加油站“變身”超充站，探討充電新模式

hth下载地址  陳聰

摘要：新能源汽車規模化發展的同時，充電不便利的痛點愈發明顯。在未來的新能源汽車行業(ye) 發展當中，充電的矛盾要遠遠大於(yu) 造車的矛盾，解決(jue) 好充電的問題成為(wei) 電動汽車行業(ye) 發展的一個(ge) 突出問題。解決(jue) 充電補能問題，重要的方式之一是大功率充電（超充），但是超充站建設，存在著土地資源緊張以及充電站負荷容量的問題。相較於(yu) 造車第三方充電服務企業(ye) 建設與(yu) 運營充電站，加油站改建充電站便利，本文主要探討加油站改建充電站的意義(yi) 及方法。

1 加油站轉型為(wei) 超充站          

縱觀我國市場上已投放的充電樁，大致分四類：一類是由國家電網建設，主要在高速公路服務區或固定的充電站，城市網點較少，且服務對象大多為(wei) 公交車；二類為(wei) 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，加油站轉型超充站便利且空間巨大。       

 城市土地比較少，特別是一線城市，但往往這些地區的充電需求旺盛。而廣為(wei) 布局的加油站，已在交通要道提前擁有土地資源。隨著超充技術發展，超充補電速度也越來越快，對於(yu) 電動汽車車主來說，過去養(yang) 成的去加油站加油的習(xi) 慣，在電動化時代，將通過加油站得以延續。據中信證券測算充電行業(ye) 遠期市場空間達到超千億(yi) 元，一旦國內(nei) 多數加油站成功轉型為(wei) 超充站，影響巨大。        

2022年中國加油站總數量達11.50萬(wan) 座，這些加油站大部分可以轉化為(wei) 充電站。實際上，中石油、中石化對於(yu) 轉型充電站十分積極。譬如中石化、中石油在財務報告中均表示，隨著新能源行業(ye) 的發展，兩(liang) 者都決(jue) 定迎合新的發展趨勢，使它們(men) 旗下的加油站不僅(jin) 僅(jin) 局限於(yu) 加油的零售業(ye) 務，而且向綜合能源服務商發展。中石化方麵表示，到2025年要在5000座以上加油站裏建超充站，現在已經建了2000多個(ge) 站。而中石油已於(yu) 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(wei) 充電速度的加快，超充站和加油站很多方麵相似，加油站是很容易過渡到超充站的。而且上海、北京這樣的超大型城市中，加油站銷量越來越小，急需轉型，超充站是一個(ge) 重要的轉型方向。2 加油站轉型超充站存在的問題        

超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型超充站，這個(ge) 問題便可迎刃而解。那麽(me) 還有哪些障礙呢？        

目前，我國的加油站轉型超充站，之所以還僅(jin) 僅(jin) 是一個(ge) 趨勢，並沒有大規模發展，關(guan) 鍵的製約因素是經濟利益。超充充電成本、效率方麵，目前來看還不足以支撐加油站的發展，不過隨著超充車輛的增多，再有三四年的時間，就可以支持企業(ye) 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，大多數加油站可快速地轉型到超充站的。        

加油站轉型超充站，還有一個(ge) 難題，那就是電力來源問題。超充的功率需求對不少企業(ye) 配電網來說是很大的挑戰，特別是在用電高峰時段。目前解決(jue) 這一問題辦法是充電站配置光儲(chu) 充係統。光儲(chu) 充，是指由市電、分布式光伏、儲(chu) 能係統、充電設備和常規負荷組成的供配用電係統。這套係統中關(guan) 鍵在於(yu) 儲(chu) 能的參與(yu) ，使得超充站可以實現局部微網的削峰填穀，而且很好地應對超充時代的大負荷對配電網的衝(chong) 擊，很好的解決(jue) 部分電網增容、擴容的矛盾問題。3 hth下载地址充電解決(jue) 方案        

傳(chuan) 統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(ge) 傳(chuan) 統加油站負荷不超過50kW，采用0.4kV供電。但是如果轉為(wei) 充電站，那負荷可能會(hui) 幾十倍的增加。如果全部依賴電網供電，一個(ge) 問題是當地電力部門是否能滿足供電要求，對電網的衝(chong) 擊較大；二個(ge) 是成本太高而減少利潤空間，通過配置市電、光伏、儲(chu) 能相結合的方式可以擴充供電容量，大幅降低用電成本。        

充電站供電係統主要為(wei) 充電設備提供電源，由一次設備（開關(guan) 櫃、變壓器等）和光伏組件、光伏逆變器、儲(chu) 能設備組成，見圖1所示。充電設備及光伏、儲(chu) 能設備是整個(ge) 充電站電氣係統的核心部分，一般充電設備采用大功率直流充電樁，儲(chu) 能設備可以采用儲(chu) 能集裝箱或者分布式儲(chu) 能櫃，可以根據情況分步擴容，實現電池快充、削峰填穀、光伏充電、餘(yu) 電上網、電網平衡、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、 樓宇、 產(chan) 業(ye) 園區等等。

圖1 充電站光儲(chu) 充模式

3.1 充電設備

hth下载地址AEV300-DC160S一體(ti) 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，是國家電網充電樁供應商之一。充電樁具備高轉換效率充電模塊，整樁采用國家電網相應供應商模塊，其充電時的轉換效率能達到96%，通過2018國家標準測試。設備自帶故障診斷係統，同時支持遠程升級，能實現平台對設備的遠程複位，減少運營成本投入，同時具備待機斷電功能，多重防護，產(chan) 品具備過流、過壓、漏電、短路、防浪湧、接地連續性檢測保護，性能參數如表1所示。

圖2 AEV300-DC160SS一體(ti) 式非車載直流充電機

表1 AEV300-DC160SS一體(ti) 式非車載直流充電機性能參數

除了160kW國網標準化直流充電樁之外，公司還提供120kW、80kW、60kW互聯網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。

3.2 充電運營管理平台

充電運營管理平台是基於(yu) 物聯網和大數據技術的充電設施管理係統，可以實現對充電樁的監控、調度和管理，提高充電樁的利用率和充電效率，提升用戶的充電體(ti) 驗和服務質量。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(wei) 充電站提供更準確的充電需求數據，方便後續的調度和管理。通過平台可對充電樁的功率、電壓、電流等參數進行實時監控，及時發現和處理充電樁故障和異常情況對充電樁的功率進行控製和管理，確保充電樁在合理的功率範圍內(nei) 充電，避免對電網造成過大的負荷。
      平台除了對充電樁的監控外，還對充電站的光伏發電係統、儲(chu) 能係統以及供電係統進行集中監控和統一協調管理，提高充電站的運行可靠性，降低運營成本，平台係統架構如圖3所示。

圖3 充電樁運營管理平台係統架構

大屏顯示：展示充電站設備統計、使用率排行、運營統計圖表、節碳量統計等數據。

圖4 大屏展示界麵

站點監控：顯示設備實時狀態、設備列表、設備日誌、設備狀態統計等功能。

圖5 站點監控界麵

設備監控：顯示設備實時信息、配套設備狀態、設備實時曲線、關(guan) 聯訂單信息、充電功率曲線等。

圖6 設備監控界麵

運營趨勢統計：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 運營趨勢界麵

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 收益查詢界麵

故障分析：提供故障匯總、故障狀態餅圖、故障趨勢分析、故障類型餅圖等功能。

圖9 故障分析界麵

訂單記錄：提供實時/曆史訂單查詢、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、充值餘(yu) 額明細等功能。

圖10 訂單查詢界麵

3.3 充電樁設備選型表

4 結束語

過去大家均認為(wei) 加油站等業(ye) 態，屬於(yu) 傳(chuan) 統行業(ye) ，隨著燃油車逐漸退出曆史舞台，加油站也會(hui) 日暮西山。但是隨著超充的快速發展，加油站搖身一變成為(wei) 了超充站，擁抱新能源汽車時代，將可能位居新能源板塊的重要位置，成功轉變為(wei) 高成長企業(ye) ，比如今的新能源整車製造，更值得期待。