特来电创新和构建了充电网技术体系,攻克了20余项充电网领域卡脖子的核心技术,承担并参与了近10项国家级重大科研项目,制定了多项国家标准和行业标准,拥有1000多项专利,是充电网技术领域当之无愧的创新引领者。
近日,特来电新能源股份有限公司云平台中心副总经理张锟接受企业网d1net《数智转型 d1先锋》栏目专访,就特来电的信息化、数字化建设、精细化运营以及数字化创新展开实践分享,为广大it同行们提供了有价值的案例参考。
机遇与挑战并存
发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的核心驱动力,作为配套市场的充电设施则是推进新能源汽车产业发展不可或缺的基础支撑。特来电凭借其在行业中的先发优势和对“充电网”发展路线的独特见解,已成为这一领域的领军企业。
为新能源汽车充电需要两大资源支撑,一是充电站,二是电网的电力资源。在张锟看来:“要发展新能源汽车,充电设施必须先行半步”。
特来电新能源股份有限公司云平台中心副总经理 张锟
当前,国家已将充电设施纳入新基建,进一步明确了国家发展新能源汽车的决心,这为特来电的快速发展带来了良好的政策机遇和市场机遇。不仅验证了特来电选择踏入充电运营赛道的战略正确性,更有利于公司获得来自政府的政策支持和资源倾斜,同时也在进一步提升社会对充电产业和充电站资产价值的认知,为特来电在充电市场上开疆拓土创造了有利条件。
如今充电市场尚处于起步阶段,很多新能源车主都存在里程焦虑,纵观充电市场,面临三个难点。
一是缺乏统筹规划。例如,会有一些小型运营商恶意抢地、恶意竞价,长期来看存在一定的风险。充电运营商往往关注核心区域,城市的周边市场往往会被忽视。
二是场站选址与精准投建。目前部分城市对车辆新能源化的规划尚不清晰,充电站的建设亦缺乏有效的统一管控。他提到:特来电期望联合地方政府,通过云平台实现大数据调研分析,做精准的投资预判,并在政府的政策引导和支撑下进行充电站的精准投建,促进地方新能源汽车产业的快速发展。
三是电力资源稀缺难题。我国的电力资源相对稀缺,且分布不均,这在一定程度上增加了电力报装的难度。未来,当新能源汽车产业规模大幅攀升时,如何解决大量新能源汽车的充电问题,破解电力资源层面的挑战,是特来电“充电网”研究的重要课题。
充电网发展的三个时代
随着新能源汽车的规模化普及趋势,如何解决充足且环保的电力供应成为关键问题。
电力系统具有四大特征:一是电无法储存,电网的总发电量和总用电量在同一时间必须相等;二是电网资产每天平均的利用率仅为40%—50%,50%—60%闲置;三是电网在用电高峰期没有富裕的电量,而夜间低谷期则富余60%;四是电价分为峰、谷、平三档,一天内4倍差价。
特来电认为充电网的发展将历经“充、电、网”三个时代。
“充时代”以“桩”为代表,满足给新能源汽车充电的需求,当前大部分城市已经具备了这一能力。
在“电时代”,实现新能源汽车充新能源电是大势所趋。而分布式能源的波动性很强,且储能成本高,为解决电网的平衡性需求,能源管理一定是未来充电网的发展趋势。新能源汽车作为具备充电放电功能的储能终端,将发挥关键作用。
张锟强调:以电动汽车充电作为可调负荷,融合聚合分布式光伏与储能,构建以“充电网 微电网 储能网”为载体的虚拟电厂平台,将成为新型电力系统的新载体,助力实现电力的供需平衡。虚拟电厂平台不仅能够平衡电力网络的波动性,减少电网负担,而且配合储能技术,能有效降低成本,同时实现新能源汽车的能量灵活管理,从而推动整个新能源生态的可持续发展。
面对分布式能源的波动性和电网的平衡性需求,新能源汽车的电力储存与释放功能显得尤为重要。电动汽车不仅可以在不驾驶时存储能量,而且可以根据电网需求,在高峰期释放电能,助力平衡电网供需,并为车主带来经济收益。这种模式意味着新能源汽车不仅能减少或免除电费,还能通过参与电力市场交易为车主创造收入,进一步推动新能源汽车和可再生能源的融合发展,开辟能源管理的新途径。
未来,在“网时代”,必将以“站 终端”为链路。作为工业互联网的典型应用场景之一,充电网可以深度链接车、电池、能源和人。而当汽车数据、电池数据、能源数据和个人数据的数据量足够大时,可以利用这些数据实现更多增值收益。例如,对电池进行安全性分析,对充电设施进行智能运维,精细化用户充电行为,以提供更个性化的服务并提升充电频率等。随着用户群体的扩大,还可借鉴互联网的长尾效应发掘新的商业模式,进而在庞大的充电网络生态中,挖掘数据与网络的综合价值,探索并实现新的盈利机会。
搭建分布式 工业互联网的云平台底座
基于自身对充电网发展的前瞻性洞察,特来电深度融合物联网、云计算、大数据和人工智能等数字化技术,构建了全国最大的充电大数据云平台,提供支持海量设备接入、稳定高效、全生命周期的智能化服务。
特来电充电大数据云平台连接了用户、新能源汽车、能源和各种各样的设备,将充电网、车联网、能源网进行业务与数据融合,将产生的用户大数据、汽车及电池大数据、能源大数据、运营大数据等工业物联网数据通过专家系统挖掘大数据价值,实现设备控制、信息传递、业务运营和管理监控,并通过深入研究基于充电网多业务应用场景,创造新的商业模式,提供新的服务,满足未来汽车充电网生态的发展需要。
据张锟透露,目前该平台服务的用户数达1800万,在用电高峰时期一天的充电量接近3000万度,充电终端的规模达45万个,所承载的数据主要包括充电数据、场站设备数据、用户充电行为数据、新能源车系数据、云平台系统监控数据和新能源车牌数据等。
特来电云平台基于多云分布式的工业互联网架构构建,底层是aiot中台,负责接入充电桩、道闸地锁、监控设备等智能设备;当数据被接入后,由中间层的云基础设施平台提供云资源服务。特来电在华为云、阿里云和世纪互联三大云平台上构建智能云服务应用,通过1000余台服务器节点构建6大数据中心,支撑多云环境下业务的水平扩展,并运用大数据平台解决海量数据的存储、分析与应用难题。
在整个技术架构中,特来电建立了充电网信息安全保障体系和云平台智能运维体系,以保障充电网络的稳定与用户信息的安全。在信息安全保障体系方面,特来电云平台在通过等保3级认证的基础上,还增加了设备边缘侧的安全保障,实现了对业务信息的安全管控,如防止薅羊毛、计量检测的异常识别,以及充电安全检测等。公司致力于开发这些应用并形成行业安全标准,提升整个行业的安全水平。
依靠智能运维体系,特来电云平台的稳定性极高,其系统的可用性达到99.99%以上,确保在高需求情况下也能维持服务的连续性和可靠性。特来电采用先进的监控系统来实现快速预警和问题根因分析。通过ai算法,能够识别并预测出潜在的服务宕机等问题,并自动执行预设的应急预案以快速解决问题,之后再进行预警和通知复盘。这种模式颠覆了传统的问题解决流程,通过ai的自动化处理大大加快了问题响应和解决速度。
通过这样的技术架构,特来电确保了作为新基建组成部分的充电网络能够在任何时间都能为用户提供稳定、安全的充电服务,避免因充电平台的问题影响到如公交车和网约车这类关系到民生出行的重要服务。
《数智转型 d1先锋》访特来电张锟:数字化开辟能源管理新途径(下)
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