電動汽車充電網絡與“能源-交通-信息”三網融合

2017-11-07 14:54:56 能源評論　點擊量：評論 (0)

電動汽車開啟了能源和交通領域的一次重大變革，電動汽車充電網絡集能源網、交通網、信息網三種屬性于一身，使其成為城市能源、交通、信息等基礎設施融合的先導領域，將創(chuàng)造和產生巨大的綜合價值。充電網絡具有三

電動汽車開啟了能源和交通領域的一次重大變革，電動汽車充電網絡集能源網、交通網、信息網三種屬性于一身，使其成為城市能源、交通、信息等基礎設施融合的先導領域，將創(chuàng)造和產生巨大的綜合價值。

充電網絡具有三重網絡屬性

電動汽車充電網絡連接電網，具有能源網屬性。電動汽車是移動儲能單元，通過充電網絡可實現(xiàn)與電網能量雙向互動，有利于提高電網靈活調節(jié)能力，將成為全球能源互聯(lián)網在城市落地的重要終端。

充電網絡兼具車輛引導、車輛停泊和車輛信息服務等功能，是現(xiàn)代交通網的重要組成部分，具備明顯的交通網屬性。充電網絡不僅會像傳統(tǒng)加油站一樣與高速公路、城市主干道、城市支路實現(xiàn)結合，更會進一步深入各類停車場站，與交通網密切融合。

電動汽車是移動信息互聯(lián)終端，可以向車聯(lián)網平臺發(fā)布自身電池容量、車輛位置、用戶行為特征等信息，并從車聯(lián)網獲取充電網絡及其輔助服務等信息。充電設備相當于固定信息互聯(lián)終端，可以向車聯(lián)網發(fā)布充電樁參數(shù)、樁體位置、使用狀態(tài)等信息。因此，充電網絡具有信息網屬性。

充電網絡促進城市融合發(fā)展

現(xiàn)有能源、信息、交通網絡雖然自成體系，但普遍都由樞紐設施、路由設施、終端設備等基本物理要素構成。由于在理念和現(xiàn)實層面的諸多制約，不同網絡之間的融合共享仍處于較為初級的階段。從基礎設施來說，充電設施具有天然的能源、信息、交通的三重屬性，將通過物理要素的結合逐步形成城市三大基礎設施網絡互聯(lián)互通、融合發(fā)展的新格局。

通過統(tǒng)一規(guī)劃、設計和建設，未來大中型的電動汽車充電站將成為城市變電站這一能源樞紐、城市大中型交通樞紐和城市通信信息樞紐的三大網絡樞紐設施的結合體，將極大提高城市土地、能源和信息資源的集約利用。因此，充電設施能促進三大網絡樞紐設施的融合，實現(xiàn)“三紐合一”。

能源網路由設施(架空線、地下電纜等)、交通網路由設施(高速公路、城市主干路和分支路、高速服務區(qū)、停車場等)、以及信息網路由設施(通信光纖光纜、無線基站等)將通過廣泛分布的集中式與分布式充電設施實現(xiàn)物理設備、設施和通道資源融合共享，使能源流、信息流、物流在有形和無形空間內集成傳輸和高效配置。因此，充電設施能促進三大網絡路由設施的融合，實現(xiàn)“三路合一”。

城市停車位中的充電終端本身就是能源互聯(lián)網的重要終端，未來還可以集成交通網終端(如停車咪表、車位狀態(tài)感知與引導終端等)以及信息終端(如信息接收與展示終端、城市安防監(jiān)控終端等)的功能，擴展充電終端商業(yè)價值，提升服務體驗，催生新業(yè)態(tài)，同時減少終端層面的重復投資。因此，充電設施能促進三大網絡終端設施的融合，實現(xiàn)“三端合一”。

通過打通能源網服務平臺、充電信息平臺和交通服務平臺，實現(xiàn)三大網絡和平臺的信息無縫銜接，可以構建覆蓋更全面、功能更強大、數(shù)據(jù)更完整的智慧城市信息平臺，在更高層次實現(xiàn)對城市能源、交通和信息通信系統(tǒng)的綜合優(yōu)化，提高區(qū)域內能源優(yōu)化配置能力、緩解城市交通擁塞、提升城市信息通信覆蓋率與響應速度。因此，充電設施能促進三大網絡數(shù)據(jù)和平臺互聯(lián)互通，實現(xiàn)“三信合一”。

“三網”跨界帶來巨大價值

目前，在中國，電動汽車充電網絡已初具雛形，成為三大網絡融合發(fā)展的先導領域。面向未來，三網融合發(fā)展將極大地激發(fā)人們的創(chuàng)新潛能，推動城市轉型發(fā)展。

“三網”跨界助力智能交通。交通網和信息網的融合可以實時監(jiān)測城市交通運行狀態(tài)，出行前可根據(jù)實時路況進行通行費和擁堵費的動態(tài)定價。能源網和信息網的融合可以實時監(jiān)測電網運行狀況，動態(tài)調整充電服務價格。通過三網融合，用戶在車載終端、手機App等互聯(lián)終端上設置出行目的地后，車聯(lián)網平臺將根據(jù)車主目的地、停車位狀況、充電設施資源、實時交通路況、動態(tài)充電服務價格等信息自動為電動汽車提供優(yōu)化行駛路線與車輛充電策略，未來與自動駕駛技術、無線充電技術相結合，還能進一步提升城市動態(tài)交通和靜態(tài)交通效率，提高市民出行體驗。

“三網”跨界支撐智慧能源。電動汽車具有電源和負荷的雙重特性，是一種可移動的儲能資源，隨著電池壽命提高、續(xù)航能力提升與使用成本降低，電動汽車與大電網的雙向互動將成為可能。充電網絡運營商可以整合零散的電動汽車用戶，也可以整合為電動汽車提供服務的聚集商(如4S店、售電公司等)，根據(jù)清潔能源消納、大電網穩(wěn)定運行等方面的需求，結合小區(qū)配電臺區(qū)的負荷狀態(tài)以及車的充電狀態(tài)，利用車聯(lián)網平臺為電網提供負荷管理的服務，通過優(yōu)化全網充電樁的充放電時序、功率、流向等，提高系統(tǒng)調峰調頻與吸納清潔能源能力，充電網絡運營商從電網獲得的輔助收益將會以一定比例返還給電動汽車用戶和電動汽車服務聚集商。

“三網”跨界推動智慧生活。雖然滴滴打車、神州租車、快車等應用極大地豐富了人們的出行，但這些操作都是以人為主體進行參與。三網融合后，隨著人工智能、物聯(lián)網、自動駕駛、自動充電等技術的成熟，電動汽車將可以逐步脫離人這一操作主體，成為獨立主體自動參與到信息網絡中。當電動汽車完成當前任務后(如將用戶送到目的地)，電動汽車將根據(jù)自身能源狀態(tài)和周圍實時信息，自動完成能源補給和車輛泊車，并在接到用戶指令后自動駛到用戶指定地準備下一任務，大大便利人們的生活出行和辦事效率。

“三網”融合推動跨界創(chuàng)新。三網融合將極大地激發(fā)人們的創(chuàng)新潛力，創(chuàng)造更多的商業(yè)模式，達到“1+1+1>3”的效果。電動汽車與能源網、交通網、信息網等多端數(shù)據(jù)交互，充電服務、增值服務、電力市場與碳市場交易服務將成為充電網絡運營商三大主要業(yè)務，在提供充電服務的同時，借助于大數(shù)據(jù)技術，充分挖掘數(shù)據(jù)商業(yè)價值，開展數(shù)據(jù)產品服務、平臺推廣服務、電子商務等增值業(yè)務。充電網絡運營商還可與商業(yè)信息網、政務信息網等相融合，促進城市公共服務和商業(yè)模式進一步創(chuàng)新發(fā)展。

江蘇充電網絡發(fā)展概況

江蘇省在電動汽車推廣應用工作方面，能認真貫徹落實中央和省委省政府有關決策部署，上下聯(lián)動、部門協(xié)同，克服種種不利因素，在電動汽車推廣應用和充電設施建設運營方面均取得扎實成效。以2016年為例，全省累計推廣應用新能源汽車14408輛，其中絕大部分為純電動汽車，客車占推廣總量的52%。全省累計建設充電樁15341臺，其中直流樁5923臺，交流樁9418臺。截止2016年年底，江蘇省在高速服務區(qū)共建設投運高速服務區(qū)電動汽車充電站158座。按計劃，到2017年底全省高速服務區(qū)充電站實現(xiàn)全覆蓋，蘇州、南京的城市核心區(qū)域充電服務半徑不超過2公里。隨著充電網絡的建設運營和大力普及，進一步加強了全省的能源供應網、交通服務網和智能信息網。

依托能源變革發(fā)展典范城市建設，電動汽車充電網絡將進一步加速三網融合的進程，極大促進能效水平提升，使人人享有可持續(xù)能源。隨著智能化、自動化、信息化技術的突破與發(fā)展，自動駕駛和無線充電技術將助推智能交通的發(fā)展，使人人享有低成本、高效率和便捷的交通。三網融合將是一個長期的系統(tǒng)工程，需要產業(yè)鏈各方在政府主導下一起協(xié)作完成，做好規(guī)劃銜接，推動技術進步，創(chuàng)新商業(yè)模式，促進人類文明可持續(xù)發(fā)展邁向新高度。