah磷酸鐵鋰的電池,提供標(biāo)準(zhǔn)電源接口,無需對現(xiàn)有車輛進(jìn)行改裝。為企業(yè)用戶建設(shè)專屬的換電設(shè)施,并提供線下的運維保障服務(wù),幫助站點提高配送效率。系統(tǒng)采集并分析各站點用戶的充電習(xí)慣,自動調(diào)整充電時段及充電模式,幫助站點降低用電成本。降低因人為不規(guī)范充電操作帶來的火災(zāi)隱患,有助于樹立安全管理規(guī)范。基本解決了原先因為多渠道、低品質(zhì)、不規(guī)范服務(wù)造成的低效率、高成本問題,在續(xù)航和安全方面得到了保障。在一定程度上起到了員工篩選和調(diào)節(jié)離職率的效果。
換電的體系需要規(guī)范,無論從企標(biāo)還是從行業(yè)發(fā)展的角度,都建立統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)換電業(yè)務(wù)的高效運營。