曾智礼《有序协同 快速低本 统建统营 利益共享》

8月22-24日，由充换电百人会、中国充电桩网、中国风光储网、联联充电、国家电投&融和元储、充电联盟等单位联合主办，上海贺励展览有限公司、上海贺励商务咨询有限公司承办的2022中国国际光储充产业大会&2022中国国际社区充电产业大会，简称：金砖光储充论坛&金砖社区充电论坛在常州香格里拉大酒店顺利召开。本届大会设置“论坛峰会+展示台展示”，既有企业细致入微的分析，也有行业专家为市场发展提出的设想与方案，助力落实国家提出的“碳达峰、碳中和”战略目标要求，积极助力构建“双循环”新发展格局。



深圳市丁旺科技有限公司 董事长兼总经理 曾智礼出席论坛并发表主题演讲——《有序协同，快速低本，统建统营，利益共享》 。

以下为演讲实录：

曾智礼：各位领导、各位同仁：大家下午好！

下面基于我们的智能充电能源系统，讲解一下我们对有序充电以及统建统营这方面的理解，请大家指教。

新能源国家战略，我们知道能源危机以及环境安全、电动汽车产业的发展，是作为国家战略，现在发展得非常好。诗人登上南山看着香港岛，有感而发写了一首诗，我给大家念一下，活跃一下气氛。《五一登山望岛》：“连续三日登南山，身体满血复活中；藏犊事业三千丈，累于脚下一台阶；能源危机趋重，磨刀霍霍台海边；风光储电代油充，不惧马峡一线天；待到山青水也绿，佘湖麓林当神仙。”

在充电桩建设过程中，我们看到了几个故事。一，昆明小区有一个楼栋，如果他们同时充电就会跳闸，他们组建了一个微信群，今天你充，明天我充。二，贵阳小区充电桩容量只有100千伏安，居民用掉了62个千伏安，要装几台充电桩装不下去，然后就打市长热线。三，广州大型充电站。它给公共汽车充电，充电的公域非常繁忙，它加装了几台充电桩，但是没有智能的控制，变压器经常用到120，有一天这个变压器就歇菜了，专门安排一个人帮我们盯着不要跑到120。

我们总结了充电桩建设的痛点，主要集中在变压器这一侧。我们有一个数据，一台7千瓦的交流桩和1P的空调对比，相当于9.5台，每家每户都装一个充电桩的话，在后期必然导致变压器容量不够，实际上变压器这个过程中利用率又很低，变压器容易过载，也存在变压器报批手续难等等问题。我们有一个梦想，我们能不能不增加增容，直接建桩，桩车比很多，我可以随处可充，变压器的利用率也能够提上去，并且不会过载，这样我们可以快速部署，并且可以平滑扩容，精准扩容。

我们对有序充电的方法进行了简单分类。

一，互联网平台调度充电桩。我们把算法部署在平台上，通过检测台区负荷，对充电桩下达指令，控制充电桩达到有序进行。这个存在一些问题，最主要的是安全用电，万一网络连接跟本地断裂了，我还能不能安全、有序地进行下去，这是一个问题。当然它也有可能在本地的充电桩上面安装控制器，导致成本比较高。

二，本地部署，控制开关通断保证有序。我们认为这个方法一方面技术方案比较简单，功率能否可调，以及用户体验能否保证，断了电之后重启用户还不能自动地充上电。我觉得它也不具备V2G、向小功率直流这些方面的拓展。

三，本地部署，通过和充电桩协议对接，通过功率调度保证有序。这种方式可以很好地向小功率直流桩以及V2G这些方向引进，本地部署响应比较快，也是一个成本比较低的方案，充电桩还是那个充电桩，不需要另外加装控制系统，用户体验也能够保证得比较好。

我们进行了简单的定义：在台区配网供电能力的范围内通过智能调度，达成充电用电之间，以及充电用电和其他用电之间的协同，充分保证台区用电不过载，提升变压器和现有配网的利用率，保证高等级的用电需求的优先使用，通过不同的算法提供不同优先级的充电服务。

我们现在的能源路由器产品已经在多处试点进行商用，我们原来在市场调查过程中，发现变压器的平均利用率只有30%~60%，原因一个是在整站设计的时候按照80%进行规划的。即使充电桩同时用，也不是同时达到额定的规格功率，如何提高变压器的闲置能力，充分利用。针对这些问题我们从整站建设的角度出发，通过和充电桩之间的协同，实现变压器功率资源在充电桩之间的共享使用，按需分配调度，这样能够充分利用变压器闲置的功率，达成充电桩的有序充电。

智能充电能源路由器是高度集成的：1、集成了电气系统（配电）。实现功率回路，代替传统的配电柜的作用。2、通信系统（组网）。连接各个充电桩，集中接入充电运营管理平台，可以支持ETH、wifi、IoT等组网方式，它把整个场站的充电桩联网之后，通过无线比如4G的方式连上去，我们也设计了热备份冗余，同一个智能充电能源路由器有两个天线，一个可以插电信的卡，一个可以插移动的卡，因为卡存在一定的掉线率，假设掉线率可能90%左右，两张卡备份之后可以保证场站通信连接的故障率。3、调度系统。4、检测系统。通过双重保障，确保安全用电。5、级联系统（扩展）。大型充电场站通过集中能源控制器级联多台智能充电能源路由器，实现功率资源统一调度和协同使用。

集束比和用户体验方面，集束比是指进线的功率和带载的功率之比，如果小区剩余一百千瓦，我们可以当一千个千瓦用，直流充电桩集束比可以达到2：1。保证用户体验可以通过多重用户算法，当然要根据客户要求进行制定，当前有的先到先得，按比例分配，指定优先，操作人员可以指定哪一台充电桩优先充电，也可以VIP客户优先充电，还可以根据用户的需求，用户停车之后输入我要停多长时间，当前的SOC达到多少，我是成本优先，还是我希望快速进行补电。通过这些输入的参数，来进行综合调度。这里面用户体验还有一个点说明一下，交流充电桩可以做到用户无感知的暂停、唤醒、暂停、唤醒。

如图，这是我们实际应用的快照。变压器假设250个千伏安，下面已经达到400多个千瓦，原来的方案比较难带动，通过智能充电能源路由器左下的第一台，需求54.6千瓦，我就给它54.6千瓦，第二台需要45.6千瓦，我们还是能保证，给它45.6瓦，第三台需要120千瓦，没问题。第四台需要45.6千瓦，这时候我们的总功率受限，先给它7.6千瓦，在第一台充电桩比如原来要54.6，现在只需要24.6了，这30个千瓦可以秒级地调动给第四台充电桩，增加它的充电功率和速度。

在智能充电能源路由器分布式部署下，可以方便进行统建统营，它是一个集联系统。如图是级联接入集中能源控制器，下面可以带十几台、二十台。他们形成一个整体，可以进行能源的综合调度，也就是说这个路由器可以用多少功率可以根据检测的变压器剩余的功率，由智能充电能源路由器集中能源控制器分配和调度。我可以在这个单元下部署一个，那个单元下部署一个，最后达到整个小区所有的充电桩用电可以互相协同。其二，可建设性也比较好。智能充电能源路由器是新型的连接，方便统一规划。其三，可扩展性好。可以平滑扩容。当用户体验不是很好的时候，我们可以通过报表进行分析，20台充电桩如果总是有15台以上的充电桩处于等待状态，下一次在这个位置上再加一台智能充电能源路由器，拉一根电缆到变压器上，把这些通信线缆和电线包在智能充电能源路由器上就ok了，通过平滑扩容，快速提升用户体验。其四，可运营性好。其五，可检测性，我们和台区居民用电可以互相协同，优先保证居民用电，居民用电有多余的情况下，可以调过来给充电桩进行用电。

智能充电能源路由器有三个系列，有20几款产品，包括交流壁挂式的，也有交流落地式的，还有直流落地式的（接的是直流充电桩），直流充电桩功率可以做到无极差的进行调整，还有混合落地式的，同时接直流充电桩和交流充电桩。主要的几个特性：

一，有序充电。可以智能地启停充电桩，让用户无需担心，无需值守，回家插上枪，出门车辆已满电。

二，区域协同。居民用电高峰有限保证居民用电，低谷的时候充电桩不充电，这样可以不影响居民用电。

三，三重保护。可以替代原来的配电柜，通过检测回馈，比传统配电柜更安全。通过这种方式保证电器永不过载，无需扩容，直接建桩，快速建。

智能充电能源路由器整站建设成本低，交流场站整站成本相比原来降低51.2%，这个降主要降在变压器的节省和工程建设上，电缆工程也很节省，直流站场成本降低17.8%。其次是三相平衡控制在10%以内，运营过程中由于三相不平衡导致的其他损耗。快速部署以及平滑扩容、精准扩容这些不再赘述，因为它是本地部署，调度的速度是非常快的，可以做到秒级的调度。

如图是我们的演示系统，展台这边我们也搭了一个类似的检测系统。这个检测系统简单介绍一下，左下角是模拟的居民用电，右边模拟了5台汽车，比如启动1和2号以后，再启动4、5号，由于功率不够，4、5号进入排队等待充电状态，1号停掉以后，4号进入排队等待充电状态。如果把居民负载打开，2号自动进入排队等待充电状态。

我们也制定了企业的智能充电能源路由器技术标准，包括四个手册，我们把这个标准公开了，大家共同做，大家可以互相配合，你也可以做能源路由器，我做充电桩，互相配合，或者你把智能充电能源路由器和充电桩都做了也可以，我们安排工程师，大家互相交流，共同把这个行业推动起来。

如图是智能充电能源路由器的认证报告。标准里面其中第四部分详细描述了有序充电桩的技术规范，这里面说明两点：

（一）有序是可以兼容无序的。有序充电桩可以按照现在的方式去卖，去运营，毫无问题，跟无序充电桩完全具备他们的功能。其次，有序充电桩和充电运营管理平台的接口完全一致，不用做任何改动。也就是说，运营上不受影响。有序充电桩必备功能，一是能够接受有序充电控制器的控制。

（二）支持用户无感知的启停。它的改造比较简单，充电枪要用有序充电交流枪，它只是把一个PE的电瓶进行了改接。其次是硬件的改造，控制板上我们增加了S4和S5两个开关。另外是软件改造，增加支持和有序充电控制器交互，支持排队，在启停过程中可以保证用户连接。实际上这时候有序充电桩的特点是，它的充电桩看到它停止充电了，但是它跟充电运营管理平台和用户连接还是保持着的，用户并没有结算，等到我需要能够进行充电的时候直接把它唤醒，还是继续原来那次充电，只是没有电流而已。同时也可以进行有序充电的控制。

我们也准备了一个小的礼包材料，大家到时候可以找我或者找我们的展台。这里是我们的技术标准，我们也把华为任老板讲话的原文编辑成了两本书，作为我们自己企业内部的文化，我们也是放在一个包装袋里面。希望大家共享，共赢充分合作。当然专利方面大家可以互相交叉授权。

利益共享的商业模式，我们也在尝试，大家可以互相进行探讨，我相信我们的同行、运营商朋友比我们更有经验。我们通过初创费加月度服务维护费的方式，仿效中国电信宽带打通最后一公里的方式，由多方进行共建、共赢。

最后我们的梦想是，通过智能共享，达到随处可充，谢谢大家！

信息来源：网易汽车 注：本文根据现场速记整理，未经演讲嘉宾审阅
2022.08.23