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特来电鞠强:充电网两级防护体系介绍

第一电动马金桥

12月16日,第九届全球新能源汽车大会(GNEV9)在国家会议中心开幕。青岛特来电新能源有限公司副总裁鞠强在基础设施论坛上发表主题演讲强调了新能源汽车产业的安全问题。他呼吁,充电安全不是单方面的问题,而是需要主机厂、充电桩做基础设施做基础运营的大家共同面对,一起解决。

特来电图.png

以下为青岛特来电新能源有限公司副总裁鞠强演讲实录(略有删减):

为什么讲安全?实际上大家如果关心这个产业,关心这个行业的话,就会发现今年新能源汽车,尤其是纯电动汽车烧车的事特别多。媒体报道的话,我数了数大概至少得有40多起,当然口径不一样,也有说50多起、60多起的。我们认为充电安全实际上现在得需要主机厂、充电桩做基础设施做基础运营的大家共同面对,一起解决。这个不是主机厂自己的问题,也不是电池厂的问题,也不单单只是充电桩的问题,这个需要大家合作解决。

9月26日,汽车工业协会和充电联盟召集了全国几乎所有的主流主机厂、电池厂和充电桩厂开了一个会,专门讨论这个事情。我也特别汇报了一下特来电的主要解决方案和这一块的思路,我今天的内容和10月份讲的内容差不太多,有一些新的数据我会补充一下。

特来电公司介绍简单一说,这是充电联盟最新排名的一个数字,特来电现在对外运营的公共的桩,现在是排在第一的。大家从这个排名可以看到,这个市场现在发展的还是非常不均匀,前四家大体上占了全国的86%的份额。如果我们看第一名和最后一名,能看到充电桩的数量基本上会差两个数量级。这是一个基本的情况。

特来电充电的情况,我们是2014年7月20号成立的,到现在四年半的时间,我们是2018年7月2号,党的生日之后第二天是充电量刚刚突破了十亿度。之后我们大概每28、29天增加1亿度。前天刚刚突破了16亿度。

注册用户数现在大概是将近120万人,前两天的数字我看到了应该是118万,将近120万人的样子。

这是今年充电量变化的情况,大家看到年初那个时候,充电量大概是200万度,10月份我们充电量升到了400万度,12月天冷了之后的话,这个充电量又增加了25%,我们现在基本500万度的样子。什么概念呢?我们的充电订单统计一下,每一笔充电时长大概48分钟左右。平均每笔订单充电度数是30度,每天大概17万订单。也就是在特来电这个充电桩充电的车,基本上把它80%电池充满了。

这是特来电基本的情况。

介绍一下我们提出安全方面的两级防护体系:

1、通讯防护体系,CMS和BMS主动协同。实际上充电的时候就会带来隐患,我后面会举一些例子,比如充电的时候我们知道有续车电压续车电流,如果告诉我续车电压需要三千伏或者四千伏,这明显不可能,如果它持续向我报这个数字的话,这个时候BMS可能已经失效。

如果我充电的过程中发现BMS传过相关的数据,如果触发了我这些相关指标的话,我都是认为本身BMS已经不工作了,这个时候我必须停掉。

2、大数据平台的防护体系。这个平台它的主要目的就是支持自己业务的发展,保证云平台架构稳定高效,赋能产品的大数据应用能力。只要做大数据无一例外都是基于开来做的,特来电也是这么搞的。我们有一部分的引擎和工具自己做了一些定制化的开放,上面我加了主动防护电池健康、智能运维、实时运维分析,来支撑我们公司自己的运维。因为我们目前在全国有将近1500万个充电站,如果不能做到实时运维,这个成本太高了,检修成本也太高了。

这个数字是10月份的,每天我是17万笔订单,我产生的数据量现在大概是5个TB,一天产生数据量是5个TB,我存量数据,今年1.31PB。还有一点,我这个平台每天实际上充电过程中,这些数据进行交互的话,大概有40亿次。

我们大数据平台的防护体系怎么做的?充电的过程中不仅仅有能量的交互,实际上还有一个数据的传输,这个里面我们知道BMS有一些基本的数据,我们也和一些电池厂有一些比较深度的合作,它也会有一些比较特殊的数据传给我,经过我对这些数据的采集、清洗,实际上这些数据会流到我后面处理层面上。这个数据我们有四个模型,安全这一块,我们会30秒钟来扫描一次发过来的数据,我会给它打一个分,就像人体体检一样,再过30秒再扫描一次,我们平均的充电时间是48分钟,这个时候我需要扫描96次,每一次打分出来之后,我是有一个评定指标的,我会评判出来这次你的充电行为是不是一个安全行为?这个里面我可以针对单车,也可以针对每一种车型,最终我是可以给这个用户,包括主机厂来提供相关的健康报告和安全报告。

介绍一下我们总体的防护情况,订单的话是38万笔,今年被主动防护掉的是37万,涵盖了137个汽车品牌,850万个车型。后面的数字我简单介绍一下,右边这个表格可以看一下,我对车型分了三类,商用货车、商用客车、乘用车。比如商用货车一共充了158万笔,被我们防护掉的比例是17785,比例1.12%,客车和乘用车大家也能看到订单数分别是一千万和一千一百万。左边这个图就是对右边表格的展示,橙色就是指被防护掉的比例,这个质量是良莠不齐的。

还有一类是未知,为什么是未知呢?未知的原因是说,大家提到的即插即充的方式,即插即充的方式是我需要知道你的密码,如果不传密码我根本不知道你车的情况,这个时候怎么办?我们大数据用上了,你可以认为是猜,准确度还挺高的,我们现在大概能做到99.8%,做不到100%。这个里面未知实际上就是说,有一些车型在我的模型库里面,现在匹配不到,没有办法,这一块数据我们也正在梳理。

众所周知的原因,这个里面我会从乘用车、客车、货车来介绍防护品牌的情况,这个里边我把所有的品牌全部抹掉了,大家大体上能看到,乘用车整体的排名虽然很好,但是它们之间的质量差异还是挺大的,第一名被防护掉的比例5.03%,而且它的总订单数只有10万。因为特来电占全国46%的市场,所以可以认为这款车在全国充电的情况,它车辆本身也不太多,即使只有10万个订单里面,被我们防护掉了5000个,这个是不合适的,20笔里面就有一个。

第二个,商用客车的品牌防护的情况,最差的情况也能看到,被我们防护掉的比例12.43%,八分之一,每充8笔里面有1笔订单就要被防护掉。

货车基本上以物流车为代表,货车本身数量少,第二防护比例都非常高,除了两个低于1%的,其他都是高于1%。

我讲几个例子:

第一个例子,数据超算,比如说最大输送电压,这个数字大家一看就知道明明不对。就是说,我们为什么对这些明显的数据错误很在意呢?原因就是说,这个已经超出了正常的分为,但是你还没有充电,我们认为BMS已经出问题了,你如果不管的话,那么我们是一定要管的。

两个主动防护的案例,一个是无法启动充电,为啥呢?因为启动充电的时候,电池异常显示205度,最后暴露传感器坏了,还是刚才那个问题,BMS为什么没有终止它呢?这里面是有问题的。    

第二个例子,这个是烧车的情况,烧车的形成我们最终分析出来,当然烧了之后我一定会报上去的,三起烧车里面,我们梳理了烧车前最后一个充电订单,所以我们从我们有限的这些数据来看的话,我们判断是高度怀疑这个电池的电芯实际上有严重偏离。

我们当时复盘的时候有一个距离,像我举的这个例子,BMS是搞不定的,我们自己的CMS也是搞不定的,为什么?你这个数据只有结合一个长的数据时间接口,综合数据来看,我要看它的趋势,我要看它单体报电压和模组的编号,我同一个强电压角度来考察,我才能知道这个电压的一致性,或者其他的因素,会不会对车辆的安全有已经大的影响?单次充电的时候实际上是不好做的,所以这里面大数据分析为什么这么重要?

这个就是我刚才讲的一个例子,最后面这个虚框大家能看到,那个时候充的时候,我们已经报主动防护了,电池短期内异常了,但是电池电芯的失控一旦变成热失控蔓延之后。我们希望用大数据的角度,去尝试着找出一些规律,这个我们也在和国内的主流电池厂研究这个东西。

时间因素不说太多了,SOC不变电量增加异常,比如你充了20分钟还是53%,那我认为BMS是有问题的,我需要给它停掉。这是我们后台监控的一些界面,然后再一个就是单体电压达到目标值终止,这个全国我拉出了45588笔订单,这里面我们也做了一些分析,包括近30天的,近3个月的,近1年的。这个车很有意思,这个车短短一个月时间,SOC从93%,骤降到74%,这个我们还一直在分析。

最后一点,对行业的建议,实际上特来电始终在呼吁,就像我开场白讲的一样,安全这个东西只靠主机厂不行、电池厂不行,充电桩也不行,必须多家来做。如果只有我一家做好之后,安全就能保证,这个观点还是狭隘的。所以我们建立一套基于大数据的新能源汽车及电池全生命周期追溯体系及专家系统。

1、针对充电安全,建立不同等级的安全认证标准体系,从标准层面,明确电池企业、充电设施企业级主机厂在电动汽车充电安全方面的设计思路和要求。

2、打通车、充电设备与电池之间的安全通道,并在标准层面进行明确,特别是涉及到电充电安全的信息通道。

我们有自己的大数据平台,现在可以说在行业内做得遥遥领先是没有问题。我们攒了很多数据,实际上我们也愿意把这个数据、模型与我们的的合作伙伴,包括上下游一起共享。我们愿意把自己攒的这些数据拿出来,让更专业的人士进行分析。因为那些数据在我那里存着的话,每天都要花钱,我现在数据在云上存储每天要一万多情况,这是今年的情况,明年我们可能要翻番。

最后,我们特来电2015年提出了一个CMS主动防护体系,去年大数据这一块加进来了,目前来看大框框有了,东西很糙,版本还是1.0,明年推出2.0。我们希望也呼吁能和主机厂、动力电池、基础设施这些企业合作,全过程、全方位的保障新能源汽车产品的安全和使用安全。    

来源:第一电动网

作者:马金桥

本文地址:https://www.d1ev.com/news/renwu/84063

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