做美好生活的“充电桩”

　　8月7日，网约车司机王师傅驾驶新能源汽车从江苏无锡送乘客到上海，途经沪宁高速苏州阳澄湖服务区时正是午饭时间。他找到带有国家电网标识的即插即充充电桩，给车充上电就去吃饭了。吃完饭回来，车已充电60%左右，他对乘客说：“这充电桩真不错，15分钟充电，够开200公里的，还不用排队，比加油都方便。”

　　王师傅所说的充电桩是国网智慧能源交通技术创新中心（苏州）有限公司（以下简称“国网苏创”）研发的大功率直流快速充电桩。该充电桩具备160千瓦大功率充电能力，支持功率柔性分配，有助于提升新能源汽车车主的出行体验。

　　作为国网电动汽车服务有限公司的支撑机构，国网苏创自2019年1月成立以来，针对充换电行业充电效率低、充换电标准不统一、自动化程度低等问题，先后开发了大功率直流快速充电桩、车辆到电网双向互动（V2G）大功率充电站、电动重型卡车智能换电系统和内河纯电池动力集装箱船等项目，为陆地交通电动化和水运交通电动化提供了多种技术解决方案。

　　迭代产品，让新能源汽车充电更便捷

　　在湖南长沙雀园路、陕西咸阳机场、青海西宁重型卡车换电站，都可以看到国网苏创研发的大功率直流快充集。这一类型的大功率直流快充集可通过与新能源汽车互动，实时评估充电状态与变化趋势，满足多种车型的快速充电需求。下一步，大功率直流快充集还将在深圳盐田港重型卡车换电站项目、重庆巴文化公园充光储一体化能源站项目中使用。

　　2019年3月，国网苏创经过调研发现，市场上的充电桩产品普遍存在充电时间长、充电体验差等问题。随即，该公司充电桩基础研发中心根据国家和行业标准，开展了充电变换器的原理分析、仿真验证、实验验证等工作，并于2020年9月研发了大功率直流快充集。在此基础上，国网苏创今年进一步研制了具有1000伏宽电压范围及高效率、高防护、长寿命、用户友好性强等特点，且适合各种使用场景的产品。

　　如果说大功率直流快充集满足了增量新建充电市场的需求，那么台区互动融合终端的有序充放电功能则满足了存量充电市场的需求。

　　城市老旧小区的配电网和变压器容量较小，随着大功率电器的普及，台区用电容易出现紧张情况。国网苏创于今年5月份推出了可以进行有序充放电的台区互动融合终端，实现了能量在电网和新能源汽车之间的双向互动。

　　7月19日，在浙江宁波双狮村的V2G充电站内，4辆插着充电枪的新能源汽车一字排开，充电桩屏幕上的进度条快速推进。V2G充电桩可以根据台区的电力负荷情况，自动调整充电功率，优先保障居民用电，真正做到了低压台区源网荷储互动融合，为未来城市配电网的优化运营管理提供了新的解决方案。

　　攻克难题，让电动重型卡车跑起来

　　在内蒙古呼伦贝尔市伊敏河镇的智能换电站，工作人员只需5分钟就能给电动重型卡车换上一块电池，而一块电池能让卡车跑上35千米。据测算，电动重型卡车每年仅在能耗方面就比燃油矿卡节省至少60万元，具有明显的经济优势和环保优势。

　　最高效的内燃机具有40%的热效率，剩余的60%热效率则被浪费掉。而大多数电动机可将90%的能量作为动力传输。2020年8月，国网苏创基于节能减排政策和矿场对电动重型卡车的需求研发的高寒地区90吨电动重型卡车，在华能伊敏煤电露天矿投入使用。

　　作为重要的储能部件，电池的健康状态直接关系到电动重型卡车的运行安全与工作效率。如何对电池的健康状态进行有效预测与管理，是当时国网苏创首先要解决的问题。为此，国网苏创成立了一支由电芯与数据IT专家组成的攻坚团队。

　　攻坚团队通过对电池样本海量测试数据与现场运行数据的建模分析，历时3个月，制订了电池数据规范，打通了“电池-充电桩-站控-监控平台”间的数据传输。团队建立起多维度电池健康状态数学评价模型及数据可视化桌面交互系统，并于2020年12月在伊敏换电站搭建了电池健康状态可视化的软硬件评价系统。

　　目前，电池健康状态可视化的软硬件评价系统已连续稳定运行8个多月。该评价系统基于电池充电数据，实时评估电池的健康状态与变化趋势，为电动重型卡车安全有效运行与电池维护提供指导，进而实现电池全生命周期管理。

　　搭建平台，扩大创新创造朋友圈

　　6月28日，国网苏创自主研发的“国创号”64TEU内河纯电池动力集装箱船在长江泰州段成功下水。“国创号”装载了4个1088千瓦时/直流576伏标准集装箱移动电源、2个245千瓦无轴轮缘推进器，采用船舶电池智能换电、兆瓦级集装箱式移动电源、电池柔性自适应关联等创新技术，是我国拥有完全自主知识产权的内河纯电池动力集装箱船。据测算，“国创号”运营后每年可减少燃油消耗13万升，减排二氧化碳340吨。

　　这个项目是武汉理工大学严新平院士牵头的2018年度国家重点研发计划综合交通运输与智能交通专项示范项目。2018年8月份，国网苏创与武汉理工大学就项目的关键技术、配套设施、运营服务等方面开展了深入调研和方案研讨。2019年3月份，该公司参与了项目的整体研发和设计。

　　产业的发展离不开产业链的支持。国网苏创坚持打造行业服务平台，联合政府有关部门、高校院所、上下游企业建立生态链合作关系，不断加快技术创新平台和行业服务平台搭建，扩大创新创造的朋友圈。

　　2020年12月份，国网苏创联合国内知名电动汽车、电动船舶、动力电池、换电设施制造和运营企业，发起成立了电动交通换电产业技术创新联盟，并与中国电动汽车百人会联合发起成立动力电池全生命周期联合创新中心。

　　目前，国网苏创承载着国网电动汽车公司申报国家级充换电技术创新中心的重要任务，将持续提升电动交通和智慧能源产业创新能力与核心竞争力，努力做美好生活的“充电桩”。

　　（国网苏创供图）