8月22-24日，由充換電百人會、中國充電樁網(wǎng)、中國風(fēng)光儲網(wǎng)、聯(lián)聯(lián)充電、國家電投&融和元儲、充電聯(lián)盟等單位聯(lián)合主辦，上海賀勵展覽有限公司、上海賀勵商務(wù)咨詢有限公司承辦的2022中國國際光儲充產(chǎn)業(yè)大會&2022中國國際社區(qū)充電產(chǎn)業(yè)大會，簡稱：金磚光儲充論壇&金磚社區(qū)充電論壇在常州香格里拉大酒店順利召開。本屆大會設(shè)置“論壇峰會+展示臺展示”，既有企業(yè)細致入微的分析，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。
清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院 教授 張羅平出席論壇并發(fā)表主題演講——《智慧共享數(shù)字化電源有效化解充電難》 。
以下為演講實錄：
張羅平：很高興有機會跟企業(yè)界，國家關(guān)注電動汽車產(chǎn)業(yè)充電的這些朋友們、嘉賓們，一起來深入探討一下未來國家怎么樣把新能源汽車充電這件事情做好、做大。
今天主要從我們研究院這幾年，站在電的角度，新能源汽車未來的能源就是電，我們怎么樣把這些事情給它做好。我們這幾天搞了一種新的東西，叫做“智慧共享數(shù)字化電源”。
國家大方向現(xiàn)在已經(jīng)明確了，在全世界國家也是走得很快，就是電動汽車交通工具以后要實現(xiàn)電動化。這是符合國家大方向的，我們走得很快以后，國家電動汽車的保有量已經(jīng)占全球保有量的一半，其他國家跟不上了，因為我們國家有政策的扶持。這幾年行得穩(wěn)，像日本是搞的氫能源，我們國家一步到位，換道超車，直接走向新能源汽車這個領(lǐng)域，對咱們國家的電池、電控、電機這些知識產(chǎn)權(quán)都掌握在自己的手上。
我們搞新能源要從最根本的角度，今天講到“車網(wǎng)互動”，能源網(wǎng)的互動是更重要的環(huán)節(jié)。
今天大概分四個方面，跟大家介紹一下我們這幾年的工作。
1、能源革命倒逼汽車產(chǎn)業(yè)換道新能源
我們國家領(lǐng)導(dǎo)人在2014年就提出了“四個革命，一個合作”，這個事情我們一直在堅持，首先，“能源革命”是我們“雙碳”碳減排最重要的方面。
這個事情做的這幾年以來，從2015、2016年一直在能源的更新上面，包括電動汽車從2006、2008年就開始啟動，尤其是能源的方面，充電樁不斷在推進，但是在推進的過程中發(fā)現(xiàn)效果不是特別明顯。
包括國家在能源方面，能源局局長最近又把這件事情從各個方面在推進。電動汽車出現(xiàn)以后，預(yù)計到2060年，它的汽車用電占整個電網(wǎng)消費的力量至少占十分之一以上，目前我們國家全年總的電力使用消耗是75000億度，將近8萬億度，到了2060年之后會翻一番，就是15萬億度左右，而汽車用電能源大概占到15000億度這個范圍。
我們現(xiàn)在的機遇很好，像開場主持人講的，我們要抓住這個機遇。新能源社區(qū)充電是一個比較大的障礙，我們要分析為什么出現(xiàn)這些障礙，為什么推不下去？這個問題搞了這么多年，問題卡在什么地方。
我們從研究院的角度分析這些問題，再去想出好的辦法解決它。新能源有個計劃是2020年底發(fā)布的，從幾個方面把我們市場做的基本原則、目標(biāo)都明確了，我們叫做“有目標(biāo)、有方向、有具體的操作路徑”。
前面大背景講了一下，電動汽車要換成新能源，要符合國家能源革命大方向，來實現(xiàn)這個任務(wù)。到了電動汽車這個環(huán)節(jié)，是我們實行能源革命的其中一個環(huán)節(jié)。
電動汽車這個產(chǎn)業(yè)和電力產(chǎn)業(yè)是密切相關(guān)的，我們以后的汽車不是用燃油去驅(qū)動了，而是要用新能源，主要要用未來的光伏作為能源的補充。
我們研究院叫能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院，這個研究院是2015年實現(xiàn)的，為了實現(xiàn)國家能源革命目標(biāo)。電力產(chǎn)業(yè)傳統(tǒng)的管理模式是集中式管理，將來必須與市場緊密結(jié)合，而且要與未來的數(shù)字經(jīng)濟結(jié)合，數(shù)字化、市場化這是未來的發(fā)展趨勢。
2、電力產(chǎn)業(yè)數(shù)字化與市場化是必由之路
去年國家統(tǒng)計的能源結(jié)構(gòu)里面，煤的消費量占主要部分，56%多。用煤發(fā)的電大概占到47%，這些指標(biāo)隨著國家新能源產(chǎn)業(yè)的不斷推進，光伏發(fā)電預(yù)期在2060年達到40%多（在整個發(fā)電里面），能源局已經(jīng)公布了未來的發(fā)展目標(biāo)，到2060年，所有的能源里面，清潔能源占到80%，清潔能源發(fā)的電有90%要變成電。所以說，在未來的能源架構(gòu)里面，70%都是用清潔能源發(fā)的電。
現(xiàn)在有些認知對以后發(fā)展不太明確，認為現(xiàn)在汽車燒的電是煤發(fā)的，不是清潔的，這些只看到以前的結(jié)果，未來的結(jié)果是不一樣的，未來我們能源都是要用光伏、用風(fēng)、用水電為主，要補充一些核電這些新的能源結(jié)構(gòu)。
“要想富先修路”，這是咱們國家搞經(jīng)濟，早期在廣東形成的共識。下一步要發(fā)展國民經(jīng)濟，能源就是一個障礙，這個地方不打通，尤其像新能源汽車這個產(chǎn)業(yè)停滯在這個地方，走不動。而走不動的原因就是充電樁，沒有解決好這個問題。
以后的能源方面，一個是開源，光伏、發(fā)電這些新能源要增加力度，去年能源局整縣推進光伏，50%要求屋頂上覆蓋光伏。一步一步從各個角度，大的目標(biāo)就是實現(xiàn)能源革命，實現(xiàn)“雙碳”。
電動汽車也是在這個領(lǐng)域發(fā)展的速度很快，北京市現(xiàn)在電動汽車的保有量是50萬輛，預(yù)計到2025年是200萬輛，給電網(wǎng)提出一個話題，你們的電網(wǎng)能不能保證2025年這些車充電這件事。
我們從電的商品屬性來分析，它有一些商品化的規(guī)律。我們的商品在生產(chǎn)、檢驗、出廠、運輸、倉儲、流通、交易到最后老百姓交易使用，所有這些環(huán)節(jié)里面，傳統(tǒng)的方法基本是上比較通暢的，但是在戶外阻礙在交易環(huán)節(jié)。你在戶外，一個陌生人找到電源，想用這個電，錢怎么付？這個問題是擺在電動汽車充電，包括今天參會有很多兩輪車的，像雅迪這些車輛的充電、能源的補充都遇到了這樣的問題，很小額的電力在交易環(huán)節(jié)，它的障礙很大，用傳統(tǒng)的方法基本上走不通。
我們未來會用一個新的工具、新的技術(shù)，把它給打通。大方向我們明確了，在具體的細節(jié)上有具體的手段，也就是說電動汽車這個產(chǎn)業(yè)，傳統(tǒng)的充電方法前面有三種：
（1）快充。跟加油站的方法差不多。
（2）私家樁。每個車廠送了一個樁。
（3）去年工信部提出來，實際上2016年已經(jīng)研究過的，叫換電。換電這個方法也是很難在市場上走通的，只是說因為前面被迫無奈，前面兩種方法解決得不好，去年工信部用第三種方法。
我們從電的根本屬性去分析這些問題和解決這些問題，選擇了第四種方法叫“共享數(shù)字電源”，全稱叫做“智慧共享數(shù)字化電源”。
我們這個路徑是符合國家大方向的，國家在“十四五”規(guī)劃里面，新基建有7個板塊，其中我們這個領(lǐng)域涉及到的板塊跟5G、電動汽車充電、大數(shù)據(jù)中心人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，七個板塊里面五個板塊都相關(guān)聯(lián)。本身這個網(wǎng)是一種工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的形態(tài)，也是人工智能的具體應(yīng)用案例，它的后面會形成一個能源運行的大數(shù)據(jù)，而電動汽車充電這個大數(shù)據(jù)將來是巨大的業(yè)務(wù)量，它的使用量剛需很大，電動汽車充電、兩輪車充電，包括未來我們有房車營地這些應(yīng)用場景，許許多多的應(yīng)用場景，我們用這個新的工具，在電力交易環(huán)節(jié)給它打通。
“電”是商品，傳統(tǒng)國家電網(wǎng)管理這個電的時候，不太注重電的商品屬性，把它當(dāng)作一個計劃經(jīng)濟管理的一種內(nèi)容去運作。在前面的條件下，戶外用電不太多的環(huán)境下，這個矛盾不是特別突出。但是到了電動汽車的充電，兩輪車的充電現(xiàn)在要求不許在室內(nèi)執(zhí)行，它的安全性問題越來越突出。我們用電的商品屬性，要把這件事情在戶外給它打通，相當(dāng)于電動汽車充電的問題也就迎刃而解了。
我們買方在買賣電的交易的時候，可能老百姓最關(guān)注的是你這桿秤準(zhǔn)還是不準(zhǔn)，缺斤少兩沒有，因為我們做交易的時候是機器在執(zhí)行，沒有面對面的售貨員，我們看上去是一個智慧共享數(shù)字化電源，或者我們電動汽車表現(xiàn)的形態(tài)就是一個充電樁立在那，用戶誰去用，你付了款，這個電就提供出來了，這個交易機制信用背書是很重要的。我們代表國家、代表清華大學(xué)，站在這個角度上，它有這么高的信用背書，我們不會去做缺斤少兩的事情。有些小平臺說不好，因為有些小平臺對信用的注重度不是那么高。
我們這個技術(shù)出現(xiàn)以后，它會對電網(wǎng)的“源網(wǎng)荷儲”所有的東西帶來促進，包括我們可以用分散的汽車電池、兩輪車的電池作為儲能單元，參與到虛擬電廠大的活動中去。
電網(wǎng)未來的架構(gòu)實際是上各個很分散的微網(wǎng)組合起來，像能源互聯(lián)網(wǎng)把能源分成小的微網(wǎng)，微網(wǎng)之間有能量的調(diào)配、進入、輸出。好比有一個園區(qū)屋頂光伏發(fā)8電，以前的園區(qū)/工廠都是負荷端，未來光伏發(fā)展以后，如果發(fā)的電用不完，它可能向旁邊的園區(qū)微電網(wǎng)供電。以后的這些小微網(wǎng)就像互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)一樣，能源流是互相流動的，而不是單方向流動的。
我們預(yù)計2050年之后，國家全部能源形態(tài)占比中，電能的比例超過70%。電，是能源載體，是清潔能源主要的形態(tài)。它的源頭不是通過煤發(fā)電了，以后主要通過光伏為主，風(fēng)電、水電、核能，我們國家未來的能源是靠清潔能源，我們叫做“今天的太陽”把我們?nèi)粘Ｉ?、消費、工業(yè)生產(chǎn)的能源就平衡了、保證了。而“昨天的太陽”（化石能源），煤、油、氣，都會退出主力供能的舞臺，它們這些化石能源將來會變成應(yīng)急能源，也就是說某個片區(qū)連著兩個月下雨，像去年湖南拉閘限電，就是這個方面的匹配沒有做好。清潔能源供不上的時候，火力發(fā)電、煤發(fā)電才會作為應(yīng)急補充，調(diào)劑電網(wǎng)的平衡。
電網(wǎng)的大型結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)就是源網(wǎng)荷儲，我們國家是五大發(fā)電集團，像國電投、華能這些大廠，他們都是發(fā)電集團。國網(wǎng)、南網(wǎng)屬于傳輸這部分，屬于網(wǎng)端；荷就是老百姓的消費，工廠的用電；儲就是電網(wǎng)要平衡，必須要有儲能單元。
電動汽車發(fā)展起來以后，那塊電池雖然很分散，但是是一個巨大的儲能載體，而且經(jīng)濟上是一物兩用。老百姓買車的時候，已經(jīng)支付了電池這塊成本，在你做電網(wǎng)調(diào)配的時候，我們只要通過這個工具把它利用起來，“數(shù)字”電源這兩個字是很重要的，我們要在社會上推廣，“共享”這兩個字也是很重要的。我們未來推行的第四種社區(qū)充電的方法，就是讓每個停車位上面配備一個電源，只要車能找到電源，老百姓就不具備充電擔(dān)憂、里程擔(dān)憂的問題。像手機充電一樣，我非常認同前面許多交流的觀點，以后電動汽車的充電就要像手機一樣，到了50%多一點，有電源的地方，我隨時想補點電，這是未來的大方向。
能源互聯(lián)網(wǎng)做的事情和我們電網(wǎng)做的事情，和汽車產(chǎn)業(yè)做的事情有很多是重疊的，或者是互補的。能源互聯(lián)網(wǎng)就是要把社會上能源的資源各種各樣的形態(tài)匹配好、協(xié)調(diào)好，用信息的手段給它匹配好，讓這個社會的經(jīng)濟更風(fēng)調(diào)雨順，更自然地流通、去運轉(zhuǎn)。
像我們這些應(yīng)用場景，我們應(yīng)用的產(chǎn)品不需要下載APP，叫做“沒有APP的應(yīng)用”，這個二維碼現(xiàn)在可以用手機掃，用微信、支付寶都沒有關(guān)系，將來用數(shù)字人民幣去掃。在電的商品交易的時候，支付環(huán)節(jié)是必需的，用戶喜歡用什么支付方法，你就繼續(xù)保持你的方法。
我們研究院電機系是國家能源局的一個智庫，在2015年給國家能源局起草了文件《關(guān)于進一步深化電力體制改革的若干意見》，這是我們研究院電機系起草，發(fā)改委認可之后，發(fā)布的2015 9號文。這個文的核心思想就是解決上面說的五個問題，就是電力產(chǎn)業(yè)市場化這個難題，需要用一些新的方法解決。
這個政策是發(fā)下來了，核心思想叫“管住中間，放開兩頭”。中間就是高壓輸電網(wǎng)，不允許民資進入，但是兩頭將五大發(fā)電集團，發(fā)電是一頭、售電是另外一頭，而售電環(huán)節(jié)是空白，基本上業(yè)內(nèi)人士也沒有很好的方法。我們現(xiàn)在把方法做出來了，用這個方法幫助電網(wǎng)去實現(xiàn)無人值守的售電業(yè)務(wù)，而且是零售環(huán)節(jié)的售電業(yè)務(wù)。
在電動汽車的產(chǎn)業(yè)，我們以前用到的電源，國家標(biāo)準(zhǔn)里面只有10A和16A，對電動汽車產(chǎn)業(yè)有些不夠用，一晚上充電，10A大概充100多公里，16A也就是200公里，我們將來給它搞一個產(chǎn)品，叫做30A左右，一晚上汽車充電基本上就是500公里，就和我們現(xiàn)在燃油車加一箱油的里程數(shù)接近。這樣普及起來，老百姓在家里睡覺的時候就把習(xí)慣養(yǎng)成了，不會像以前加油必須跑到加油站，將來我們在社區(qū)里面，不管老舊小區(qū)，甚至路邊電線干下面都有這樣的電源，他只要沒有電了，都想到去有電源的地方補點電，主要的場景就是在家里附近的停車位找個電源。
我們這邊做這個事情是按照能源革命的大方向來做事情。頂層設(shè)計上布局好之后，在底層的具體實操上面設(shè)計一個新的可執(zhí)行的工具，這個工具在運行過程中不是靠一個企業(yè)、兩個企業(yè)，而是靠所有的有停車位資源的企業(yè)去實施，好比農(nóng)家樂、農(nóng)村驛站、小賓館、小酒店都有停車位，在他的停車位上裝一個電源也很簡單，而且這個電源具備有序充電的功能。我可以對電網(wǎng)帶來很小的沖擊，把后半夜的電引導(dǎo)去給用戶充電，這是這個工具所具備的功能。
3、共享數(shù)智電源的工作原理與應(yīng)用場景
它是一個云平臺，叫“云大物移智”。
這里面五個方面，云平臺、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動支付、人工智能，整合起來把整個平臺、終端，物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)，但是帶有能源流、信息流、價值流“三流合一”的運行管理平臺。
在用戶操作的時候很簡單，用微信或者支付寶掃碼，現(xiàn)場即付即用，把陌生人付費用電交易環(huán)節(jié)給打通了。
這是后臺的一些界面，因為這個大云平臺必須要有管理手段。
這也是我們現(xiàn)在遇到的問題，傳統(tǒng)的充電樁安裝的設(shè)備沒法使用，快充樁使用率不高，私家樁使用率不到3%，這些設(shè)備裝上去了，但是問題沒有解決。這是十幾年以來，電動汽車產(chǎn)業(yè)遇到的難題沒有解決好，就出現(xiàn)在社會上方方面面的障礙，私家樁進小區(qū)很困難，需要電網(wǎng)蓋章，需要物業(yè)蓋章，這兩個章導(dǎo)致了有30%左右的車主想買車買不了。
我們這個技術(shù)出現(xiàn)之后，《中國電力報》報道了很多次，包括實現(xiàn)“有序充電”，隨時隨地就地充電。大家都明白這個技術(shù)是有辦法解決這個問題的，只是說我們是研究院，對社會接觸的機會比較少，這次是很好的機會，讓我們產(chǎn)業(yè)界、企業(yè)界、社會上面對這個技術(shù)有了解。
4、智慧共享數(shù)字化電源有效化解充電難
工具出來了以后，將來怎么把它用起來？我們這個設(shè)備主要解決的傳統(tǒng)三個方法里面的難處：
第一個難點，不讓用就是私家樁的屬性，裝上了設(shè)備不讓別人用，只讓他自己一個車用。
第二個難點，以前快充換電對電網(wǎng)的沖擊很大，包括你私家樁如果沒有有序充電的功能，大家都在用電的時候，他去充電，這個對電網(wǎng)的負荷帶來負面作用。我們把有序充電功能用上以后，就會帶來良性的輔助作用。
第三個難點，進入社區(qū)很困難。尤其是私家樁，位置很好，但是物業(yè)出于集團利益的制約，他可能不讓你安裝。
右邊這個設(shè)備就是一個電源，左邊這個設(shè)備是車廠帶個充電器，這樣的設(shè)備搭配起來，一晚上在有電源的地方睡一覺起來，500公里的電就充上了。
這個電源搭配充電線的模式，是解決傳統(tǒng)電源的弱點，因為在安全方面，傳統(tǒng)三角的插頭經(jīng)常出現(xiàn)事故。
我們這種服務(wù)對小企業(yè)參與之后，好比農(nóng)家樂、小酒店、小賓館，他把這個設(shè)備裝上以后，電費國家制定的標(biāo)準(zhǔn)不會變，但是“電+服務(wù)”這種方式，小酒店、小賓客靠這個設(shè)備自己運營，就可以滿足他投入的收入，基本上一年能把這個投資回報收回來，這樣就有動力去調(diào)動千家萬戶小企業(yè)、小業(yè)主把這個事情推廣起來。我們以后電動汽車開到任何一個地方停下來睡覺的時候，休息的時候，就有機會把電補上。
我們這個技術(shù)也可以實現(xiàn)未來車網(wǎng)互動，車和能源之間要是沒有物理的接口，這個車網(wǎng)互動是一句空話。
新技術(shù)出現(xiàn)以后，會帶來很多機遇。這個地方一概而過。
尤其是光伏產(chǎn)業(yè)，以后是上面發(fā)電，下面直接售電，傳統(tǒng)沒有這個工具以后，光伏發(fā)的電只能給國家電網(wǎng)，前面我到銀川去，他的國家電網(wǎng)收購這個電是兩毛五分九，如果把這個技術(shù)結(jié)合起來以后，會對經(jīng)濟上帶來很大的促進。
這是一些應(yīng)用案例，你掃了碼馬上就可以體驗到。
隨時隨地的都是國家電力報前兩年做的報道和應(yīng)用案例，把優(yōu)點和弊端怎么回避。
包括我們數(shù)字化轉(zhuǎn)型，我們這種應(yīng)用是很好的典型案例，走向市場化、數(shù)字化的一種具體案例，以后智慧城市、智慧用能、智慧電源都是用這種方法，這種方法老百姓在自己的手機端就會體現(xiàn)到數(shù)字產(chǎn)業(yè)的一些好處，叫可監(jiān)視、可控制、可預(yù)警、可追溯，這些數(shù)字化的屬性，包括社會里面的電壓、電流、功率不是給領(lǐng)導(dǎo)在大屏幕上看的，它就是展示在用戶消費者的手機里面。
這些都是以前的應(yīng)用案例，以前也有一些企業(yè)老板推薦工業(yè)耦合器。但是我們對比下來，老百姓更方便的還是我們推薦的30A大的電源插座，是江蘇這邊有個企業(yè)家搞的產(chǎn)品。
我們歸納總結(jié)第四種方法，它是一個交易平臺，是車網(wǎng)互動的工具，我們應(yīng)裝盡裝要體現(xiàn)在成本低，裝起來不會有什么負擔(dān)。電動汽車充電將來的目標(biāo)就是像手機一樣方便。
謝謝大家，今天我就講這么多。
