中国充电联盟主任刘锴：充电桩下乡需重视运维管理
充电桩下乡需重视运维管理日前，国家发改委、国家能源局印发《关于加快推进充电基础设施建设 更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴的实施意见》（以下简称《意见》）。《意见》提出要适度超前建设充电基础设施，优化新能源汽车购买使用环境，加快实现适宜使用新能源汽车的地区充电站“县县全覆盖”、充电桩“乡乡全覆盖”。此举虽然对推动新能源汽车下乡、引导农村地区居民绿色出行、促进乡村全面振兴具有重要意义，但日益增长的充电网络给乡镇农村地区带来的安全管理压力也不容忽视。
《意见》明确要推进乡镇农村居住社区充电基础设施建设共享，这里的“共享”包含停车场地和充电设施两个层面的内容。结合城市社区共享充电设施的探索实践来看，乡镇农村应当重点关注充电费用定价机制，充电安全管理，车、桩、平台三方责任边界划分和兜底赔付等三方面内容。
《意见》提出要提升充电基础设施运维服务体验，提升设施可用率和故障处理能力，这对乡镇农村地区的公共充电设施提出了更高要求。更好的运维服务体验，意味着在偏远的乡镇农村地区，需要提供高效、便捷的充电运维服务以及搭建低成本的运维服务网络。而更高的设施可用率则意味着更低的故障失效率、功率利用率和更长的寿命。从现有的充电设施硬件形态来看，主要涉及两大核心部件，一是控制电路，二是功率模块。
控制电路主要由主控板、电压检测、绝缘检测、信号检测、BMS辅助电源以及控制电源、直流接触器、熔断器、分流器、载流铜排等多个元器件组成，如果发生故障失效，则需要专业的故障排查、维修等，这些工作耗时较长，对偏远地区的运维保障要求也更高。因此，建立维保服务网络所需的高成本也阻碍了乡镇农村地区的充电设施建设。不过，针对这种情况，我国已有适应相关应用场景的充电设备技术，例如，“可编程充电桩功率控制器”技术采用集成式模块化设计，将上述元器件及单元间原本用导线连接的电气线路，全部通过PCB版的电路制程技术集成到一个电气控制盒中，结合插拔防错设计，可使控制电路做到“即插即用”和“只换不修”，可大幅降低偏远地区的运维保障难度和成本。此外，该技术在有效降低铜材使用的同时，也显著降低了因线缆使用而产生的发热能耗。目前，该技术已在四川省部分偏远高速路服务区得到推广应用，取得了良好的社会和经济效益。
就功率模块而言，据统计，当前的风冷式功率模块的年度平均故障失效率约为5%，同时，由于带有风扇辅助制冷，所以在充电过程中会产生较大噪音。长远看，上述情况不利于偏远且规模庞大的乡镇农村充电网络建设。因此，能更好适应大功率充电技术，显著降低充电噪音的液冷式功率模块也将逐步得以应用。对功率模块采用液体制冷技术，可使模块本身采取更高IP防护等级的全密封设计方案，以降低灰尘、潮湿、盐雾等恶劣环境影响，大幅降低年度平均故障失效率。据测算，借助此项技术，液冷式功率模块的年度平均失效率仅为0.5%左右，具备数量级优势。同时，液体辅助制冷取代风扇辅助制冷，减少了风扇运转，在充电过程中可减少25%以上的噪音影响。
助推新能源汽车下乡，除需进一步破解充电设施“有人建”之外，更要解决“有人管、能持续”的问题。由于所处的信息环境与城市相比较为单一，乡镇农村地区消费者对于新生事物的接受度要慢于城市消费者。如果在乡镇农村消费者心中形成了新能源汽车“不安全”和“不好用”的固有印象，则新能源汽车下乡的进程将大大放缓。所以，要在车、桩、网三线形成合力，从管理创新、技术创新、模式创新等多方面入手，提供经济实惠的新能源汽车产品，构建安全便捷、质优价廉的充电服务网络，切切实实推动新能源汽车驶进乡镇农村的千家万户。
中国能源报 刘锴 （作者系中国汽车工业协会技术部副主任、中国充电联盟主任）
发布日期：2023-06-06
页:
[1]