构建智慧能源互联网，蔚来2025年底将超4000座换电站

“至2025年底,蔚来换电站全球总数将超4000座,其中中国以外市场的换电站约1000座。中国90%的蔚来用户都能在3公里内找到换电站。”

这是7月9日,蔚来NIO Power Day上提出的最新规划。

蔚来汽车联合创始人、总裁秦力洪将这个目标分解至每年:2021年,蔚来换电站建成目标总数提升为700座以上,较NIO Day上提出的500座目标有所提升;从2022年至2025年,蔚来在中国市场每年新增600座换电站。

此外,蔚来还宣布向行业全面开放NIO Power充换电体系及BaaS服务,与行业及智能电动汽车用户分享NIO Power建设成果。

1 800项换电专利

一直以来,业内都认为运营车辆更需要换电。

在蔚来汽车能源副总裁沈斐看来,这是站在换电运营商角度思考得出的结论:运营车司机行驶里程和行为都比较规律,换电站点安排相对容易。

沈斐认为,私家车用户更需要换电,但站点投建难度更大。因为私家车用户行为没有规律,出远门的时候比运营车辆多,而且他不太愿意在出远门的时候去等待。有些私家车用户在城市里面根本就没有固定车位,因此需求大。针对私家车还要满足更多场景、兼容更多车型,所以难度也大。

而且要用户用着方便,换电站就补能太远。沈斐用自己举了一个例子,他居住的地方离最近的一个换电站要4公里多,专程换电一趟单程要12-15分钟,他认为太远了。如果能缩减到3公里,在大城市差不多10分钟以内就能到达,距离最合适。

蔚来用户将距离换电站3公里以内的住宅称为“电区房”。

沈斐发现目前全国平均仅有29%的用户,居住的是“电区房”。沈斐认为,这远远不够,他的目标是到2025年时,90%的蔚来用户成为“电区房”。 为了完成这个目标,蔚来的换电站正在加速建设。秦力洪表示,今年7月底前,蔚来将新增50个左右换电站,第三季度末要再增加200个,到今年年底前目标将换电站总量提升至700个。在高速换电站方面,2021年底的数量将会比年初多出两倍以上。

沈斐还要考虑安全、可靠等问题,这些体现在技术上,就是蔚来的800多项关于换电的专利。

沈斐举了一个锁止螺栓的例子,蔚来电池和车身的连接方式采用的是独家专利bayobolt,设计理念与嫦娥五号月球探测器月轨对接装置类似,连接稳固,重复分离可靠,既保证连接的刚度和强度,又有一定的对接浮动容差。加解锁枪解锁螺母全步骤在31秒内完成,即1秒视觉判断、10秒校正对准、20秒解锁,全部采用自动控制。

用沈斐的话说,蔚来电池与底盘连接的10个螺栓,在最极端的情况下面,哪怕只有2个螺栓紧固住了,也可以把它锁住,就是为了达到极致的可靠性。
此外,值得一提的是,蔚来汽车的换电站也正式走向海外,今年7月7日,蔚来换电站正式发运挪威进行部署,这两座换电站将在今年三季度末,在挪威上线,并已经做完左右欧盟认证法规和接口改变,也为符合欧洲用户做了改动。

2不止换电

蔚来不止有换电站,其在充电业务上也并不落后。

蔚来已经建设204座超充站和382座目的地充电站,累计为用户提供了超290万次换电服务和超60万次一键加电服务。

在充电领域,蔚来已经推出了4种充电桩,包括7kW家充桩1．0、7kW家充桩2．0、20kW快充桩和180kW超充桩。目前蔚来共安装了75360根家充桩,秦力洪表示,据不完全统计,蔚来品牌的家桩安装比例在行业里面应该是最高的。

做到这一点,因为他们有专门的团队与车主和物业沟通充电桩的安装问题。“蔚来12万台的保有量里面,有3205台车的超过99%的电,都是来自于他自己家里的家桩,虽然比例不大,但对他们来说,加电已经比加油更方便了。”秦力洪说。

蔚来在公共充电桩的铺设方面也在加快。从去年年底,蔚来用16组桩群打通了318国道之后,目的地充电桩就在飞速建设:今年3月18日皖南全程布置了目的地充电桩;5月11日,完成了西沙群岛的目的地充电桩;5月20日,布局了北戴河阿那亚目的地桩群;6月1日打通了川西藏羌环线的目的地桩群。

今年还会完成青藏公路、独库公路、喀纳斯、河西走廊、泸沽湖环线、长白山、漠河北极村等地点的目的地桩群的布局。

作为蔚来最早被人所熟知的补能方式——移动充电车,蔚来已经部署了超过500台。移动充电车曾经一度是蔚来最主要的补能方式。到目前为止,蔚来的移动充电车已经为超过30个其他品牌车辆提供超过1万次补能服务。

无论是换电、充电、一键加电还是移动充电车,蔚来力图要做到极致的用户体验——出行无忧。

3科学管理:蔚来能源云

要做到出行无忧,不仅仅是能源补充网店铺设的多就能满足需求的,还需要科学的调度和管理,来确保用户的最佳体验。 为此,蔚来进行了软实力的提升,其搭建了蔚来能源云平台(NIO Power Cloud),它包括4大组成部分:Athena、PowerGo、Power Prime和Shield。

Athena智能算法平台,是一套仿真辅助决策系统,能帮助电动汽车充换电网络规划和资源部署规划。该系统接入海量数据,可以实现运营服务能力及资源瓶颈的自动分析,并给出新增资源的最优部署方案,确保用户体验以及运营系统的整体效率。

 ①基于对用户加电需求的时空分布数据,系统通过内置的机器学习算法模型,可以对用户的加电行为进行预测。 

②基于预测进行更加精准合理的服务规划,更快响应用户服务需求,提供更好的服务体验,提高运营的体系化效率。 

③基于对这些历史订单的分析,系统会持续改善资源部署及服务调度策略,为用户提供更好的加电服务。

PowerGo是一站式充换电运营平台。 这是整个行业最早开始研发并应用的专门为电车长途出行而打造的平台,蔚来的系统综合了全网的充电桩数据、实时路况信息、车辆续航、用户充电策略等,能够进行个性化的行车路线规划,并推荐沿途的加电资源。同时结合了NIO Power的全场景补能方式,考虑换电站,移动充电车和一键加电等补能方式,在无桩和少桩地区也能规划路线,真正让电动车可以长途出行无忧。 Power Prime则是指联通?、桩、站、人的高性能物联网平台,全场景加电服务的基础。

Power Prime是蔚来自主研发的高性能物联网平台,它不仅接入了蔚来自有的各种充电桩及换电站等,还接入了市面上超过80%的加电资源。 Power Prime兼容物联网及电动汽车行业几乎所有的主流协议,方便各种设备的接入。数据处理能力强大,能够支撑百万级设备的秒级实时处理。

利用数字孪生建模,Power Prime能够实时监控和管理接入设备的状态与运行情况,依托于流式处理引擎和人工智能算法,捕捉物联网设备数据中的异常,在云端产生告警,并对设备进行远程控制、配置、升级等操作,实现实体设备的故障检测、诊断、定位与恢复。 Shield指实时监控电池状态,智能调度电池流。

Shield电池管理平台可提供全方位的电池智能化运营管理,包括故障隐患智能诊断、电池健康状态评估、运营分析、以及业务决策等。它能实现电池状态精准评估、电池在线实时健康检测和电池流转体系智能调度,其背后有蔚来自主研发的三项黑科技,即电池健康检测技术,SOH评估技术和电池智能调度技术:  

①电池在线实时健康检测:可显著提升电池的安全性和可靠性,并极大的降低了售后维护成本。

②电池SOH评估系统:可以结合电池画像和运行特征实现对电池容量、欧姆阻抗,极化阻抗、荷电一致性的计算,从而精准评估电池状态。

③电池智能调度技术:可基于分布式的充换电网络开展电池的智能流转、异常拦截、精准维修、应急补能等运营措施。实现了数万块电池的大均衡,让电池始终处于最优运行区域,从而有效延缓了电池寿命衰减,充分发挥了电池全生命周期价值,也为BaaS业务的开展做好了充分的技术赋能。

蔚来是将换电站、充电桩、移动充电车、电池包、车辆、蔚来专员和用户连接成一个智慧的能源互联网,最终为用户提供更加高效的加电服务。