2023年10月,第六届“绽放杯”5G应用征集大赛总决赛在上海圆满落幕。经过多轮比赛的激烈角逐,由中国联通携手国电南瑞共同申报的“新基建再提速,5G充电桩连接‘车能路云’”项目斩获了全国总决赛二等奖的好成绩,树立了电力行业向新能源充电桩等民用领域服务化延伸的典型案例。

近年来,国家多次提出“构建‘车能路云’融合发展的产业生态”“落实构建高质量充电基础设施体系”等相关要求,充电桩作为新基建以及连接“车能路云”的锚点,大规模建设已迫在眉睫。但是对于电网来说,电力的传输就像规划好流量的“水渠”一样,大规模建桩带来的无序充电、超充超大功率会形成用电“峰上加峰”,对电网带来了极大的承载和调控压力。同时,大规模建桩后对于充电桩的安全管理也是需要解决的难题。

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为使普通用户真正享受到5G充电的乐趣、解决规模建桩道路上的三头拦路虎,中国联通积极践行央企担当,充分发挥自身5G网络优势,联合产业合作伙伴,以5G创新技术助力国电南瑞将拦路虎改造为顺风车:

充电桩桩桩联网,实现一网统管

每个看似独立的充电桩,在建设过程中,都会面临大量高清监控、传感装置接入等大量配备操作才能入网供电。配网差动保护和电力并网等一系列后续管理,也对网络时延和高可靠性提出了较高的要求,传统网络无法同时满足。中国联通构建“充电桩5G虚拟专网”,利用5G切片技术分类承载,大幅减少网络建设成本,并与国电南瑞打造5G充电桩专用终端,同时兼容新建桩和老桩改造,在充电桩便捷联网的同时也与电力既有专网打通,实现5G“一网统管”。

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同时,充电桩的使用频率也并不是平均分布的。针对周末出游和乡村大集这类充电潮汐特征,中国联通利用5G技术对充电桩“剪辫子”,即插即用,便捷联网,将部署时间从1天缩短至2小时,极大提升充电应急能力。

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电并网网网调控,让利消费者享受真实惠

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充电桩联网后,电网如何进行调控呢?充电桩恰似虚拟电厂中充电终端,在中国联通5G切片技术的帮助下,正好能够满足充电桩实时功率调整、精准费率同步以及跨区协同调度过程中的各类网络需求,为“虚拟电厂”落地提供方便,实现低成本快捷开通,进行分时、分区、分功率的有序充电。在实现分区域电能并网管理后,充电桩自然而然地就有条件进行功率控制,通过负荷聚合、柔性调控等手段“削峰填谷”,最终参与电力交易,形成电费价差,让老百姓在享受便捷充电的同时,也通过充电折扣真正享受到了实惠。

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安全管理实现无人值守,方便规模推广

充电桩的安全管理是规模部署的最后一个痛点。汽车充电时,充电桩会采集电池温度、功率信息并以电力协议传输,但是电力协议相对封闭,与外部应用交互较难,中国联通和国电南瑞通过联合研发电力5G路由及网关,解决协议转化的问题,将充电数据上传至云端的远程运维系统,进行安全分析,遇到紧急情况时,通过5G快速下发断电指令至5G网关,实现远程断电保护,同时通过5G视频AI技术,实时监测充电行为,预测危险时自动告警。

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5G技术的加持,无疑为规模建桩铺平了道路,中国联通携手国电南瑞协同编制了10余项充电设施标准,不仅通过打造“建-管-运营”一体化模式为规模推广打下基础,还实现了江苏试点区域快车司机每月平均充电费用降低、居民用电保供率提升以及半径300公里内充电人数增加等惠民、提振效应。未来,中国联通将积极履行央企责任担当,把一“桩”好事变成“桩桩”好事,持续推进各领域5G建设,赋能千行百业,为经济高质量发展贡献联通力量。