随着各国对环境保护、能源安全重视程度的加深和电池技术的突破,汽车行业正迎来深度变革。大量消耗化石能源的内燃机在公路交通领域的应用正逐渐被采用其他能源的各类动力系统所取代,全球汽车新能源化浪潮愈演愈烈,电动化主导的新能源汽车市场迎来了爆发式增长。各国新能源汽车产销量及渗透率不断提升,但相较于庞大的汽车市场而言仍处于相对较低位置。
从美国新能源汽车市场来看,受益于拜登政府上台后出台的“清洁能源提案”等一系列鼓励政策,美国新能源汽车的产销量和渗透率进一步提升。根据 MotorIntelligence 统计,2022 年美国纯电动汽车(BEV)销量逆势增长,突破 80 万辆,同比增长 65%,在新车市场中渗透率由 3.2%提高至 5.8%。此外,美国在 2021年 11 月通过了《重建更好未来(Build Back Better)法案》,该法案将新能源汽车税收抵免优惠上限由 7,500 美元提高至 12,500 美元,有望推动未来美国新能源汽车销量及渗透率进一步提升。
总体来看,新能源汽车替代传统燃油车是大势所趋,美国政府及全球主要整车制造厂商均对新能源汽车发展进行了清晰规划,美国新能源汽车市场未来发展趋势持续向好。
V2G 技术是指将电动汽车内部的电池视为一个庞大的分布式储能装置,该技术可实现电能在电网和车辆动力电池之间的双向流动,通过电网系统的统一控制,在用电低谷期有序协调车辆充电,在用电高峰期利用电动车存储的能量向电网释放能量,将庞大基数的动力电池虚拟成一个调峰电厂,实现削峰填谷,改善电能质量,消纳可再生能源等功能。
伴随着电池技术的日益成熟和车用电子元器件规格的不断提高,电动汽车充电功率的迅速提升和快速充电对电网的冲击作用,电网系统的安全稳定运行将面临巨大的挑战。V2G 技术使新能源汽车参与到电网的调度中,能量和信息双向流动。电动汽车逐渐由单纯的电能消费者转化为储能设备和灵活性调度资源,大幅增加电网的调峰调频资源。
总体来看,V2G 技术是解决目前电网负荷问题的最佳途径,我国颁布多项政策鼓励支持该技术的研发,在国内已有技术落地的情况下,该技术势必成为未来发展的主要趋势,具备良好的发展前景。
1、项目概况
随着新能源车普及率的逐步提升,充电基础设施、相关维保服务产品及专业技术的配套需求将随之增加,为充电桩市场及新能源汽车后市场带来巨大的机遇。本项目基于市场发展趋势和战略布局,加强超充、V2G、液冷模块等前沿技术的研发,提高充电桩充电效率,增强充电桩的可靠性,降低充电安全风险。
此外,受全球能源供应紧张以及国际政治环境变化等影响,海外多国电价自2022 年开年以来一路攀升,居民用电成本剧增。在此形势下,经济性强、自给率高、更为清洁环保的分布式光伏户用储能成为理想电能来源,全球范围内需求大幅度增长,为家庭能源管理系统带来广阔的市场空间。在 EMS 系统领域,进行家庭能源管理 APP 与云端 EMS 系统的研发,实现能源数据收集、云端智能预测与能源使用策略的智能控制。项目实施后,有助于增强公司的核心竞争力,进一步夯实公司行业地位。
2、项目实施的必要性
(1)把握新能源汽车行业快速发展机遇,满足长远发展需求
随着全球新能源汽车保有量与渗透率迅速提升,行业进入全新发展阶段。充电桩作为电动汽车发展的重要配套设施,对促进新能源汽车的发展起到关键性作用,经过数十年的发展,各国充电桩设备数量较少、充电网络布局不均及高质量充电桩供应严重短缺等问题日益凸显,严重阻碍了新能源汽车行业的发展,亟须进行技术升级与提高供给以满足需求。高压快充兼顾降低能耗、提高续航、减少重量、节省空间等优点,能够在更宽范围内实现最大功率充电,更能匹配未来快充需求,正逐渐成为补能技术演进新趋势。
新能源汽车市场的迅速发展为公司的发展提供了良好的机遇,本项目将针对新能源汽车充电领域的相关问题,进行超充、液冷模块的研发,一方面满足用户快速充电需求,提高超级充电桩的可靠性及使用寿命;另一方面,通过液冷模块自主研发,推进超充商业化进程和降低生产成本,满足新能源汽车产业发展对于高速充电基础设施的需求。
项目实施后,公司将显著增强在超充领域的技术储备,提升公司在新能源充电领域的地位与影响力。因此,本项目是公司持续关注市场需求、技术动态、把握行业趋势后做出的长远规划布局,将为公司的可持续发展提供有力支持。
(2)促进车网深度融合,提升现代能源系统水平
随着新能源汽车和大功率充电设备的广泛应用,大量新能源汽车在高峰期集中充电将对电网造成巨大冲击。因此,如何减少大规模电动汽车集中充电对电网带来的影响,保障电网稳定性成为各充电桩供应商在未来亟须解决的问题。
V2G技术通过实现电动车和电网之间的互动,将电动汽车的电池视为电网和可再生能源的缓冲,从而使电动车在电网负荷低时,吸纳电能,在电网负荷高时释放电能,赚取差价收益,促进车网深度融合。通过 V2G 的能源互动方式,既能满足新能源汽车能源补给的需求,又参与电网辅助服务,推动了能源发展方式的深度转变。
基于此,公司将提高充电服务的数字化和智能化水平,加快 V2G 领域双向充放电模块、并网通信模块、车桩通信模块、系统控制模块等技术研发,填补我国在该领域的技术空白,促进充电桩的智能化发展,从而进一步有效缓解电网负荷,实现削峰填谷,改善电能质量,提高用户充电效率等。此外,本项目通过并网通信模块研究,实现离并网智能切换,为用户在紧急情况下提供应急供电,提升现代能源系统水平。
(3)顺应家居智能化趋势,满足家庭能源管理需求
全球“双碳”目标下,以光伏为代表的新能源在政策利好下迎来了快速增长。并且随着储能技术成熟、成本下降,家庭场景也逐渐成长为新能源应用的重要领域。尤其是在海外市场,居民电价持续上涨之下,户用储能的经济性逐渐凸显,未来发展空间广阔。家庭能源管理系统作为户用储能的关键一环,可有效的让电力公司及消费者进行实时联系与双向互动,降低居民家庭电费的同时,增强有效管理与控制居家能源使用,以达到节约能源目标。
与此同时,家庭局域网络及智能移动手机普及加深,加上物联网应用快速发展,智能家庭能源管理产品变得更亲民且功能更强大,在导入物联网技术,以及配合云端运算及海量数据分析应用后,使能源管理产品将不仅局限于数据的收集,更重要的是收集分析资料后,创造应用价值,大幅降低一般家庭参与电力需求面管理的进入门槛与成本。
本项目拟进行家庭能源管理 APP 和云端 EMS 系统研发,实现与家庭网关的嵌入式软件相协调,强化家庭能源的数据收集、云端及本地智能预测、智能调控,从而进一步提高家庭能源管理效率,降低能源使用成本。项目实施后,公司的EMS 软件系统将完成本地数据的边缘 AI 计算和智能预测算法升级,实现与智能家居深度打通,促进能源管理的精细化控制。
3、项目实施的可行性
(1)国家产业政策的大力支持为项目的实施创造了有利环境
随着我国正式提出“双碳”目标,国家大力支持新能源相关产业的发展,重点关注新能源基础设施建设与新型储能领域发展,出台了大量政策给予规划指导与保障支持。
2020 年 10 月,国务院办公厅出台了《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,其中提出要加强新能源汽车与电网(V2G)能量互动。加强高循环寿命动力电池技术攻关,推动小功率直流化技术应用。
2022 年 1 月,国家发改委发布《关于进一步提升电动汽车充换电基础设施服务保障能力的实施意见》,提出要提高城乡地区充换电保障能力,并且深入相关新技术的研发与应用,对充换电设施本身要加强运维和网络服务。
2022 年 6 月,国家发改委、国家能源局、财政部等 9 个部门联合发布《“十四五”可再生能源发展规划》,提出要推动新型储能规模化应用,发挥储能调峰调频、应急备用、容量支撑等多元功能,促进储能在电源侧、电网侧和用户侧多场景应用;鼓励储能为可再生能源发电和电力用户提供各类调节服务,有序推动储能与可再生能源协同发展。
一系列政策的出台,为新能源充电基础设施与家庭能源系统管理行业的发展提供了方向和动力,故而本项目的实施符合国家产业政策导向。
(2)广阔的市场前景为项目实施提供了可靠保障
近年来,随着全球新能源汽车市场的规模化发展,国内外充电基础设施保有量呈现出高速增长的趋势,根据 IEA 统计,2016 年至 2021 年,全球公共快充充电桩自 7.5 万台增至 56.9 万台,年均复合增长率达到 49.97%;全球公共慢充充电桩数量则由 25.6 万台增至 120.8 万台,年均复合增长率达到 36.38%;预计到2025 年全球公共充电桩保有量将达到 610 万台~830 万台,到 2030 年达到 1,620万台~2,530 万台。
可见未来新能源汽车充电桩市场将延续高速增长态势,充电桩相关产品市场空间广阔。另一方面,未来新能源汽车充电桩将向更大容量和更快充电方向发展,超级充电桩的需求将迅速攀升,充电桩“换桩潮”将为充电桩市场带来持续且强劲的发展动力。
在家庭储能领域,全球能源危机爆发后海外能源供需失衡、电价飙升,欧洲、美国等主要经济体居民用电成本不断提高,在居民能源支出成本高涨之际,分布式光伏+户用家储由于其成本低、自主性强、清洁节能等特点快速崛起,需求剧增;EMS 能源管理系统可进行对家庭储能及负载的统一管理,从而在使用侧实现降本增效,是对家庭储能系统的进一步完善升级,预计将在户用家储的发展下迎来可观的增量需求。
综上所述,本项目所研发的技术均具备良好的应用前景,具有可靠的实施保障。
(3)公司具有丰富的研发储备,为项目实施提供基础
公司已逐步组建了较为完整全面的研发团队,建立起稳定的研发和质量保障体系,形成了包含软件、硬件、设计、测试等职能完整的研发组织架构。在实际研发中,公司团队在新型设备研发、软件开发、工艺技术创新、知识产权体系建设、云技术业务创新等方面都取得了众多成果。
在智慧充电检测领域,公司产品借助车桩兼容技术、安全充电技术、智慧电池检测技术等核心技术,具有充电更快、电池更安全、车桩兼容性更好及运维成本更低等性能,在市场中拥有良好的声誉和竞争优势。截至 2022 年 9 月末,公司累计申请境内外专利和软件著作权共计 1,976 件,其中发明专利申请 666 项,实用新型专利申请 282 项,外观设计专利申请 902 项,软件著作权 126 项。
自成立以来,公司不断培养专业技术人才,形成一支高素质的研发团队,主要研发人员均为硕士以上学历,技术领域涵盖电子工程、计算机科学、互联网工程、工业设计等学科。截至 2022 年 9 月末,公司研发人员达 1,091 人,占公司总人数比例 72.30%(不含生产人员),核心技术团队均具有专业的行业经验,研发团队稳定性强。
由此可见,公司具有丰富的研发经验与优秀的研发人员储备,为项目的实施提供良好的基础。
4、项目实施主体与投资情况
本项目的实施主体为公司子公司道通合创,项目投资总额为 46,728.44 万元。
5、项目涉及的审批、备案事项
截至本可研报告发布日,本项目正在办理项目备案。
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