加油站“变身”快充站，探讨充电新模式

摘要：新能源汽车规模化发展的同时，充电不便利的痛点愈发明显。在未来的新能源汽车行业发展当中，充电的矛盾要远远大于造车的矛盾，解决好充电的问题成为电动汽车行业发展的一个突出问题。解决充电补能问题，重要的方式之一是大功率充电，但是充电站建设，存在着土地资源紧张以及充电站负荷容量限制的问题。相较于造车新势力或第三方充电服务企业建设与运营充电站，加油站改建充电站比较便利，本文主要探讨加油站改建充电站的意义及方法。

1 加油站容易转型为充电站

纵观我国市场上已投放的快充桩，大致分四类：一类是由国家电网建设，主要在高速公路服务区或固定的充电站，城市网点较少，且目前服务对象大多为公交车；第二类为车企自建，第三类则是由第三方新能源汽车充电服务公司建立，第四类是各种加油站的改建。相比较而言，加油站转型快充站便利且空间巨大。

城市土地比较稀缺，特别是一线城市，但往往这些地区的充电需求相对旺盛。而广为布局的加油站，已在交通要道提前拥有土地资源。随着快充技术发展，快充补电速度也越来越快，对于电动汽车车主来说，过去养成的去加油站加油的习惯，在电动化时代，将通过加油站得以延续。据中信证券测算充电行业远期市场空间达到超千亿元，一旦国内多数加油站成功转型为快充站，影响巨大。

2022年中国加油站总数量达11.50万座，这些加油站大部分可以转化为充电站。实际上，中石油、中石化对于转型充电站十分积极。譬如中石化、中石油在财务报告中均表示，随着新能源行业的发展，两者都决定迎合新的发展趋势，使它们旗下的加油站不仅仅局限于加油的零售业务，而且向综合能源服务商发展。中石化方面表示，到2025年要在5000座以上加油站里建快充站，现在已经建了2000多个站。而中石油已于2022年下半年，成立了瞄准充换电市场的中油绿电新能源有限公司。

因为充电速度的加快，快充站和加油站很多方面相似，加油站是很容易过渡到快充站的。而且上海、北京这样的超大型城市中，加油站销量越来越小，急需转型，快充站是一个重要的转型方向。

2 加油站转型快充站存在的问题

快充站建设问题之一就是土地资源紧张，但是如果由加油站转型快充站，这个问题便可迎刃而解。那么还有哪些障碍呢？

目前，我国的加油站转型快充站，之所以还仅仅是一个趋势，并没有大规模发展，关键的制约因素是经济利益。快充充电成本、效率方面，目前来看还不足以支撑加油站的发展，不过随着快充车辆的增多，再有三四年的时间，就可以支持企业效益提升。由此可以预测，未来在新能源汽车逐渐取代燃油车的过程，大多数加油站可全面快速地转型到快充站的。

加油站转型快充站，还有一个难题，那就是电力来源问题。快充的功率需求对不少企业配电网来说是很大的挑战，特别是在用电高峰时段。目前解决这一问题的办法是充电站配置光储充一体化系统。光储充一体化，是指由市电、分布式光伏、储能系统、充电设备和常规负荷组成的供配用电系统。这套系统中关键在于储能的参与，使得快充站可以实现局部微网的削峰填谷，而且很好地应对快充大负荷对局域配电网的冲击，解决充电站电力增容、扩容的矛盾问题。

3 安科瑞充电解决方案

传统的加油站电力负荷很小，主要有加油机油泵、形象用电、照明用电等，一般单个传统加油站负荷不超过50kW，采用0.4kV供电。但是如果转为快充站，那负荷可能会几十倍的增加。如果全部依赖电网供电，第一个问题是当地电力部门是否能满足供电要求，对区域电网的冲击较大；第二个是成本太高而减少利润空间，通过配置市电、光伏、储能相结合的方式可以扩充供电容量，大幅降低用电成本，提高充电站运行灵活性。

充电站供电系统主要为充电设备提供电源，由一次设备（开关柜、变压器等）和光伏组件、光伏逆变器、储能设备组成，见图1所示。充电设备及光伏、储能设备是整个充电站电气系统的核心部分，一般充电设备采用大功率直流充电桩，储能设备可以采用储能集装箱或者分布式储能柜，可以根据情况分步扩容，实现电池快充、削峰填谷、光伏充电、余电上网、电网平衡、应急电源等功能。这种方式除了应用在加油站之外，还可以大量应用在居民小区、 商业楼宇、 产业园区等等。

图1 充电站光储充一体化模式

3.1 充电设备

安科瑞AEV200-DC160S一体式非车载直流充电机是一种符合国标充电接口标准、输出功率达到160kW的直流充电机，满足快速充电的需要。充电桩具备高转换效率充电模块，其充电时的转换效率能达到96%，通过2018国家标准测试。设备自带故障诊断系统，同时支持远程升级，能实现平台对设备的远程复位，减少运营成本投入，同时具备待机断电功能，多重防护，产品具备过流、过压、漏电、短路、防浪涌、接地连续性检测保护，性能参数如表1所示。

图2 AEV300-DC160SS一体式非车载直流充电机

表1 AEV300-DC160SS一体式非车载直流充电机性能参数

除了160kW快速直流充电桩之外，公司还提供120kW、80kW、60kW直流充电桩以及7kW交流充电桩，满足各种场合的充电要求，选型如表2所示。

表2 安科瑞充电桩选型表

3.2 充电运营管理平台

图3 充电桩运营管理平台系统架构

大屏显示：展示充电站设备统计、使用率排行、运营统计图表、节碳量统计等数据。

图4 大屏展示界面

站点监控：显示设备实时状态、设备列表、设备日志、设备状态统计等功能。

图5 站点监控界面

设备监控：显示设备实时信息、配套设备状态、设备实时曲线、关联订单信息、充电功率曲线等。

图6 设备监控界面

运营趋势统计：显示运营信息查询、站点对比曲线、日月年报表、站点对比列表等功能。

图7 运营趋势界面

收益查询：提供收益汇总、实际收益报表、收益变化曲线、支付方式占比等功能。

图8 收益查询界面

故障分析：提供故障汇总、故障状态饼图、故障趋势分析、故障类型饼图等功能。

图9 故障分析界面

订单记录：提供实时/历史订单查询、订单终止、订单详情、订单导出、运营商应收信息、充电明细、交易流水查询、充值余额明细等功能。

图10 订单查询界面

过去大家均认为加油站等业态，属于传统行业，随着燃油车逐渐退出历史舞台，加油站也会日暮西山。但是随着超充的快速发展，加油站摇身一变成为了超充站，全面拥抱新能源汽车时代，将可能位居新能源板块的重要位置，成功转变为高成长企业，比如今的新能源整车制造，更值得期待。