一、案例简介
《上海市加快新能源汽车产业发展实施计划(2021-2025年)》明确要求:推进公共领域用车全面电
动化,公交车新增或更新车辆原则上全部使用新能源汽车。为此,国网上海综合能源服务有限公司与浦东交通投资发展有限公司全面合作,率先在泥城公交枢纽站采用面向未来可实现自动充电的智动柔性充电弓技术,于2020年10月完成泥城公交充电站建设并投运,打造了上海市公交充电新名片,更好地满足公交车辆更快、更智能、更便捷的充电需求。
二、技术方案
1.建设内容
上海泥城公交站是快慢充结合的充电场站,充电桩总容量为720kW,主要包括一套供配电系统、分体式群充电堆、充电弓、分体式直流充电终端、智慧公交运营平台。其中充电设备的功率模块和控制单元集成在分体式群充电堆内。2台充电弓和12台直流充电终端共享充电模块,可更好地为30辆纯电动公交车辆提供充电服务。
本项目整体建设周期为3个月。
2.整体技术路线
本项目采用充电弓快速充电技术,通过下压式充电弓自动连接电动汽车车载受电弓,给电动汽车进行快速充电。充电弓具备大功率快速充电的能力,最大充电功率360kW,最大充电电流750A,30min可实现0~100%的快速充电。
同时下压式充电弓搭配充电机,自动实现功率分配,最大提升模块复用程度。
3.功能实现
(1)秒冲:大功率快充-充电60s,续航10km。
(2)智能:车内一键启动,智能充电;适用于无人驾驶,自动充电。
(3)耐候:雨雪、台风、扬尘等情况下均不影响充电。
(4)省地:快速充电,无需专用充电站;驻地站、枢纽站、停车楼、路边站台均可安装。
(5)安全:通过搭载CMS主动柔性智能充电系统,实现两层安全防护体系保护充电安全;多种传感器技术应用,保证设备安全;车充互锁,无电待机,保证人、车、设备安全。
三、商业模式和项目收益
本项目由国网上海综合能源服务有限公司投资、建设、运营,总投资约305万元,合同期为8年,通过充电服务费和上海市联联平台充电站星级补贴回收投资,项目年收益率14%,投资回收期5年。自2020年10月投运以来,项目运行良好,收益稳定。
另外,国网上海综合能源服务有限公司已经在上海浦东高行、东书房、云台、御霞等多个公交枢纽及停车场大力复制应用该技术和商业模式。
四、项目亮点和经验总结
1.项目亮点
上海泥城公交充电场站采用群管群控+智动柔性充电弓快速充电技术,在充电快速、安全性、经济性、适应性上做到了极致。
(1)充电弓为国内纯电动快充公交车使用的最高充电功率技术,充电60s可以续航10km,10min就可以完成公交车辆的快速补电,基本满足了公交车辆行驶一个来回的需求。
(2)该公交充电场站为浦东新区的第一个快慢结合项目,既可满足公交车白天快速补电的需求,又可
满足公交车夜间停泊慢充补电的需求。
(3)充电终端无强电(≤24V),更安全,充电终端占地面积小,能够避免碰撞。另外桩体材质选用的
是非金属而且终端内不含带电元器件,即使设备损坏也不会出现漏电事故。
(4)通过群管群控、负荷约束等功能更加容易实现有序充电、需求侧响应。
(5)基于两台设备之间可功率共享,从而可用更少的功率服务更多的车辆。同时系统分配的颗粒度是
单个模块,按需分配,设备的利用率高,相对单桩,整体的服务能力提升20%。
2.经验总结
国网上海综合能源服务有限公司高度重视新兴用能领域综合能源服务,致力提升城市交通电气化水
平提升,支撑上海城市能源绿色低碳高质量发展,围绕上海公共交通电动化体系建设,创行驱动,服务至上,提供充电站项目投资、设计、建设、运营等一体化服务。
(1)重点布局公共交通服务市场,于2019年与久事集团签订战略合作协议,累计建成公交充电站9
座,合计直流充电桩1185台,设备总功率47400kW;于2019年开始与浦东交投合作,累计建成公交充电站9座,合计直流充电桩408台、充电弓10台,设备总功率18640kW;于2020年与松江交投签订战略合作协议,累计建成公交充电站1座,合计直流充电桩40台,设备总功率2160kW。截至2022年10月公司累计实施建设公交充电站19座,合计直流充电桩1633台,充电弓10台,总充电功率68200kW,服务1723辆新能源公交车,相比于传统燃油公交车,年减排二氧化碳7753.5吨。
(2)着手服务优质社会公共充电市场,陆续与玖行公司、特来电公司合作,取得浦东机场、虹桥高铁
站、上海南站、金高路等客流集散地公共充电站的建设运营权。
(3)服务上海岸电设施发展,运维岸电充电站6座,其中低压充电5座,充电桩数量41个,合计充
电功率882kW;高压充电系统(吴淞口邮轮港岸电)一套,充电根据实际需要提供最大输出容量16000kVA(11kV/60Hz、6.6kV/60Hz、10kV/50Hz和6kV/50Hz自动切换)的充电服务。































