WNEVC 2021 | 协鑫能源科技股份有限公司移动能源事业部总经理李玉军:换电模式的实践与探索

来源:中国汽车工程学会

2021年9月15-17日,“第三届世界新能源汽车大会”(WNEVC 2021)在海南国际会展中心盛大召开,由中国科学技术协会、海南省人民政府、科学技术部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局共同主办。本次大会以“全面推进市场化、加速跨产业融合,携手实现碳中和”为主题,邀请全球各国政产学研各界代表展开研讨。

在9月17日下午举办的主题峰会“充换电技术创新与商业模式探索”上,协鑫能源科技股份有限公司移动能源事业部总经理李玉军发表精彩演讲。

 

李玉军指出,当前换电产业正迎来强势爆发的发展机遇,换电站具备储能属性,是新型电力系统的重要组成部分,协鑫能源科技股份有限公司提出了换电站与新型电力系统深度融合的技术架构,并进行了一些运营实践,取得了积极的成果,未来关于换电技术发展趋势,李玉军认为共享化、标准化和融合化是发展趋势。

 

以下内容为现场演讲实录:

 

大家好!协鑫能源原来做清洁能源,现在向移动能源转型,我们是后进入者,是小学生,今天抱着学习的态度和各位汇报一下我们的想法。对充电是不是能够很便利地提供能源补给做了一些分析,包括增容、社区、重卡,能源补给实际上远远不能满足我们的需求,这为换电提供了很好的场景。

我们总结了国家政策、地方政策、试点城市、企业在换电领域的行动,很多企业纷纷进入换电赛道,我认为换电产业迎来了像2014年新能源乘用车加速发展的很好的窗口。随着乘用车销量不断增加,预测2025年应该有三万座换电站保有量的需求。

我想分享的是,大家说换电的收益性要比充电服务费要高,但实际上真正把换电资源的利用率提升上来以后,价格是可以降下来的,IRR会有很大的提升。

另外是储能的属性,大家都在说换电和储能是天然的结合,从经营的角度来说,如果电池按照五年或者六年的融资租赁周期,无论在换电上做,还是在储能上做,收益的长尾效应是非常突出的。

储能产业是新型电力系统实现的关键,国家政策纷纷出台,包括分时电价,把储能设备的经济性进一步提升。8月27日,工业和信息化部等五部委联合印发《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法》,为梯次储能提供了很好的窗口。

以新能源为主体的新型电力系统——分布式换电站储能,第一个是发电侧,第二个是输配电,最后是用户需求侧。因为交通和能源是两张网,在物理和空间上是不是可以匹配?目前我们提出了充和换分离的方案,我们有储充电港、移动能源车,把电池运到换储充检站,后期放在储能站,这是我们提出的换电站与新型电力系统深度融合的技术架构。基于这个架构,我们模拟了江苏省有充电港和换电站的运营模式,用移动能源车将能源和交通二张网缝合在一起。如何来缝合呢?需要有储能,要有站,要有车,还要有港。在光伏资源比较丰富的地方,是不是可以在我们的港集中进行充电。

未来五年换电的技术架构应该是什么样的?过去几年,电池的标准、能源的属性实际上是没有完全打通的,我认为最核心的就是云平台,要做交通的调度,能源补给的协调。站端更应该是智能型的,基于数据驱动的节点,应该具备OTA升级能力、无人值守能力、远程预约能力,为换电运营成本的降低提供了技术保障。

我们换电站里的充电系统采用了投切矩阵的方式,可以做智能调配,保证充电机用十年,可以智能叠加。同时,我们的技术架构是开放的,可以将清洁能源的电、光伏的电纳入进来,把交通和能源融合在一起。

电池很重要的就是安全管理,对于换电来说核心的就是电池寿命,可能是整个商业模式中最关键的一环,不但要保护电池,还要让电池的寿命更长,这需要调整车端的技术架构,因为电池一会是储能,一会是换电,一会是充电,BMS架构和传统的充电车架构有很大的差异,所以在充换一体的体系下,应该考虑BMS如何去做。如果只是简单做换电,后续的储能怎么办?储能很可能是多个电池包并联甚至是串联,那BMS支不支持,到后续的梯次利用会有很大的不确定性。

我们在新疆准东做了“源网荷储一体化” 项目,交通和能源的融合已经是大家的共识。源网荷储的电池可以作为换电站里的备用电池,两者合在一起,经济性会大大提升。

换电既然已经被行业认同,那么对电池的要求是不是传统充电板的要求呢?我们提出了“动储”电池,同时具备动力属性和储能属性,才能凸显换电产业的经济性。最主要的是它的循环寿命,要把电池的循环寿命做上去,而不是像乘用车,可能1500次循环就够了,但是要做换电,我们认为度电成本是最核心、最关键的。

在使用阶段,对于电池的保护也是很关键的,通过温度调控可以延长寿命,同时存储的SOC值对寿命也会有影响,这是换电站云端要去解决和探讨的事,只有这样,换电的竞争力和经济性才能得以实现。

关于换电技术发展趋势的想法,第一个是共享化,只有共享才能将设备利用率提上去,才能更好地服务社会。第二是标准化,第三是融合化,交通和能源的融合,只有发挥它的能源属性,才能把这个产业做大。我就汇报这么多,谢谢!

   

 

(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)