摘要：新能源汽車規(guī)?；l(fā)展的同時,，充電不便利的痛點愈發(fā)明顯,。在未來的新能源汽車行業(yè)發(fā)展當中，充電的矛盾要遠遠大于造車的矛盾,，解決好充電的問題成為電動汽車行業(yè)發(fā)展的一個突出問題,。解決充電補能問題，重要的方式之一是大功率充電（快充）,，但是快充站建設,，存在著土地資源緊張以及充電站負荷容量限制的問題。相較于造車新勢力或第三方充電服務企業(yè)建設與運營充電站,，加油站改建充電站更便利,，本文主要探討加油站改建充電站的意義及方法。

1加油站容易轉(zhuǎn)型為快充站

縱觀我國市場上已投放的充電樁,，大致分四類：一類是由國家電網(wǎng)建設,，主要在高速公路服務區(qū)或固定的充電站，城市網(wǎng)點較少,，且服務對象大多為公交車,；第二類為車企自建，第三類則是由第三方新能源汽車充電服務公司建立,，第四類是各種加油站的改建,。相比較而言，加油站轉(zhuǎn)型快充站更便利且空間巨大,。

 城市土地較少,，特別是一線城市，但往往這些地區(qū)的充電需求較旺盛,。而廣為布局的加油站,，已在交通要道提前擁有土地資源。隨著快充技術發(fā)展,，快充補電速度也越來越快,，對于電動汽車車主來說，過去養(yǎng)成的去加油站加油的習慣,，在電動化時代,，將通過加油站得以延續(xù)。據(jù)中信證券測算充電行業(yè)遠期市場空間達到超千億元,，一旦國內(nèi)多數(shù)加油站成功轉(zhuǎn)型為快充站,，影響巨大。

  2022年中國加油站總數(shù)量達11.50萬座,，這些加油站大部分可以轉(zhuǎn)化為充電站,。實際上，中石油、中石化對于轉(zhuǎn)型充電站十分積極,。譬如中石化,、中石油在財務報告中均表示，隨著新能源行業(yè)的發(fā)展,，兩者都決定迎合新的發(fā)展趨勢,，使它們旗下的加油站不僅僅局限于加油的零售業(yè)務，而且向綜合能源服務商發(fā)展,。中石化方面表示,，到2025年要在5000座以上加油站里建快充站,，現(xiàn)在已經(jīng)建了2000多個站,。而中石油已于2022年下半年，成立了瞄準充換電市場的中油綠電新能源有限公司,。

  因為充電速度的加快,，快充站和加油站很多方面相似，加油站是很容易過渡到快充站的,。而且上海,、北京這樣的超大型城市中，加油站銷量越來越小,，急需轉(zhuǎn)型,，快充站是一個重要的轉(zhuǎn)型方向。

2加油站轉(zhuǎn)型快充站存在的問題

  快充站建設問題之一就是土地資源緊張,，但是如果由加油站轉(zhuǎn)型快充站,，這個問題便可迎刃而解。那么還有哪些障礙呢,？

  目前,，我國的加油站轉(zhuǎn)型快充站，之所以還僅僅是一個趨勢,，并沒有大規(guī)模發(fā)展,，關鍵的制約因素是經(jīng)濟利益?？斐涑潆姵杀?、效率方面，目前來看還不足以支撐加油站的發(fā)展,，不過隨著快充車輛的增多,，再有三四年的時間，就可以支持企業(yè)效益提升,。由此可以預測,，未來在新能源汽車逐漸取代燃油車的過程，大多數(shù)加油站可快速地轉(zhuǎn)型到快充站的。

  加油站轉(zhuǎn)型快充站,，還有一個難題,，那就是電力來源問題?？斐涞墓β市枨髮Σ簧倨髽I(yè)配電網(wǎng)來說是很大的挑戰(zhàn),，特別是在用電高峰時段。目前解決這一問題的辦法是充電站配置光儲充一體化系統(tǒng),。光儲充一體化,，是指由市電、分布式光伏,、儲能系統(tǒng),、充電設備和常規(guī)負荷組成的供配用電系統(tǒng)。這套系統(tǒng)中關鍵在于儲能的參與,，使得快充站可以實現(xiàn)局部微網(wǎng)的削峰填谷,，而且很好地應對快充時代的大負荷對配電網(wǎng)的沖擊，很好的解決部分電網(wǎng)增容,、擴容的矛盾問題,。

3安科瑞充電解決方案

  傳統(tǒng)的加油站電力負荷很小，主要有加油機油泵,、形象用電,、照明用電等，一般單個傳統(tǒng)加油站負荷不超過50kW,，采用0.4kV供電,。但是如果轉(zhuǎn)為充電站，那負荷可能會幾十倍的增加,。如果全部依賴電網(wǎng)供電,，第一個問題是當?shù)仉娏Σ块T是否能滿足供電要求，對電網(wǎng)的沖擊較大,；第二個是成本太高而減少利潤空間,，通過配置市電、光伏,、儲能相結合的方式可以擴充供電容量,，大幅降低用電成本，提高充電站運行靈活性,。

  充電站供電系統(tǒng)主要為充電設備提供電源,，由一次設備（開關柜、變壓器等）和光伏組件,、光伏逆變器,、儲能設備組成，見圖1所示。充電設備及光伏,、儲能設備是整個充電站電氣系統(tǒng)的核心部分,，一般充電設備采用大功率直流充電樁，儲能設備可以采用儲能集裝箱或者分布式儲能柜,，可以根據(jù)情況分步擴容,，實現(xiàn)電池快充、削峰填谷,、光伏充電,、余電上網(wǎng)、電網(wǎng)平衡,、應急電源等功能,。這種方式除了應用在加油站之外，還可以大量應用在居民小區(qū),、 商業(yè)樓宇,、 產(chǎn)業(yè)園區(qū)等等,。

圖1 充電站光儲充一體化模式

3.1 充電設備

  安科瑞AEV300-DC160S一體式非車載直流充電機是一種符合國標充電接口標準,、輸出功率達到160kW的直流快速充電機，滿足快速充電的需要,，是國家電網(wǎng)充電樁供應商之一,。充電樁具備高轉(zhuǎn)換效率充電模塊，整樁采用國家電網(wǎng)供應商模塊,，其充電時的轉(zhuǎn)換效率能達到96%,，通過2018國家標準測試。設備自帶故障診斷系統(tǒng),，同時支持遠程升級,，能實現(xiàn)平臺對設備的遠程復位，減少運營成本投入,，同時具備待機斷電功能,，多重防護，產(chǎn)品具備過流,、過壓,、漏電、短路,、防浪涌,、接地連續(xù)性檢測保護，性能參數(shù)如表1所示,。

圖2 AEV300-DC160SS一體式非車載直流充電機

表1 AEV300-DC160SS一體式非車載直流充電機性能參數(shù)

  除了160kW國網(wǎng)標準化直流充電樁之外,，公司還提供120kW、80kW、60kW互聯(lián)網(wǎng)版本直流充電樁以及7kW交流充電樁,，滿足各種場合的充電要求,，選型如表2所示。

表2 安科瑞充電樁選型表

3.2 充電運營管理平臺

  充電運營管理平臺是基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術的充電設施管理系統(tǒng),，可以實現(xiàn)對充電樁的監(jiān)控,、調(diào)度和管理，提高充電樁的利用率和充電效率,，提升用戶的充電體驗和服務質(zhì)量,。用戶可以通過APP或小程序提前預約充電，避免在充電站排隊等待的情況,，同時也能為充電站提供更準確的充電需求數(shù)據(jù),，方便后續(xù)的調(diào)度和管理。通過平臺可對充電樁的功率,、電壓,、電流等參數(shù)進行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)和處理充電樁故障和異常情況對充電樁的功率進行控制和管理,，確保充電樁在合理的功率范圍內(nèi)充電,，避免對電網(wǎng)造成過大的負荷。

  平臺除了對充電樁的監(jiān)控外,，還對充電站的光伏發(fā)電系統(tǒng),、儲能系統(tǒng)以及供電系統(tǒng)進行集中監(jiān)控和統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，提高充電站的運行可靠性,，降低運營成本,，平臺系統(tǒng)架構如圖3所示。

圖3 充電樁運營管理平臺系統(tǒng)架構

大屏顯示：展示充電站設備統(tǒng)計,、使用率排行,、運營統(tǒng)計圖表、節(jié)碳量統(tǒng)計等數(shù)據(jù),。

 圖4 大屏展示界面

站點監(jiān)控：顯示設備實時狀態(tài),、設備列表、設備日志,、設備狀態(tài)統(tǒng)計等功能,。 

圖5 站點監(jiān)控界面

設備監(jiān)控：顯示設備實時信息、配套設備狀態(tài),、設備實時曲線,、關聯(lián)訂單信息、充電功率曲線等,。

圖6 設備監(jiān)控界面

運營趨勢統(tǒng)計：顯示運營信息查詢,、站點對比曲線,、日月年報表、站點對比列表等功能,。

圖7 運營趨勢界面

收益查詢：提供收益匯總,、實際收益報表、收益變化曲線,、支付方式占比等功能,。

圖8 收益查詢界面

故障分析：提供故障匯總、故障狀態(tài)餅圖,、故障趨勢分析,、故障類型餅圖等功能。

圖9 故障分析界面

訂單記錄：提供實時/歷史訂單查詢,、訂單終止,、訂單詳情、訂單導出,、運營商應收信息,、充電明細、交易流水查詢,、充值余額明細等功能,。

圖10 訂單查詢界面

4結束語

  過去大家均認為加油站等業(yè)態(tài)，屬于傳統(tǒng)行業(yè),，隨著燃油車逐漸退出歷史舞臺,，加油站也會日暮西山,。但是隨著快充的快速發(fā)展,，加油站搖身一變成為了快充站，擁抱新能源汽車時代,，將可能位居新能源板塊的重要位置,，成功轉(zhuǎn)變?yōu)楦叱砷L企業(yè)，比如今的新能源整車制造,，更值得期待

作者介紹：
張心志,，男，就業(yè)于安科瑞電氣股份有限公司