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從電動(dòng)汽車與充電網(wǎng)絡(luò)看城市基礎(chǔ)設(shè)施融合發(fā)展

   2017-07-05 中國能源報(bào)3900
核心提示:電動(dòng)汽車開啟了能源和交通領(lǐng)域的一次重大變革,電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)集能源網(wǎng)、交通網(wǎng)、信息網(wǎng)三種屬性于一身,使其成為城市能源、信息、交通等基礎(chǔ)設(shè)施融合的先導(dǎo)領(lǐng)域,將創(chuàng)造巨大的綜合價(jià)值。
電動(dòng)汽車開啟了能源和交通領(lǐng)域的一次重大變革,電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)集能源網(wǎng)、交通網(wǎng)、信息網(wǎng)三種屬性于一身,使其成為城市能源、信息、交通等基礎(chǔ)設(shè)施融合的先導(dǎo)領(lǐng)域,將創(chuàng)造巨大的綜合價(jià)值。

一、電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)具有三重網(wǎng)絡(luò)屬性
 
能源網(wǎng)屬性:電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)連接電網(wǎng),具有能源網(wǎng)屬性。電動(dòng)汽車是移動(dòng)儲能單元,通過充電網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)能量雙向互動(dòng),有利于提高電網(wǎng)靈活調(diào)節(jié)能力,將成為全球能源互聯(lián)網(wǎng)在城市落地的重要終端。
 



 
交通網(wǎng)屬性:城市交通網(wǎng)包括靜態(tài)交通網(wǎng)和動(dòng)態(tài)交通網(wǎng)兩部分,動(dòng)態(tài)交通網(wǎng)主要包括道路資源,靜態(tài)交通網(wǎng)則主要包括各類停車資源。充電網(wǎng)絡(luò)不僅會像傳統(tǒng)加油站一樣與高速公路、城市主干道、城市支路實(shí)現(xiàn)結(jié)合,成為動(dòng)態(tài)交通網(wǎng)的一部分,更會進(jìn)一步深入各類停車場站,與靜態(tài)交通網(wǎng)密切融合。充電網(wǎng)絡(luò)兼具能量補(bǔ)給與車輛停泊、車輛服務(wù)等功能,是現(xiàn)代交通網(wǎng)的重要組成部分。
 
信息網(wǎng)屬性:電動(dòng)汽車是移動(dòng)信息互聯(lián)終端,可以向車聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)布自身電池容量、位置、用戶行為特征等信息,從車聯(lián)網(wǎng)獲取充電網(wǎng)絡(luò)及其輔助服務(wù)等信息;充電設(shè)備相當(dāng)于固定信息互聯(lián)終端,可以向車聯(lián)網(wǎng)發(fā)布充電樁參數(shù)、位置、使用狀態(tài)等信息;車聯(lián)網(wǎng)未來還可以進(jìn)一步與能源互聯(lián)網(wǎng)、智慧交通、智慧城市的信息體系實(shí)現(xiàn)交互,成為整個(gè)城市信息網(wǎng)體系的一個(gè)重要組成部分。
 
二、電動(dòng)汽車與充電網(wǎng)絡(luò)促進(jìn)城市基礎(chǔ)設(shè)施融合發(fā)展
 
現(xiàn)有能源、信息、交通網(wǎng)絡(luò)雖然自成體系,但普遍都由樞紐設(shè)施、路由設(shè)施、終端設(shè)備等基本物理要素構(gòu)成。但由于在理念和現(xiàn)實(shí)層面的諸多制約,不同網(wǎng)絡(luò)之間的融合共享仍處于較為初級的階段。充電基礎(chǔ)設(shè)施由于天然具有能源、信息、交通基礎(chǔ)設(shè)施的三重屬性,將通過物理要素的創(chuàng)新融合逐步形成城市三大基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通、融合發(fā)展的新格局。
 
一是促進(jìn)三大網(wǎng)絡(luò)樞紐設(shè)施的融合,實(shí)現(xiàn)“三紐合一”。未來大中型的電動(dòng)汽車充電站有潛力與城市大中型變電站這一能源樞紐、城市大中型交通樞紐(如立體停車場、公交物流場站、地鐵與城軌換乘站等)、以及城市信息與通信樞紐(如大中型數(shù)據(jù)中心、通信基站等)通過統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè),實(shí)現(xiàn)三大網(wǎng)絡(luò)樞紐設(shè)施合一,將極大提高城市土地、能源、資源的集約利用。
 
二是促進(jìn)三大網(wǎng)絡(luò)路由設(shè)施的融合,實(shí)現(xiàn)“三路合一”。能源網(wǎng)路由設(shè)施(輸配電線路、地下電纜等)、交通網(wǎng)路由設(shè)施(高速公路、城市主干路和分支路、高速服務(wù)區(qū)與停車場等)、以及信息網(wǎng)路由設(shè)施(通信光纖光纜、無線基站等)將通過廣泛分布的集中式與分布式充電設(shè)施實(shí)現(xiàn)物理設(shè)備、設(shè)施和通道資源融合共享,使能源流、信息流、物流在有形和無形空間內(nèi)集成傳輸和高效配置。
 
三是促進(jìn)三大網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)施的融合,實(shí)現(xiàn)“三端合一”。城市停車位中的充電終端本身就是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要終端,未來還可以集成交通網(wǎng)終端以及信息終端的功能,擴(kuò)展充電終端商業(yè)價(jià)值、提升服務(wù)體驗(yàn)、催生新業(yè)態(tài),同時(shí)減少終端層面的重復(fù)投資。
 
四是促進(jìn)三大網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和平臺互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)“三信合一”。通過打通能源網(wǎng)服務(wù)平臺、充電信息平臺和交通服務(wù)平臺,實(shí)現(xiàn)三大網(wǎng)絡(luò)和平臺的信息無縫銜接,可以構(gòu)建數(shù)據(jù)更完整、功能更強(qiáng)大、覆蓋更全面的智慧城市信息平臺,在更高層次實(shí)現(xiàn)對城市能源、交通和信息通信系統(tǒng)的綜合優(yōu)化,提高區(qū)域內(nèi)能源優(yōu)化配置能力、緩解城市交通擁塞、提升城市信息通信覆蓋率與響應(yīng)速度。
 
三、以電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)為平臺,“三網(wǎng)”跨界融合將為城市發(fā)展帶來巨大價(jià)值
 
目前,在中國,電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)已初具雛形,成為三大網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展的先導(dǎo)領(lǐng)域。面向未來,三網(wǎng)融合發(fā)展將極大地激發(fā)人們的創(chuàng)新潛能,推動(dòng)城市轉(zhuǎn)型發(fā)展。
 
助力智慧交通。交通網(wǎng)和信息網(wǎng)的融合可以實(shí)時(shí)監(jiān)測城市交通運(yùn)行狀態(tài),使出行根據(jù)實(shí)時(shí)路況進(jìn)行通行費(fèi)和擁堵費(fèi)的動(dòng)態(tài)定價(jià)。能源網(wǎng)和信息網(wǎng)的融合可以實(shí)時(shí)監(jiān)測電網(wǎng)運(yùn)行狀況,動(dòng)態(tài)調(diào)整充電服務(wù)價(jià)格。通過三網(wǎng)融合,用戶在電動(dòng)汽車、手機(jī)App等互聯(lián)終端上設(shè)置出行目的地后,車聯(lián)網(wǎng)平臺將根據(jù)電動(dòng)汽車用戶目的地、空閑停車與充電設(shè)施資源、實(shí)時(shí)交通路況、動(dòng)態(tài)充電服務(wù)價(jià)格、動(dòng)態(tài)出行價(jià)格等自動(dòng)為電動(dòng)汽車提供優(yōu)化行駛路線與行程當(dāng)中的充電策略,未來與自動(dòng)駕駛技術(shù)和無線充電技術(shù)結(jié)合,還能進(jìn)一步提升城市動(dòng)態(tài)交通和靜態(tài)交通效率,提高市民出行體驗(yàn)。
 
支撐智慧能源。電動(dòng)汽車具有電源和負(fù)荷的雙重特性,是一種可移動(dòng)的儲能資源,隨著電池續(xù)航提升與成本降低,電動(dòng)汽車與大電網(wǎng)的雙向互動(dòng)將成為可能。充換電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商可以整合零散的電動(dòng)汽車用戶,也可以整合為電動(dòng)汽車提供服務(wù)的聚集商(如4S店、售電公司等),根據(jù)清潔能源消納、大電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行等方面的需求,結(jié)合小區(qū)配電臺區(qū)的負(fù)荷狀態(tài)以及車的充電狀態(tài),利用車聯(lián)網(wǎng)平臺為電網(wǎng)提供負(fù)荷管理的服務(wù),通過優(yōu)化全網(wǎng)充電樁的充放電時(shí)序、功率、流向等,提高系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻與吸納清潔能源能力,充電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商從電網(wǎng)獲得的輔助收益將會以一定比例返還給電動(dòng)汽車用戶和電動(dòng)汽車服務(wù)聚集商。
 
推動(dòng)智慧生活。雖然滴滴打車、神州租車、快車等應(yīng)用極大豐富了人們的出行,但這些操作都是以人為主體來參與,三網(wǎng)融合后,隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)充電、自動(dòng)駕駛等技術(shù)的成熟,電動(dòng)汽車將可以脫離人這一操作主體,成為獨(dú)立主體自動(dòng)參與到信息網(wǎng)絡(luò)中。當(dāng)電動(dòng)汽車完成當(dāng)前任務(wù)后(如將人送到目的地),電動(dòng)汽車將根據(jù)自身能源狀態(tài)、下一任務(wù)相關(guān)信息,通過車聯(lián)網(wǎng)平臺尋找周圍可用充電設(shè)施,自動(dòng)完成能源補(bǔ)給和自動(dòng)泊車,并在接到用戶呼叫后自動(dòng)駛向用戶所在地準(zhǔn)備下一任務(wù),大大便利人們的出行生活。
 
三網(wǎng)融合推動(dòng)跨界創(chuàng)新。三網(wǎng)融合將極大地激發(fā)人們的創(chuàng)新潛力,創(chuàng)造更多的商業(yè)模式,達(dá)到“1+1+1>3”的效果。電動(dòng)汽車與能源網(wǎng)、交通網(wǎng)、信息網(wǎng)等多端數(shù)據(jù)交互,充電服務(wù)、增值服務(wù)及電力市場與碳市場交易服務(wù)將成為充換電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商三大主要業(yè)務(wù),在開展充電服務(wù)的同時(shí),借助于大數(shù)據(jù)技術(shù),充分挖掘數(shù)據(jù)商業(yè)價(jià)值,開展數(shù)據(jù)產(chǎn)品服務(wù)、平臺推廣服務(wù)、電子商務(wù)等增值業(yè)務(wù)。充換電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商還可與商業(yè)信息網(wǎng)、政務(wù)信息網(wǎng)等相融合,促進(jìn)城市公共服務(wù)和商業(yè)模式進(jìn)一步創(chuàng)新發(fā)展。
 
依托能源變革發(fā)展典范城市建設(shè),電動(dòng)汽車充換電網(wǎng)絡(luò)將進(jìn)一步加速三網(wǎng)融合的進(jìn)程,極大促進(jìn)能效水平提升,使人人享有可持續(xù)能源;隨著智能化、自動(dòng)化、信息化技術(shù)的突破與發(fā)展,自動(dòng)駕駛和無線充電技術(shù)將助推智慧交通的發(fā)展,使人人享有低成本、便捷交通。
 
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