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欲建中国最大汽车充电网,特锐德盯上了大数据生意

2016-03-25张乃琳

中国机电工业 2016年1期
关键词:锂离子柔性电动汽车

文|本刊记者 张乃琳



欲建中国最大汽车充电网,特锐德盯上了大数据生意

文|本刊记者张乃琳

没有几个人敢公开挑战马云,但是,于德翔除外。

这位中国电气行业的领军人物,在2013年扛起了“二次创业”的大旗,推出电动汽车群智能充电系统,带领着特锐德的兄弟们闯入了互联网时代!

人们原本以为,依托“互联网+”的概念,特锐德只是想在制造业的寒冬期走出一条稍微宽阔的路,谁知,于德翔竟把竞争目标直指向阿里巴巴!他不只一次说过:“马云的云,是没有根儿的云,说不定什么时候就飘走了,而我们特锐德的云,却是有根儿的!”霸气外漏的言语背后,是于德翔在心中酝酿已久的一个梦想,那就是打造一个比阿里巴巴更伟大的公司!

2015年,随着特锐德的“云”渐渐显出了模样,于德翔终于选择将其工业领域的“互联网帝国”雏形昭示天下!

远处,正是巍峨的崂山山脉。

差不多有一个星期的时间,于德翔时常独自站在高处凭栏远眺,内心激动不已。

四年了,“二次创业”的口号像是一面冲锋的旗帜,让于德翔带领着特锐德的团队奋勇前行,义无反顾。有数据统计,就在刚刚过去的一年,特锐德在15个城市建立了合资公司,在67个城市实现产品落地,共建设了777个充电站,19450个充电终端……而就在特锐德总部大楼的前方,数百辆白色的纯电动汽车整装待发,规模壮观得堪比国内任何一家整车厂!

此情此景,让人们无论如何也想象不到,这个中国最大的箱式变电站生产企业,是如何在两年时间内“玩转”跨界的,而在一个二线城市成立中国首家新能源生态体验馆的“豪举”,似乎也只有于德翔能干得出来。

2015年10月26日,中国新能源生态体验馆正式落成剪彩,北汽、吉利、奇瑞、通用、上汽等30多家新能源汽车企业、35家公交公司、68个政府代表还有90多家媒体从全国各地涌向了特锐德。万众瞩目之下,于德翔以一个创业者的姿态迈上讲台,他高高举起手臂指向前方,一个金字塔状的水晶箱体正从人群中间缓缓升起……

锂离子电池寿命将延长30%?

箱体逐渐展开,从里边射出了几束刺眼的蓝光。只见一个银灰色长方形产品横卧其中,引得众人议论纷纷。

“这是我们最新推出的‘CMS主动柔性智能充电技术产品’,它将引发全球新能源汽车的又一次革命!”于德翔兴奋的呼声,将众人的目光再一次引向台前。屏幕上出现了几条彩色的电流图,波峰波谷清晰可见。“我们根据电池的使用情况、电网的状态对充电方式进行动态调节,”于德翔说,“它将使动力锂电池的寿命延长30%!”话音刚落,现场的气氛一下子被“挑”了起来,因为这款“主动柔性智能充电技术产品”切中了发展电动汽车的关键,那就是锂离子电池。

众所周知,电池是充电汽车的核心。虽然普通锂离子电池的平均使用寿命是20年,但是当车载动力锂离子电池的容量衰减到初始容量80%以下的时候,电动汽车的续航里程就会明显减少,因此只有3~5年的使用年限。虽然通过更换电池的方式可以保证电动汽车的正常使用,但动力锂离子电池占整车成本的30%~50%,用户需要付出巨大的金钱支出。除此之外,充电汽车的高速发展还让废弃的锂离子电池的数量越来越多,产生了诸多环境问题。有专家介绍,锂离子电池含有汞、镉、铅等大量有毒的重金属元素,其正负极材料、电解质溶液等物质对环境也是有相当大的影响。2015年我国动力电池累计报废量大约为2~4万吨,照目前的速度推广下去,到了2020年,我国仅纯电动乘用车和混合动力乘用车的动力电池累计报废量就会达到12~17万吨的规模!

“不要把特锐德看成一个简单的做充电的公司,我们打造的是一个基于充电的互联网公司。”

一系列问题,均成为阻碍电动汽车发展的障碍。目前我国尚且没有专业回收锂离子电池的公司,当于德翔提出特锐德成功研发出可延长锂离子电池寿命的方法时,整个行业无疑感到十分欣喜。

在特锐德研发出CMS主动柔性充电技术之前,业界流行的是一套传统的电池管理系统(BMS)。这套充电系统虽然能测量电池组使用状况,保护电池不至于过度充放电,并平衡电池组中每一颗电池的电量,但这种刚性的、单向的输入并不能将电池的温度、电池适应的电流大小、电压强度反馈给充电系统,因此常常导致一系列问题的发生。“之前发生的深圳大巴燃烧、厦门公交车烧车等现象不单单是电池质量问题,如果能让每款电池在其各自的生命周期,拥有相对应的充电方式,很大程度上能降低这些恶性事件发生的概率。”于德翔对《中国机电工业》杂志说。

早在2014年年底,特锐德就开始着手主动柔性智能充电技术的研发。在BMS基础上,特锐德建立了一个数学模型,把客户需求、理想的充电曲线,电化学反应、充电温升、电流、电压、电池一致性以及已知的电池寿命都输入到CMS充电系统中,形成一套新的充电对策,最大力度的对电池给予保护。当时特锐德曾拿两组相同的电池组进行充放电试验,一组采用BMS,一组采用CMS。据于德翔介绍,在102次不间断充放电试验之后,采用CMS充电的电池组的寿命比用BMS充电的电池组足足延长了56%!“这就是我们的主动柔性智能充电技术,通俗点讲就是怎么让电池舒服,怎么满足客户需求,这就是柔性。”于德翔解释道,“56%是在实验环境下得出的数据,如果放在车辆使用的环境里,我们保守点儿说,至少能延长30%!”

“二次创业”蓝图落地

也许人们已经预感到,主动柔性智能充电技术的诞生或将改变电动汽车的充电模式,那么与之相对应的充电设备必将引起新一轮的更新换代。人们自然联想到一年来特锐德在全国电动汽车充电设备市场的强势布局,莫非特锐德真的要一统电动汽车充电市场的天下?

其实从2011年特锐德提出“二次创业”的7年规划开始,很长时间,人们对特锐德下一步该怎样走并没有一个清晰的认识。直到2014年7月,就在国家电网宣布停止充电站的第三次招标之际,特锐德成立了子公司“特来电”,悄悄掀开了进军汽车充电领域的序幕。当时很多人并不看好特锐德的决策,因为此前国家电网在全国建成的445座充换电站、2.2万个充电桩几乎处于全线亏损的状态,凭什么特锐德一出场、一亮相就唱个满堂红?

众人的担心不无道理,因为充电桩的弊端已经暴露无遗。首先,充电桩所处的场所电网容量有限,一旦进行大规模汽车充电必导致电网负荷崩溃,威胁电网安全。其次,每个充电桩都带380V、220V的高压电,只要有一个被损坏,就会导致整个小区停电。而充电桩一旦漏电,更会对人身安全造成严重的威胁。更需要注意的是,目前中国安装充电桩采用的是“一桩一接入”,申报、审批、设计、施工、验收、计量、再验收送电,一个充电桩从审批到最后投入使用至少要经过7个复杂程序。整个流程下来不仅需要数月时间,更需要充足的耐心。

然而,尽管整个行业陷入了迷局,但于德翔却从这场危机中看到了绝佳的机会。2014年7月20日,特锐德推出了世界首创的“电动汽车智能群充电系统”,并同时发布了四项专利技术:无桩充电、无电插头、群管群控以及模块结构。于德翔信誓旦旦地对世人宣布:“充电桩解决不了汽车充电问题!”

这惊世骇俗的言语,并非只是一个简单的结论。在进入汽车充电领域的前两年,于德翔一直在默默地研究充电桩技术。在对比中外充电系统之后,于德翔忽然意识到一个问题:充电桩亏损的问题不在于技术的落后,而是生活方式的差异!

根据中国社会的生活状态,特锐德认为电动汽车也会是一种“群居”的状态,因此推出了“电动汽车智能群充电系统”。它把测试环境设为在相对固定的区域内至少有10台以上的汽车需要充电,即为“汽车群”。按照特锐德的设计,充电桩原有的功能得以保留。它把人机对话功能移动到手机APP和互联网云端上,把控制保护计量功能“后推”到一台箱式变电站里面,实现群管群控;因无电插头不怕水淹,因此可以将原有的充电桩压缩至后车档中,一头通过地下埋线的方式连接着箱变,另一头可以与电动汽车相连;箱变内部采用模块化设计,每一辆电动汽车对应一个模块,用以记录其数据。每增加一辆新的电动车,只增加一个模块即可。这样一来,特锐德只需跟供电局申请一次接入许可,就可以实现多辆电动汽车共同充电……

思路的转变让很多令人头疼的问题迎刃而解。特锐德根据电网的动态负荷和总容量、汽车电池剩余电量、充电电流、电池特性以及客户对充电时间的需求等变量,以倒序递推的充电原则建立一个复杂的数学模型,形成对“汽车群充电”的对策,实现低谷充电、经济充电,为用户提供最优化的充电方案。根据特锐德的测算,如果能充分合理的利用高峰和低谷的电量,快充与慢充相结合,现有的电网容量是足够满足国家对电动汽车的发展规划的。

此时此刻,特锐德“二次创业”的蓝图终于显现了出来。梳理特锐德一年多的举动,不论是推广“电动汽车智能群充电系统”,还是研发“CMS主动柔性智能充电技术”,人们意识到,特锐德每一次创新绝不是简单的推广一个产品,而是在构筑一个充满想象力的生态系统,这是一个充电网、车联网、互联网,从地下到地面到空中的三网融合的体系!

工业大数据平台初现

“不要把特锐德看成一个简单的做充电的公司,我们打造的是一个基于充电的互联网公司。”于德翔对《中国机电工业》杂志说。

特锐德将充电体系分为三层架构。最底层是电气技术层,把变电、配电和充电实现一体化,形成一个独立的充电网;第二层是智能充电层,特锐德对电网实行微调度、复合管理,保证电网的安全性,同时对电池采用主动柔性充电,提升电池的寿命。第三层则是云平台层,在这个平台上,特锐德将融合分时租赁、4S 增值服务、电子支付等功能,实现大系统买电,大平台卖车和租车,大数据修车,大支付金融,打造新能源汽车互联网的生态系统。“我们的充电体系叫‘特来电’、支付体系叫‘特来钱’、购物商城叫‘特来购’,通过这个互联网生态促进新能源汽车产业的发展。”于德翔说。

尽管一切看来还只是雏形,但留给人们的想象空间巨大。于德翔一直强调,特锐德一直在用未来市场的需求做今天的事情,而不是用今天的需求做今天的事情。那么特锐德看到的新能源汽车的未来是怎样的?

“我们面临的第一个挑战是未来的大迸发。2020年中国将有500万辆新能源汽车,450万个充电终端,每天有18亿次的数据上报和业务请求,峰值时会达到每秒7.5万次;我们面临的第二个挑战是海量数据存储,它将是淘宝的3倍左右。目前传统的技术架构难以支撑电动汽车未来的发展,但是我们‘特来电’的大数据应用会为其提供高效稳定的技术支持。”于德翔对《中国机电工业》杂志说。

原来在于德翔眼中,未来的挑战不是来自同行业竞争对手,而是庞大的数据!于德翔深知工业大数据是实时大数据,如果没有很深的技术基础,根本不能支撑未来的发展。于是,特锐德从2014年开始就在济南、青岛、北京分别建立了三个研发中心,招聘了100多个IT高手。其中,前浪潮集团软件公司总经理、前微软中国首席工程师都被于德翔邀请加入特锐德新能源大数据的研发中。“至少在中国,特锐德汽车充电产业云平台的技术力量肯定是排第一的!”于德翔自信满满地说。

“很多人都问我,特锐德未来会发展到多大规模?我们可以试想一下,如果未来十年60%是新能源车,到时候能源、电力、云服务都融合在一家公司里,那么这个公司赚不赚钱?这个公司有多大?你们可以好好算算。”于德翔说。■

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