曾红梅 韦剑都 周菲林 吕 海 丁惠贤 马小慧
基于构建人类命运共同体的责任担当和实现可持续发展的内在要求双重考虑,中国庄严承诺二氧化碳排放力争于2030 年前达到峰值,努力争取2060 年前实现碳中和,向全世界展示了应对气候变化的中国雄心和大国担当。为推动实现“双碳”目标,中国加快构建碳达峰碳中和“1+N”政策体系,作为“1”这个顶层设计文件,《中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》(中发〔2021〕36 号)要求加快发展新能源汽车等战略性新兴产业,加快构建便利高效、适度超前的充换电网络体系;作为“N”中第一个文件,国务院《2030 年前碳达峰行动方案》(国发〔2021〕23号)提出大力推广新能源汽车,有序推进充电桩、配套电网、加注(气)站、加氢站等基础设施建设。
南方电网公司积极响应、主动作为,先后印发《南方电网公司关于推动绿色低碳发展转型的意见》《南方电网公司服务碳达峰、碳中和工作方案》,明确积极拓展电动汽车服务产业,做好南方电网公司供电服务区内集中式快充站的投资建设,实现县级以上城市充电网络全覆盖;加强电动汽车智能充电服务平台建设,提升充电基础设施利用率。柳州市大力推广新能源汽车产业,2021 年新能源汽车保有量超12.5 万辆,新能源汽车占比12%,处于全国领先地位,“柳州模式”已成为引领中国二、三线城市新能源汽车推广的标杆。柳州供电局抢抓机遇乘势而上,积极构建综合能源服务生态圈,综合能源服务在南方区域率先成为典范。本文梳理分析柳州供电局综合能源服务体系发展现状及主要问题,并在此基础上提出加快体系建设的基本思路和主要策略。
2016 年以来,为支撑柳州新能源汽车产业发展,柳州供电局加快了充电设施布局,截至2021年底,南方电网系统在柳州累计投资达3 亿元,投运充电站点297个、充电桩3072台(直流995台、交流2077 台),建成了覆盖柳州市区“10 分钟充电圈”,充电桩数量在柳州市占比27%,稳居全市第一。坤誉公司、蓝创公司充电桩数量占比分列第二、第三,分别为22%、6%,其他公司充电桩数量占比均不高于4%。
进入新发展阶段,柳州市经济结构转型需求迫切,提出大力发展新能源汽车产业,柳州供电局审时度势、顺势而为,全面展开充电桩建设工作。通过深度参与柳州市充电设施专项规划,结合电网布局优势,因地制宜打造市区“十分钟”充电圈,逐步形成以城区综合能源站和快充站为主、分散式充电点为辅,以县域综合能源站作为延伸的全域充电服务网络,电动汽车充电电量在2017 年至2021 年期间,平均增长率295.25%,预计“十四五”期间增长率将维持在50%—60%的高位。形成从站址选定、方案设计到运营管理的全流程管理创新成果,制定新能源充电站投资策略、运营规范等一系列标准供全区借鉴。引导形成充电设施建设促进用户购买意愿—订单增加激励厂家加大生产—产量上涨催生更多充电需求的良性循环,推动柳州新能源汽车产业爆发式发展,全市充电汽车数量突破10 万辆大关,电动化出行率居全国第一。
柳州供电局主动作为、积极争取并赢得地方政府的信赖和支持,推动柳州市委市政府先后出台《新能源汽车推广应用及基础设施建设的若干意见》等利好政策,并取得各区县政府对综合充电站选址工作的支持,把柳州绿色发展的优势切实转化为全域充换电服务网络的胜势。发挥电网企业平台优势,与上汽通用五菱、东风柳汽、蔚来汽车等企业建立合作伙伴生态体系,共同探索电动汽车V2G 应用、租售服务等,建设鹿山新型电力系统微网运行示范,换电柜服务骑手近10万人次,展现综合能源服务新气象。建立与政府、企业、群众等多方互利共赢的生态网络,进一步放大南方电网品牌效应,电动汽车充电模式获央视新闻、《人民日报》等主流央媒报道,新能源汽车推广应用“柳州模式”享誉全球。
以人民群众对美好生活的电力需要作为出发点和落脚点,全力满足充电基本需求、精心提供多元增值服务、倡导引领绿色低碳的生活方式,深度契合“绿水青山”的发展理念,最终实现在全业务流程运转过程中与用户的价值共创。坚持“一站一特色”,打造效益最佳综合能源站——河西、科技感最强综合能源站——鹿山、环境最美综合能源站——潭中、最接地气综合能源站——黄村,以特色服务满足不同用户需求,各大运营商纷纷效仿,引领柳州充电业务快速向前发展。投产融安、鹿寨、柳城综合能源站,其中融安站为广西首座县域大型集中式充电站,解决县域充电设施少、用户“里程焦虑”等问题。投运995 座直流桩,满足客户快速充电需要。为私人充电桩电表报装用户开通绿色通道,着力提升新能源汽车充电体验,精简业扩手续,提高办电效率,平均接电时间由2017 年的4.8 个工作日缩短至现在的1.32 个工作日,同比减少72%。针对市场运行中运维人员资质与技术参差不齐、车主与桩企无沟通渠道等不规范和充电设施运维周期长等问题,编写充电设施运维指导手册,充电设施运营维护趋于成熟。创新打造一站式便捷服务模式,形成“充电+休闲、体育锻炼、餐饮、零售”等充电加增值服务模式。有序推动企事业单位内部充电站向社会公众开放,盘活柳州供电局自有闲置土地建设广西首批综合能源服务站,全力满足市民绿色出行需求。
“十分钟”充电服务圈集中在河东新城区、河北半岛等城市中心,柳北生态新区、柳东新区及柳江区基隆拉堡片区充电站点分布较少,新的换电站建设并未纳入规划范围。县域范围内充电桩数量迅速增加,县城中心区域基本与市区布点持平,乡镇充电桩覆盖率达到80%,但站点设置在乡政府及供电所内,开放程度不足。
柳州市中心区停车位不足,特别是公共停车场资源短缺,不利于充电桩建设运营。非独立用地公共停车场配建的充电车位油车占位情况普遍,增加了监管成本和难度。充电用户的频繁投诉,导致公共停车场场地管理方对于配建充电设施存在畏难心理。
2021 年,柳州供电局所属充电桩使用率在4%以下的充电站数量109座,占总数的36.70%。其中:小于1%、1%~2%区间、2%~4%区间的充电站数量分别为58 座、24 座、27 座,充电设施利用率普遍较低,“僵尸站”现象突出。究其原因,主要是充电桩建设速度显著高于电动汽车车辆增长速度,且部分站点是内部使用,不对外开放。
充电桩只具备简单的充电功能,无法实现与电网的信息互通和智能控制,电动汽车无序充电的充电负荷叠加电网尖峰负荷,将大幅增加电网调峰难度。柳州目前E 系列小型电动汽车主要针对私家车用户,保有量已超过10.9 万辆,并以每年约1.5 万辆的速度增长,这些私家车以个人充电桩为主,造成小区电动汽车充电需求与配变容量不足矛盾突出。
南方电网系统所有充电桩统一使用“顺易充”平台,平台操作舒适感和稳定性有待进一步提升。平台功能主要以充电桩运营和监控为主,在客户服务方面功能相对较少,不利于促进新能源消费提升,同时数据相对孤立,未实现与源网荷储的联动。
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,立足新发展阶段,贯彻新发展理念,服务和融入新发展格局,以推动高质量发展为主题,围绕碳达峰碳中和目标,准确把握柳州的特点和规律,服务柳州电动汽车行业发展,建成与新能源汽车保有量相适应的车桩相随、适度超前、智能高效的城乡公共充电基础设施服务网络体系,满足市场用户多元化充电需求,打造充电服务生态圈,全面提升充电服务水平,实现上下游产业链的价值联通与高效整合。
把握好柳州市新能源汽车保有量占比12%的良好业态,打造城市“10 分钟”充换电服务圈,逐步形成以城区综合能源站/快充(换)站为主,以分散式充电点为辅,并以县域综合能源站作为延伸的全域充换电服务网络,达到城市核心区域充电网络覆盖半径小于3 千米,“十四五”末充电桩市场占有率达到70%,加速发展成为柳州市新能源汽车充电基础设施建设运营龙头企业。建成全区首个包含电动汽车有序充电、多站合一、综合能源增值服务、电池储能等全场景“车网互动”的示范区。建成通过南方电网“顺易充”平台进行统一调控的充电网络,具备多桩多站聚合协同充放电能力,实现充电功率灵活调整,实现虚拟电厂对负荷灵活控制,实现“车网互动”。
1.构建完善的充电服务网络。强化充电服务网络的均衡布局,着力为车主提供兜底、普惠的充电服务,重点是有序、适度超前地推进乡镇、高速公路服务区、旅游景区、市政公园、居住地、办公地等充电设施布局,打造覆盖广泛、结构完善、高效便捷、安全智慧的充换电网络,实现“各个角落都能够充上电”,切实解决广大车主节假日阶段性、局部性充电焦虑。同时,在城市核心区域布局高质量的旗舰站、示范站,提高充电服务市场的供给质量,实现“核心区域能够充好电”,引领行业发展。向深圳等先进城市学习,寻找在物流、出租、商用渣土车等领域推广重卡换电业务。
2.优化充电设施运营管理。一是“做优存量”提升客户获得感。优化设备主人管理,完善充电设施巡视维护机制,对部分不匹配的老旧设备进行更换,减少故障率。开展充电桩状态统计分析,结合重大活动制订优惠方案提高充电桩利用率,大力压减“僵尸桩”数量。改善用户支付体验,解决油车占位问题。持续对客户诉求进行分析总结,改善设备和平台维护水平,树立优质服务品牌。二是紧跟市场竞争步伐优化“顺易充”平台功能。不断完善充返、充送、积分制等功能,增加客户粘性;丰富“车网互动”、安全充电等相关数据,实现车辆充电安全状态实时感知;进一步完善平台数据服务、安全监管、运行分析功能,及时发现充电安全隐患,预防和减少充电事故,为新能源汽车安全出行保驾护航,推进市内各充电服务平台互联互通,实现信息共享与跨平台、多渠道支付结算。
3.加大充电新技术研发。以提供更加智能、快捷和安全的充电服务为目标,以更好地融入新型电力系统建设为方向,深入开展综合能源站规划布局、换电站建设运营、智能柔性充放电站关键设备研制及平台搭建,电动汽车双向无线充放电装置研制及示范应用等关键技术专题攻关,推进智能无线充电、有序充电、V2G 反向放电等前沿技术应用推广。联合南方电网广西电网公司电力科学研究院开展《高性能电动汽车双向无线充放电技术研究及装置研制》基础研究,探究电动汽车双向无线充放电装置研制及示范应用。探索居民小区充电设施“统建统管”模式,建设有序充电示范小区,解决小区充电“最后一公里”问题。通过有序充电技术及峰谷价差,将与居民用电高度重合的充电负荷引导到低谷时段,大规模解决充电负荷与用电高峰负荷叠加造成的配变重过载问题。试点开展V2G 技术研发与试点应用,探索实现电动汽车聚合参与电网调峰辅助服务和绿电交易。
4.积极探索商业模式创新。以提高业务发展的质量和速度为目标,以扩大合作、促进融合为方向,重点在增值服务、场站共建、退役电池梯次利用等方面开展探索。吸收河西站增值服务经验,积极寻求与新能源汽车周边企业合作,把鹿山站打造成为综合经营方面的新标杆。在市区及各县布局大型集中式充电站,开展餐饮、休闲、社区团购等延伸服务,打造“一站一特色”。全面深化与铁塔公司合作推广电动自行车换电柜,现有充电站场地符合建设换电柜条件的全部建设,新建站点预留换电柜安装电源及位置。探索与中国石化、中国石油等场地资源方联合开发的合作方式,推进综合供能站建设。结合老旧小区改造、城市更新等工作,引导多方联合开展充电设施建设运营,支持居民区多车一桩、临近车位共享等合作模式发展。探索充电场站与商业地产相结合方式,建设停车充电一体化服务设施,提升公共场所充电服务能力。与上汽通用五菱等企业围绕新能源汽车开展全方位合作,并联合相关企业开展退役电池梯次利用,对电动汽车退役电池进行筛选建设储能站。
5.打造综合能源服务生态圈。丰富政企联动“柳州模式”内涵,一方面,统筹规划,加快构建综合能源体系整体规划设计。结合柳州市城市总体规划要求,编制《南方电网广西柳州供电局“十四五”充电设施布点规划》,沿市内交通网络、外环线周边主要生活场所、交通出行热点进行充电设施布局。开展柳州市充换电标杆城市服务网络布点专项规划,把握好柳州市在充换电服务市场的良好业态;加强充换电基础设施布点规划与配电网规划的有效衔接,预留必要的集中式快充站用地及电力资源。另一方面,简化审批,支持综合能源服务站及充电站建设。通过土地置换获得综合能源服务站及充电站用地资源保障,合理考虑独立占地的集中式充电站布点,对综合能源服务站及充电站用地实行简化审批手续,推动政府有关部门优先安排土地供应。深化政企合作,向政府争取开通绿色审批通道,减免或简化综合能源服务站及充电站项目在建设工程规划许可、施工许可,以及绿化、市政等方面的审批手续,加快充电设施建设进度。同时,发挥大型国企优势,支持推动综合能源体系上下游相关产业融合发展。加大与中国石化、中国石油等大型国企的沟通洽谈合作,借助国企先天的资源、技术、资金优势,引导企业在新能源系统上下游相关产业的发展,形成良好的产业集群效应。此外,加快推进柳州综合能源互联管控平台建设,以打造数字能源生态为切入,着眼长远建设综合能源互联管控平台,促进“车桩网圈”信息融合,提升资源整合和业务辐射能力。
“双碳”目标下,国家、行业、企业三个层级对充换电网络建设提出了新要求。柳州供电局先行先试,从打造新兴业务发展高地、构建综合能源生态圈、实现与用户价值共创等三方面积蓄综合能源服务先发优势,充电桩数量稳居柳州市第一,综合能源服务在南方区域率先成为典范。本文选取柳州供电局作为样板,全面总结当前存在问题,提出综合能源服务体系发展策略的总体思路和主要目标及重点举措,为广西全区综合能源建设提供经验借鉴,为国家“双碳”目标实现贡献力量。