国家电网电气化

国家电网：国内首座机器人侧换式重卡换电站在青海西宁投运

新能源优选 2021-07-28 15:35

助力青海生态保护推动交通运输领域电气化

在全国上下奋力开启第二个百年宏伟篇章之际，7月22日，国家电网公司与西宁市政府共同投资建设的国内首座机器人侧换式重卡换电站在青海西宁投运，这是我国西部地区首个城市渣土车电动化试点示范项目。

2020年9月，中国在第75届联合国大会上宣布，力争2030年前实现碳达峰，努力争取2060年前实现碳中和。2020年12月，在气候雄心峰会上进一步宣布，到2030年中国风电、太阳能总装机将达到12亿千瓦以上，非化石能源消费占比达到25%左右。国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要指出，要构建现代能源体系，加快发展非化石能源，大力提升风电、光伏发电规模。国家电网公司以新时代中国特色社会主义思想为指导，确立“一业为主、四翼齐飞、全要素发力”的发展布局，加快建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业，立足于服务国家碳达峰、碳中和目标，认真贯彻落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略，构建以新能源为主体的新型电力系统。

我国传统燃油重卡和工程机械保有量高，能耗高、污染重，且作业区域大多为生态环境脆弱和高寒高海拔地区，污染防治压力较重。随着环保政策的日趋严格和电驱动技术的不断成熟，重卡、工程机械等作业车辆的电气化替代将全面提速，成为未来发展趋势。

西宁城市渣土车电动化试点示范项目，是国家电网公司践行新发展理念、服务新发展格局的重要工程，是贯彻2021年6月提出的“在推进青藏高原生态保护和高质量发展上不断取得新成就”重要精神的生动实践，具有显著的经济、社会、环境效益。西宁城市渣土车电动化试点示范项目，由国家电网公司和西宁市政府共同投资，自主研发并建成国内首座机器人侧换式重卡换电站。该换电站位于西宁市南川工业园区，占地面积10亩，单次换电时长不超过4分钟，1个换电工位可保障50辆电动渣土车全天候运营，每年可节约柴油150万升，年替代电量800万千瓦时，年减少碳排放1075吨。项目对于落实碳达峰碳中和工作，助力青海生态保护、打造国家清洁能源产业高地，推动交通运输领域电气化，加快推动我国重卡车辆及充换电设施的自主创新研发和应用等均具有十分重要的意义。

一、积极服务双碳，展现责任担当。国家电网公司积极贯彻落实 “碳达峰、碳中和”的重要部署要求，发布国内首个碳达峰碳中和行动方案，提出6个方面18项举措，争当能源清洁低碳转型的引领者、推动者、先行者。公司积极推动交通电气化发展，着力提升终端消费电能替代。数据显示，传统燃油重卡和工程机械保有量1500万台仅为私家车保有量的1/13，但其燃油消耗量却与2亿私家车年耗油量总和相当。其中，我国城市渣土车保有量36.5万台，混凝土搅拌车保有量8.5万台，年耗油量高达1148万吨，碳排放953万吨，是城市污染防治和交通运输电能替代的重点领域。若传统重卡全部电动化，相当于我国完成私家车100%新能源化，对于降碳减排意义重大。

二、推动青海清洁能源替代及全清洁能源供电实践创新。青海是能源大省，风能总储量约4.119亿千瓦，水能资源总蕴藏量2337.46万千瓦，全省日光辐射每平方厘米160至175大卡；清洁能源发电装机达到2801万千瓦，相当于1.25个三峡电站，其中以风光为主的新能源装机占全网装机的50.4% ，是全国新能源装机占比最高的省份。在着力做好清洁能源并网消纳、着力打造清洁能源优化配置平台方面，国家电网公司一次次刷新清洁供电时长记录：2017年6月17日0时至23日24时，连续168小时青海实现全清洁能源供电，首开一省全清洁能源供电之先河，为中国能源供给侧变革树立起一座里程碑； “绿电7日”、“绿电15日”、“绿电三江源百日”暨绿电31日，国家电网公司一步步助力青海成为国家重要的新型能源产业基地，让越来越多的人享受到清洁能源的便利和红利。青海的绿电，除了本省消纳，还可以利用区块链技术和智慧车联网平台融入充电服务“全国一张网”，使全国各地的国家电网智慧车联网平台用户实现“充绿色电，比加油更方便”。西宁渣土车电动化项目，将充分发挥青海绿电优势，支撑青海高质量发展。后续，国家电网公司将继续推进青海地区渣土车电动化项目，进一步加大投资力度，力争用三年时间实现西宁市全部城市渣土车电动化，预计约1600辆，年电能替代规模达2.5亿千瓦时。

三、加强科技攻关，加快推动我国重卡车辆及充换电设施的自主创新研发和应用。国家电网公司勇当原创技术的“策源地”、当好现代产业链的“链长”，统筹利用创新资源，实施新型电力系统科技攻关行动计划，努力取得更多创新成果。国家电网公司通过自主研发，掌握了重型卡车“三电系统”和充换电关键核心技术，积累了丰富的高寒地区动力电池特性数据和重卡服务商业经验。此次投运的换电站，通过模块化、一体式设计，可实现换电站的快速部署及灵活迁移，且整个换电流程由驾驶员“一键操作” 即完全实现；通过机械臂多级构型、异步控制等独创专利，实现了对车辆及电池箱的精准定位和快速换电；通过应用多点、多级导向及防护系统，实现了箱体与车载换电总成、箱体与机器人机械臂、箱体与车载连接器之间自适应连接以及异常状况下的主动安全防护，可确保换电设备长期安全稳定运行。2019年以来，国家电网公司陆续在华能伊敏露天矿、西藏昌都玉龙铜矿、国网易县抽水蓄能基建现场，组建了国内最大的矿卡车队、推广应用了自卸车、装载机、挖掘机、混凝土搅拌车、压路机等5类纯电车辆设备，并配套了智能换电系统，顺利完成了多类型电动商用车在极寒地区（零下40摄氏度）、高海拔地区（4200-5300米）及全电气化隧道施工的示范验证。