二、案例主体内容

背景和问题

发展新能源汽车是助力我国实现碳达峰、碳中和的有效途径，方便快捷的充电设施是电动汽车推广普及的基础和保障。截至2021年年底，德州市电动汽车保有量已达3.9万辆，同比增长49%。面对电动汽车持有量的快速增长，传统充电基础设施无法快速、有效地满足大量电动汽车用户的充电需求，使“充电难”成为困扰电动汽车车主的首要难题。

具体表现为：一是传统搭建充电桩基础设施方式通常通过建设地面固定式基础设施，其建桩布设条件高、成本投入较大、土地资源紧张及无法满足客户实际需求；二是居民小区部分电动汽车车主面临车位不满足建桩条件、物业审批建桩申请困难等情况，同时私人充电桩还存在用电安全、设备维护不及时等问题；三是公共充电桩经常发生车位被燃油车辆随意停车占据的情况，造成电动车辆无法充电；四是在特殊场景下，如节假日高速服务区、热门景点等区域面临充电需求大、充电桩不足的难题。

行动方案

针对居民小区、街区公共充电桩、高速公路服务区及车流量大、地理位置优的加油站等不同场景下充电难的问题，国网德州市供电公司打破传统的只能新建充电基础设施的思路，通过升级改造原有基础设施建设，包括使原有固定充电桩具有可移动性、增加智能升降车位锁功能及创新投运“应急充电方舱”，联合加油站等社会公共资源，共同解决多场景下电动汽车充电难题，让电动汽车车主消除里程焦虑，行稳致远。

联合高校、制造业企业及小区物业，设计“悬动式充电系统”，实现从“车找桩”到“桩找车”

应用场景：新建小区、老旧小区地下车库，地上具备航架条件的车棚。

居民小区大多建有车棚及地下车库，由物业公司进行投资建设。国网德州供电公司与高校、制造企业合作，研发具有独立自主知识产权的悬动式电动汽车充电系统。与小区物业合作，对于地上具备航架条件的车棚增设悬动式电动汽车充电系统。当车主驾车到达车位后，车主在车位扫描车位位置码付费，该系统接收呼叫后，会自动选取最优移动充电桩模块，快速移动至该车主车位，移动充电桩模块会放下充电枪线缆，车主只需拿起充电枪插入电动汽车充电口即可，无须其他操作；当该电动汽车完成充电后，移动充电桩模块会自动和电动汽车完成脱枪，收起充电枪线缆，在原地等待其他车主车位呼叫。通过轨道、移动充电桩模块和系统控制三部分组成该系统，将传统地面固定充电桩改变为可移动悬动式充电桩，让原来的“车找桩”变成“桩找车”，实现电动汽车“拎包入住”。

联合设备生产厂家，设计智能升降式充电车位锁，让公共充电桩车位更智能

应用场景：街区公共充电桩处。

可移动悬动式充电桩应用场景

为使现有公共充电桩发挥更大效应，解决“油车占位”问题，国网德州供电公司研发设计智能升降式充电车位锁，在公共充电桩车位入口处安装摄像头、升降式车位锁，并与设备生产厂家合作定制能传送信号的工控机。当车辆驶入充电站、准备进入充电车位时，摄像头会自动抓拍并识别车牌，如果判断为新能源汽车车牌，工控机会向车位锁发出落锁命令，充电车辆可驶入车位充电，车辆停稳后，车位入口处的车位锁升起。待充电完成、车主交费后，工控机发出落锁指令，车辆可正常驶出，车辆离开车位，车位锁自动升起，阻挡了燃油车随意停车占用充电车位。车位锁升起时间不到4秒，降落时间少于两秒，为防止车辆在夜间误撞车位锁，还在车位锁顶部的横梁上安装了太阳能警示灯。智能升降式充电车位锁综合运用了车牌识别技术、升降式路桩技术，在已有充电桩车位的基础上，增加技术创新，实现车位锁与充电桩、充电车辆的互联互通、友好互动。

联合景区及高速公路服务区，投运“应急充电方舱”，缓解“临时性”充电需求难题

应用场景：节假日的高速公路服务区，以及大型活动现场、热点旅游景区等。

传统的固定充电桩无法及时满足应急场景下电动汽车的充电需求，为缓解“临时性”充电需求难题，国网德州供电公司在德州京台高速平原服务区充电站建成投运“应急充电方舱”，设计升级可移动式方舱，机动性能灵活，单仓配置360千瓦·充电机柜和6个充电接口，将充电舱接入配电变压器低压侧电源以获得“源源不断”的电力。在服务区已建有充电桩服务的基础上，还可额外同时满足6辆电动汽车的充电需求。“应急充电方舱”的长度约5米，占地约13平方米，配备夜间照明及红外视频监控功能，实时检测充电问题。在非节假日期间，可将“应急充电方舱”迁移至城区高热度充电站等地点使用，也可作为临时桩满足重要客户充电需求，在改善客户充电体验的同时，实现了资源的合理、有效利用。

联合加油站及电动汽车公司，建设“供油+供电一体化”综合能源服务站，联动社会资源共同破解充电难题

应用场景：车流量大、地理位置优的加油站。

中国石化具有加油站点多、布局位置合理的优势，但也面临电动汽车迅猛发展，燃油车市场逐步萎缩的困境。而供电企业面临土地紧张、充电桩缺少布点空间、审批建设周期长等难题。国网德州供电公司与加油站等利益相关方合作，双方优势互补，确定资源共享、建设“供油+供电一体化”综合能源服务站的工作思路。通过深度分析重点地区人口数量、车流量、区域面积、区域电动汽车保有量，为充电设施选址、合作方案制订提供决策依据。国网德州供电公司与中石化德州公司、电动汽车公司签订合作协议，明确各方权益职责，并对综合能源服务站内充电桩所得经营收益进行分配。充电桩投运后，国网德州供电公司按照充电设施车联网平台清分结算提供的数据计算收益，相关数据提交加油站方核查并书面认可；向加油站员工开展充电服务培训，加强运维以降低设备故障率，提升综合能源站的服务质量。

应急充电方舱应用场景

“供油+供电一体化”综合能源服务站应用场景

关键突破

打破只依靠新建充电桩解决充电难题的思维桎梏

国网德州供电公司始终积极倡导打破只能新建充电基础设施的传统工作思路，努力探寻在原有充电公共基础设施及各利益相关方的资源中合理、有效利用资源的突破口。

探索创新技术解决方案

可移动悬动式充电桩作为国网德州供电公司一项具有自主知识产权的创新成果，可降低居民小区、人防工程充电桩的整体投资，节省地面空间，消除居民自行安装充电桩布线混乱带来的用电安全隐患，解决油车占位问题，提高客户的充电效率。

智能升降充电车位锁有效解决了公共充电车位不易管控、易被油车随意占用等难题，提升了车主的充电体验，该项目还可以应用于私家车位、商贸区VIP车位管控等领域。

可移动性“应急充电舱”具有“灵活性”“可移动性”“充电快速”的特点，有效解决了高速、会场充电设施平时利用率不高与节假日等特殊时段需求爆发式增长之间的矛盾，破解特殊场景下车主的充电难题。

创新利用利益相关方的管理理念，充分发挥社会资源优势

国网德州供电公司联合高校、制造业企业及小区物业，设计悬动式充电系统，实现从“车找桩”到“桩找车”；联合设备生产厂家，设计智能升降式充电车位锁，让公共充电桩车位更智能；联合景区及高速公路服务区，投运“应急充电方舱”，缓解“临时性”充电需求难题；联合加油站及电动汽车公司，建设“供油+供电一体化”综合能源服务站，联动社会资源共同破解充电难问题。

多重价值

社会价值。可移动悬动式充电桩提高了电桩利用率，实现约10%的移动充电桩可满足100%车位充电全覆盖的需要，且可根据充电桩的利用率随时增减充电桩数量，让原来的“车找桩”变成“桩找车”。2022年上半年已在乐陵市龙啸小区投入应用，目前国网德州乐陵市供电公司已与济南鼎泰物业公司签订合作意向，使其发挥更大的社会价值。

智能升降式充电车位锁目前已在齐河供电公司营业厅充电站试用，经现场测试及电动汽车车主反馈，车位锁动作灵敏、安全可靠，解决了“油车占位”的老大难问题，应用后该充电站月充电次数比改造前提高20%以上。下一步一是通过技术选取更多车位紧张区域的充电桩安装升降锁；二是采用管理措施与政府部门沟通促请交警对占用充电车位的油车执法罚款。

可移动式“应急充电舱”采用可移动式方舱，机动性能灵活、充电效率高，2022年4月已应用于德州京台高速平原服务区，为应急性电动汽车车主提供了及时、便捷的充电服务体验，截至2022年7月底累计完成充电200余次，合计充电0.8万千瓦·时。

“供油+供电一体化”综合能源服务站利用现有场地减少了土地审批，充电桩建设时长由原来的210天缩减至180天，提升了充电桩建设效率；同时综合能源服务站地理位置优越，设备利用率高于周边单一充电站。截至2021年年底，综合能源服务站充电量已超过1.2万千瓦·时。下一步计划与中国石油化工集团有限公司深入合作，在德州10个县（市）推广。

经济价值。可移动悬动式轨道充电桩与传统方式的“一车位一充电桩”相比，减少了充电桩的投资规模，节省了地面占用空间。以100个车位为例，可节省约37%的投资额。目前模组定位25车位、50车位和100车位三种，有效解决了商场、小区等场所充电设施改造成本高的问题。

依托“供油+供电一体化”综合能源服务站的建立，德州市陵城区第十一加油站的客流量与业务利润不断提升。2021年，该加油站客流量增加，油费加充电量分成合计营业收入同比增长25%。

可移动悬动式充电桩取得国家专利3项，2021年12月，获得“山东省第六届智能制造（工业4.0）创新创业大赛‘二等奖’和‘最具投资价值奖’”；2022年6月，获得“德州市科技进步二等奖”，且被列入山东省新能源示范基地试点建设项目。

悬动式充电系统获奖证书

环境价值。通过多场景的服务模式创新，为电动汽车充电难问题提供了新的解决方案，让电动车车主消除里程焦虑，出行无忧，助力新能源汽车行业快速、健康发展。2022年上半年，国网德州供电公司电动车充电售电量完成1440万千瓦·时，同比增长51%，折合减少二氧化碳排放2.8万吨。通过电能替代，有力促进大气污染防治，打赢蓝天保卫战，助推生态文明建设，为美好生活充电赋能，促进德州市可持续发展。

各方评价

小区物业管理经理邓兴春：可移动轨道式充电桩的出现，真是解决了我们的大难题，乱停乱放的电动车少了，充电也方便了，管理压力减轻了很多。

中华全国总工会书记处书记王俊治：该产品智能升降式充电车位锁可解决当前油车占位的痛点，值得推广，2021年全国总工会给予20万元创新孵化资金支持。

高速服务区人员田锐：一到节假日旺季，几个固定充电桩就不够用了，“应急充电”舱很给力，解决了旅客充电的燃眉之急。

陵城区第11加油站员工张敏：车流量目前有了很大的改观，客源增加了，我们也享受到了电动车发展红利。