你能想象嗎？一臺充電樁可以隨時監(jiān)控自身“身體狀態(tài)”，哪里不舒服就會隨時發(fā)出“警報”；它不僅可以自動識別充電車輛的型號，還可以根據(jù)電池狀態(tài)進行合理的充電管理，防止過度充電或電流過大引發(fā)安全隱患。
甚至在機場、公交系統(tǒng)、大型停車場等一些電力需求龐大的運營環(huán)境中，還需要它能夠?qū)ν瑫r發(fā)出的充電需求做出合理排序、功率調(diào)整，甚至擁有隨時適應(yīng)電網(wǎng)需求和進行充電策略調(diào)整的能力。
在數(shù)字化已經(jīng)深入千行百業(yè)的今天，每個充電樁都不再是一座孤島，作為電力能源的輸出口，它們?nèi)绾瓮ㄟ^物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)互聯(lián)互通？如何實現(xiàn)能源數(shù)字化、人機操作化和交通供給的數(shù)字化，以滿足未來長期發(fā)展的需求？
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溫家鵬，北京科佳同創(chuàng)新能源公司總經(jīng)理、北京交通大學電氣與工程學院博士，深耕電池領(lǐng)域研究二十多年。公司主要為公交集團、機場和大型物流公司等提供充電運營解決方案。本期《數(shù)智觀察》與溫家鵬就充電樁行業(yè)的數(shù)字化進行了深入交流。
解決隱性成本與安全隱患
中國財富網(wǎng)：充電樁的數(shù)字化轉(zhuǎn)型指的是什么？它對整個行業(yè)來說意味著什么
溫家鵬：充電樁數(shù)字化轉(zhuǎn)型指的是通過數(shù)字化技術(shù)對充電樁進行狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷、遠程控制等數(shù)字化運營手段，以提高充電樁的服務(wù)質(zhì)量和效率。包括前期電站選址、金融保險，后期營銷策略、引流方案、智能運維等。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型對于充電樁行業(yè)來說是一個重要的發(fā)展方向。通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，充電樁能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的能源利用和交通供給，為未來的發(fā)展提供支持。
從整個新能源的發(fā)展階段來講，無論是市場熱度還是國家政策引導，電動汽車市場已經(jīng)達到了一個符合預(yù)期的點位。未來幾年，電動汽車發(fā)展的規(guī)劃和路徑已經(jīng)相對可預(yù)知，這為充電樁行業(yè)帶來了巨大的機遇。充電樁將從單純的為電動車充電服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾履茉捶?wù)的載體，這個演化的過程正在發(fā)生，也是充電樁板塊未來的故事邏輯。
中國財富網(wǎng)：從單個的配電設(shè)備到數(shù)字化運營和管理，充電樁的運營主體單位在實際應(yīng)用中取得了哪些實際的成效？
溫家鵬：2017年我們在幫助北京公交集團搭建充電網(wǎng)絡(luò)時，提出了“全感知充電系統(tǒng)”的概念。這個系統(tǒng)本質(zhì)上就是充電樁的數(shù)字化運營。為什么叫“全感知”？因為以前的充電車主只能感受到交了多少電費，充了多少度電。但是，2017年我們在北京公交系統(tǒng)推進充電樁的數(shù)字化轉(zhuǎn)型時，我們更強調(diào)的是解決充電過程中過高的人力成本和控制安全隱患。
早期的充電樁只是一個單獨的配電設(shè)備，有很多工作需要人力完成。在充電樁實現(xiàn)數(shù)字化運營后，我們將充電樁的零部件組成一個傳感器，工作人員可以通過采集和控制這些傳感器上監(jiān)視和控制每個充電樁，實現(xiàn)充電過程的安全管控，這個過程無需人為干預(yù)。
在這個項目中，1萬輛公交車每天需要充200萬度電。在沒有數(shù)字化以前，這個工作至少需要100百個車隊的人去完成，數(shù)字化后則通過系統(tǒng)就可以完成。我們可以簡單核算一下：按照每個車隊5個人，一位工人工資年平均6萬元，100個車隊一年省下費用可以高達3000萬。
中國財富網(wǎng)：除了節(jié)省人力成本外，您認為，還有哪些因素是運營主體最為看重的？
溫家鵬：其實，我們所推進的充電樁數(shù)字化運營不僅僅是為了提高充電效率和服務(wù)質(zhì)量，更重要的是為了解決大量充電設(shè)備的安全運行和監(jiān)控問題。在實施充電設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中，北京公交集團更看重的是安全問題。除了公交系統(tǒng)，還有一個特殊的地方對于充電樁的安全性要求更高，這就是機場。
從2018年開始，我們將首都機場的充電樁、配電系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)和電動汽車等全部實現(xiàn)了數(shù)字化轉(zhuǎn)型。通過轉(zhuǎn)型，機場提高了設(shè)備的運營效率、降低了運營成本并提升了網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性和可維護性。
首先，它減少了可能發(fā)生的隱性成本。通過數(shù)字化系統(tǒng)，我們能夠及時發(fā)現(xiàn)故障，并給予預(yù)警，避免造成飛機損失。例如，監(jiān)控查處不當充電可能導致的局部火災(zāi)、異常車輛拋錨或飛機刮擦等，這些損失的金額非常驚人。
其次，數(shù)字化對機場充電系統(tǒng)的運營管理也非常有益。如果機場設(shè)備完全依賴人力運維，對于機場來說需要大量服務(wù)人員。因此，需要設(shè)立一個專門的部門來管理這些設(shè)備。然而，通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，利用現(xiàn)有服務(wù)人員和部門就可以實現(xiàn)對設(shè)備的管理。這樣既能夠發(fā)揮原有員工的效能，也提高了運營效率。
加速效率提升
中國財富網(wǎng)：在充電樁數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中，如何協(xié)調(diào)硬件設(shè)施和數(shù)字平臺的整合優(yōu)化，以提高充電效率和競爭力？
溫家鵬：我們的客戶除了北京公交集團、首都機場外，還有環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)和一些房地產(chǎn)物業(yè)等公司。在服務(wù)客戶的同時，我們發(fā)現(xiàn)很多新能源行業(yè)的企業(yè)對數(shù)字化的了解還處于一個前期階段。他知道要數(shù)字化，但是并不知道哪些流程需要數(shù)字化。針對這一類企業(yè)，我們幫助他們做的不只是把硬件設(shè)施裝上，更重要的是裝上硬件以后，如何與其數(shù)字化平臺相匹配。
在充電樁與車輛之間的協(xié)同和交互過程中，信息交互至關(guān)重要。充電樁需要與車輛進行信息交互，確保充電服務(wù)的順暢運行。此外，數(shù)字化能源管理對充電樁的能源柔性調(diào)度也至關(guān)重要。作為電力能源的輸出口，充電樁的柔性取決于數(shù)字化能源管理。數(shù)字化能源管理需要在滿足車輛需求的同時，保持對電網(wǎng)的柔性，實現(xiàn)能源的高效分配和管理。
因此，充電樁的數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨更高的要求，充電樁能夠?qū)崿F(xiàn)與車輛的緊密協(xié)作和信息交互，同時提高能源管理的效率。
中國財富網(wǎng)：轉(zhuǎn)型中，如何將充電樁與不同場景進行數(shù)字化結(jié)合，例如物業(yè)、消防系統(tǒng)等？
溫家鵬：充電樁建在某一個地方以后，它就需要跟這個場景進行高度數(shù)字化結(jié)合。這個過程這就是我們需要做的很多工作，比如說在物業(yè)放幾個充電樁，首先要考慮它的位置，然后要考慮它如何跟原有系統(tǒng)進行結(jié)合。充電樁一旦被部署在新的場景里，就必須要形成一個數(shù)字的概念，就是要融合到整個地區(qū)的數(shù)字資產(chǎn)里面。
實現(xiàn)充電樁的數(shù)字化轉(zhuǎn)型更為迫切解決的是能源需求?，F(xiàn)在市面上已經(jīng)布置了很多充電樁（截至2022年年底，國內(nèi)充電樁的數(shù)量已經(jīng)超過了300萬個）每個充電樁都是電力能源的一個輸出口，充電樁的數(shù)字化能源管理就是想方設(shè)法讓充電樁既能滿足車輛的需求，又能滿足電網(wǎng)柔性。這其實對數(shù)字化要求更高。我覺得這個過程更多的是一個系統(tǒng)化的思維和頂層設(shè)計的問題。
中國財富網(wǎng)：如何制定一個全面的頂層設(shè)計，以促進充電樁網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的發(fā)展和提升？
溫家鵬：在充電樁的數(shù)字化轉(zhuǎn)型中，有幾個與之相關(guān)的數(shù)字化接口需要定義。這些接口包括能源屬性、地理位置屬性、安全屬性以及人的屬性等。
目前充電樁平臺主要關(guān)注運營計費等經(jīng)濟方面的數(shù)字化，而其他方面的考慮相對較少。
缺乏頂層設(shè)計可能導致充電樁網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品在硬件的數(shù)字化、故障的數(shù)字化以及工作環(huán)節(jié)的數(shù)字化等方面的規(guī)劃有所不足。需要有一個全面的頂層設(shè)計，以明確各個方面的數(shù)字化需求和規(guī)劃，促使充電樁網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的全面發(fā)展和提升。這樣才有助于實現(xiàn)充電樁的綜合管理、故障排查和工作效率的提高。
連接能源、交通和用戶的未來
中國財富網(wǎng)：在充電樁的數(shù)字化能源管理中，如何滿足充電樁對車輛需求和電網(wǎng)柔性的要求？
溫家鵬：充電樁作為新型基建設(shè)施，與傳統(tǒng)的工程化載體不同，它是一個綜合能源、人機和交通的載體。充電樁具有三個屬性：能源屬性、人機屬性和交通供給屬性，這三個屬性和數(shù)字化緊密相連。
能源屬性：作為能源的載體，充電樁需要實現(xiàn)能源的數(shù)字化管理和控制，以滿足充電需求并優(yōu)化能源利用。
人機屬性：為了保障安全操作，充電樁需要進行數(shù)字化管理，包括安全措施、用戶界面和交互等方面的數(shù)字化。
交通供給屬性：充電樁與交通結(jié)合緊密，因此，充電樁的數(shù)字化轉(zhuǎn)型也需要考慮交通供給的數(shù)字化，以實現(xiàn)更高效的充電服務(wù)和交通流動。
具備這三個屬性的數(shù)字化是充電樁行業(yè)未來發(fā)展的長期需求。通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，充電樁可以實現(xiàn)能源的高效利用、安全操作和交通供給的優(yōu)化，進而推動充電樁行業(yè)的發(fā)展和提升。
中國財富網(wǎng)：在充電樁的新基建發(fā)展中，如何實現(xiàn)充電樁的能源數(shù)字化、人機操作化和交通供給的數(shù)字化，以滿足未來長期發(fā)展的需求和解決行業(yè)面臨的問題？
溫家鵬：充電樁作為新基建的重要組成部分，需要實現(xiàn)能源數(shù)字化、人機操作化和交通供給的數(shù)字化。充電樁必須成為一個能源、人機和交通的載體。對于充電樁來說，它的三個屬性是必不可少的：能源屬性、人機操作屬性和交通供給屬性。為了實現(xiàn)充電樁的長期發(fā)展需求和解決行業(yè)面臨的問題，我們需要解決這三個方面的數(shù)字化挑戰(zhàn)。
