乃朗寺,位于拉薩市堆龍德慶區山頂,這座古老寺廟見證了藏教700年的歷史變遷。但由于身處海拔4300米的高原地區,這里空氣稀薄、氣壓低、氧氣少,長期以來,用電難題困擾著當地村民。
“村民們用電需求迫切,這里雖然電網穩定性差,但日照時間長、能源轉化便利,自然稟賦好。”一位參與過乃朗寺項目的星星充電人士告訴21世紀經濟報道記者,于是,今年上半年,星星充電決定“上高原”。
為了實現高原用電自由,星星充電研制部署了能在5000米高度保障電池容量滿容運行的儲能設備(eBox-232儲能柜)、500kW光伏系統、交直流充電樁,利用能源系統實時監測每日充放電量和并離網狀態。
在場景微電網的建設下,乃朗寺應對了每月4-5次的停電,其中最長一次離網支持達到132小時,生活中少了很多不安,沒有停電焦慮,當地村民爭先換上了電動車。
圖:海拔4300米的高原地區,星星充電通過微電網讓當地村民實現用電自由,圖源:星星充電官方。
讓這一理想變為現實的星星充電,今年9月,其率先提出“場景微電網”概念。場景微電網,是指能源的高效自足,通過智慧能源管理數字化、智能化手段優化能源配置和使用效率,實現能源可持續發展。在高原之外,星星充電可以應對包括家庭、社區、鄉村、工商業園區、源網、充電場站等場景的用電需求。
分布式能源不夠智能,不能自主定價,盈利模式單一,而集合源網荷儲充放售的微電網是高度智能的,是建立在AI算法和大數據模型等信息基礎設施上的;
分布式能源場景單一,風光等能源供給不穩定,微電網則是24小時日不落,均勻穩定保供。只要用電,就有微電網,這既是新型電力系統的重要組成部分,又是未來能源的主要形態和方向。
“產業互聯網是從地上往天上打。”星星充電創始人邵丹薇說。星星充電是“充電樁十年累計銷量全球第一”的品牌。通過一根根充電樁,星星充電將綠電聚合起來,構建成了能源互聯網,再通過虛擬電廠完成交易,實現了新能源汽車從充電到能源生產、存儲、管理、消納、交易的全產業鏈布局和持續升級。最后,有限的能源變成了流動著的、無限資源,星星充電也在各方交易中實現商業閉環。
“太原的出租車是2015年的時候全部電動化的,8292臺車。”邵丹薇對此記憶猶新。4個月里,太原所有出租車都要煥新為純電動新能源車,并需要同步建成配套的充電設施,彼時太原市政府開啟了全國招標。
剛剛成立一周年的星星充電,當時的主營業務還是在城市中布局和運營充電樁,為電動汽車用戶提供充電服務。那一年,星星充電在這場“全國海選”中拿下標的。
更難的則是從零開始落地推行。2015年冬天,太原迎來了零下16度的史上最低溫,星星充電要完成全太原市充電樁及充電站的規劃選址、建設、送電。
與充電樁建設工作同步的是,星星充電還需要培訓8292個司機。但在軟件層面,“2016年,智能手機滲透率遠不及今天。有很多司機沒有用過手機App,所以他們很不適應。”邵丹薇回憶稱。
一天24小時,都有司機在“拉活”,星星充電的員工們便在地下停車場的充電站24小時值班。邵丹薇覺得值班員工“太辛苦”,便在充電站旁邊安排了行軍床,讓員工們睡一會兒,有司機過來再服務,但員工卻懇請公司“不配枕頭”,“我們怕有枕頭,就真的睡過了。”他們對邵丹薇說。
硬件、軟件和服務三手抓,在邵丹薇看來,星星充電在太原項目中打了一場漂亮仗。而微電網的構建本身便需要“分布式電源-儲能裝置-能量轉換設備-控制調配系統”的完整體系,再通過智能化手段實現協同運作。
“如果沒有在太原戰役中練就的跨工種工作能力,我們做不了微電網。”邵丹薇說。
在能源賽道,能做好“云管端”協同的公司并不多。所謂“云”,是指為終端用戶提供云端服務;“端”,是指移動終端;而從云到端之間都可統稱為“管道”,簡稱“管”。星星充電將這一理念進一步落地,2020年,星星充電提出了“云管端”的服務模式,協同線上軟件(云)、服務(管)、充電樁硬件(端)三者。
目前,華為數字能源聚焦“4T技術”,即數字技術(Bit)、電力電子技術(Watt)、熱管理技術(Heat)、儲能管理技術(Battery),而沒有專門做解決方案和云。邵丹薇認為,除了星星充電外,直到今天,全球在能源領域做好“云管端”協同的公司或許只有特斯拉。
在能源業務中,特斯拉不僅有線下的“端”,即特斯拉的超級充電站和家用儲能產品Megapack,特斯拉還打造了其能源產品的軟件生態以做好線上的“云”,如其旗下的Opticaster可以實時預測和優化能源使用情況。在“管”這一層面,其Powerhub監控平臺能夠通過云端管理特斯拉的分布式能源、微電網等,可以滿足特定使用場景的需求以及項目配置要求。
太原戰役還塑造了星星充電的公司文化。華為推崇“狼性文化”,但邵丹薇認為星星充電的公司生態“更開放”,“制造產線上的工人,要穿防靜電鞋子時絕不能偷懶;互聯網開發工程師,夏天可以穿短褲拖鞋來上班,他們很融合。”邵丹薇說。
對于既需要To C,也需要To B、To G的星星充電而言,這是一種優勢。
“上一秒我可能講英語、穿禮服,跟世界500強的客戶談生意,下一秒我褲腳卷起來是跟物業、跟出租車、網約車司機打交道。”邵丹薇介紹,大到世界五百強企業,小到景區民宿門口的充電樁生意,星星充電都會做。正因為此,充電樁組成的網絡規模正成為星星充電探索其他業務的基礎。
2020年以后,充電樁行業發展走向縱深。截至2023年6月,我國充電樁保有量達到665.2萬臺,同比增長69.8%,其中私人充電樁的增長尤為顯著。充電市場迎來家充時代,品牌、安裝體驗、充電場景等要素越來越受到重視。
大功率快充技術上車以及新能源汽車滲透率的增長,反映在充電方面,則是大功率和大規模的充電需求正成為普遍趨勢,同時也為電網供電的穩定性帶來挑戰。
在供電端,星星充電在做出嘗試——布局細分場景的微電網。截至2024年8月,中國充電聯盟已統計的共享私樁數量為79170根,其中星星充電占比95.3%,為75448根。
2024年9月,星星充電提出了“微電網”的概念,將微電網細分為核心八大場景,包括工商業場景微電網、充電場站場景微電網、園區場景微電網、社區場景微電網、家庭場景微電網、鄉村場景微電網、高原場景微電網、源網場景微電網。
對于家庭用戶,尤其是別墅和民宿,通過屋頂+逆變器+儲能+微電網系統,能夠更充分利用太陽能,保證電力穩定的情況下,減少電費支出。
PCS(Power Conversion System,儲能變流器)透過光伏的MPVT,把照到屋頂的陽光轉換成電能,然后再把電能存儲到儲能電池里面,由儲能電池輸送給各智能電器使用,極大降低對電網側電力的需求。
對于偏遠地區、極端環境,大電網到不了的地方,微電網系統是對綠電消納的下沉和普及,能夠較好解決這些場景的用電難題。
舉例而言,由于高原空氣稀薄,設備的恒溫管理和絕緣距離要求都區別于平原地區,當地電網線路常常產生“高原反應”而受損。星星充電則研制部署了能在五千米高度保障電池容量滿容運行的儲能設備、光伏系統、交直流充電樁,利用智慧能源系統實時監測每日充放電量和并離網狀態。
對于農村集群,村鎮電力建設相對落后,微電網合理利用了農村房屋的屋頂,通過穩定調配能夠解決用電問題,且優勢在于相比由政府主持的農網改造方案,縮短了建設周期。
對于社區、園區場景,其能夠提高穩定性,提供定制化的能源解決方案。與此同時,在大量綠電被真正使用時候,余量“充入”電網產生的壓力也將陡然減小,能夠更進一步完善能源和電網的整合。
“其實我們要建的就是一張能源互聯網。”邵丹薇認為。“一根根充電樁,一個個的小綠網(微電網),一個個的分布式的能源,把這些東西建立在一張網里,就可以把它管理起來了。”
上述場景十分下沉,對各個細分領域要做深度適配,能夠達到這一點的往往是身段更加靈活的民營企業角色,但同時又要保證資質與技術可靠性。
承擔這一角色的企業,既要對各家不同的光儲充設備做適配,又要精準調配算法,必須要在既有商業基礎上有較高的技術復用經驗,才能保證算得過來“運營賬”,這對想要躍躍欲試的廠商提出了經驗積累的考驗。
與其他同行企業相比,邵丹薇認為,星星充電的“云、管、端”商業模式是一大優勢。邵丹薇介紹,得益于太原項目中練就的“云-管-端”協同能力,在協調覆蓋多場景、多地域的微電網時,星星充電始終能很快把商業模式打通。
為了提供一個電力的虛擬交易平臺,星星充電還建設了虛擬電廠,虛擬電廠讓星星充電成為能源的電商。
在虛擬電廠和微電網的結合下,星星充電可以在夜間谷價時段回收在廣東陽江賣不掉的風力發電,再以低價賣到消費者家用的充電樁,能夠保證消費者的用電成本的降低;也能將張家口谷時的電通過虛擬電廠預測需求、“進貨”后再賣到北京。
邵丹薇介紹,微電網在幫助業主降低用電成本的同時,微電網的資產(分布式發電得到的電力)依舊能盈利;在虛擬電廠業務里,支持達成電力交易的交易雙方都會獲得相應的好處,或是低碳指標達成,或是獲得政府補貼,亦或是實現額外收益。
在她看來,做微電網是一門多方共贏的生意,“你會發現微電網的公司掙到錢了,業主省了錢了,買電的人買到便宜電了,賣電的人還增收了。”
從原本的建樁、建站的重資產運營模式,星星充電開辟了一種較輕資產持有的業務模式。星星充電微電網業務總經理陳明君介紹:“我們商業模式是根據客戶需求把這個產品打包好,打造好后讓他跑通,讓他實現多方盈利。”
不過,在星星充電技術高管看來,傳統電網依托于傳統的機械發電機,承接涌浪電流時會更穩定,而微電網還是建立在半導體上的,在承接較大的電流沖擊時容易“燒壞”,“未來,如何讓微電網能夠具有傳統電網那種韌性,這對我們來說仍是挑戰。”
在電力成為剛需的時代,能源問題尤為受到關注。過往,碳被視為一種行政手段。2019年、2020年都有發生過高峰期拉閘限電的問題,甚至遼寧地區曾出現家里停電14天的情況。而放眼人類歷史,為了爭搶有限的能源資源,還曾幾次爆發戰爭。
但在能源商業里,邵丹薇認為星星充電的使命是“構建能源的大同社會”,“讓能源從稀缺性的商品變成可平權的資源。”
使命召喚下,她有兩個愿景。她向21世紀經濟報道記者介紹,第一個愿景是希望子孫“從出生那天起不交電費”“讓電費成為過去式”。為此,她在家里搭建了一套微電網系統,光伏面板24小時工作,可以做到“白天儲能,晚上用電”,家里不用再交電費。與此同時,為了實現這一愿景,硬件設備要用20年,研發便必須滿足安全、高效、長壽命的特性。
第二個愿景便是能源平權。伴隨人口減少、屋頂增多,人均屋頂會越來越大,但個體并不需要消耗過多的能源。當能源過剩時,人們便需要在虛擬電廠里做分享,所以星星充電設立了全場景開放式的云平臺。
“只要我們能源平權的愿景實現了,真的讓我們下一代人少交電費,下一代人愿意分享能源。無論是星星做到了最大的份額,還是世界上又冒出了很多更加偉大的公司。我們樂見其成。”邵丹薇說。
星星充電布局的是一場能源商業的無限游戲,只有讓游戲一直玩下去,玩家才有可能在無限游戲中成為頭號玩家。
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