你能想象吗？一台充电桩可以随时监控自身“身体状态”，哪里不舒服就会随时发出“警报”；它不仅可以自动识别充电车辆的型号，还可以根据电池状态进行合理的充电管理，防止过度充电或电流过大引发安全隐患。
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甚至在机场、公交系统、大型停车场等一些电力需求庞大的运营环境中，还需要它能够对同时发出的充电需求做出合理排序、功率调整，甚至拥有随时适应电网需求和进行充电策略调整的能力。
在数字化已经深入千行百业的今天，每个充电桩都不再是一座孤岛，作为电力能源的输出口，它们如何通过物联网与智能电网互联互通？如何实现能源数字化、人机操作化和交通供给的数字化，以满足未来长期发展的需求？
温家鹏，北京科佳同创新能源公司总经理、北京交通大学电气与工程学院博士，深耕电池领域研究二十多年。公司主要为公交集团、机场和大型物流公司等提供充电运营解决方案。本期《数智观察》与温家鹏就充电桩行业的数字化进行了深入交流。
解决隐性成本与安全隐患
中国财富网：充电桩的数字化转型指的是什么？它对整个行业来说意味着什么
温家鹏：充电桩数字化转型指的是通过数字化技术对充电桩进行状态监测、故障诊断、远程控制等数字化运营手段，以提高充电桩的服务质量和效率。包括前期电站选址、金融保险，后期营销策略、引流方案、智能运维等。
数字化转型对于充电桩行业来说是一个重要的发展方向。通过数字化转型，充电桩能够实现更高效的能源利用和交通供给，为未来的发展提供支持。
从整个新能源的发展阶段来讲，无论是市场热度还是国家政策引导，电动汽车市场已经达到了一个符合预期的点位。未来几年，电动汽车发展的规划和路径已经相对可预知，这为充电桩行业带来了巨大的机遇。充电桩将从单纯的为电动车充电服务转变为新能源服务的载体，这个演化的过程正在发生，也是充电桩板块未来的故事逻辑。
中国财富网：从单个的配电设备到数字化运营和管理，充电桩的运营主体单位在实际应用中取得了哪些实际的成效？
温家鹏：2017年我们在帮助北京公交集团搭建充电网络时，提出了“全感知充电系统”的概念。这个系统本质上就是充电桩的数字化运营。为什么叫“全感知”？因为以前的充电车主只能感受到交了多少电费，充了多少度电。但是，2017年我们在北京公交系统推进充电桩的数字化转型时，我们更强调的是解决充电过程中过高的人力成本和控制安全隐患。
早期的充电桩只是一个单独的配电设备，有很多工作需要人力完成。在充电桩实现数字化运营后，我们将充电桩的零部件组成一个传感器，工作人员可以通过采集和控制这些传感器上监视和控制每个充电桩，实现充电过程的安全管控，这个过程无需人为干预。
在这个项目中，1万辆公交车每天需要充200万度电。在没有数字化以前，这个工作至少需要100百个车队的人去完成，数字化后则通过系统就可以完成。我们可以简单核算一下：按照每个车队5个人，一位工人工资年平均6万元，100个车队一年省下费用可以高达3000万。
中国财富网：除了节省人力成本外，您认为，还有哪些因素是运营主体最为看重的？
温家鹏：其实，我们所推进的充电桩数字化运营不仅仅是为了提高充电效率和服务质量，更重要的是为了解决大量充电设备的安全运行和监控问题。在实施充电设施数字化转型的过程中，北京公交集团更看重的是安全问题。除了公交系统，还有一个特殊的地方对于充电桩的安全性要求更高，这就是机场。
从2018年开始，我们将首都机场的充电桩、配电系统、储能系统和电动汽车等全部实现了数字化转型。通过转型，机场提高了设备的运营效率、降低了运营成本并提升了网络的安全性、可靠性和可维护性。
首先，它减少了可能发生的隐性成本。通过数字化系统，我们能够及时发现故障，并给予预警，避免造成飞机损失。例如，监控查处不当充电可能导致的局部火灾、异常车辆抛锚或飞机刮擦等，这些损失的金额非常惊人。
其次，数字化对机场充电系统的运营管理也非常有益。如果机场设备完全依赖人力运维，对于机场来说需要大量服务人员。因此，需要设立一个专门的部门来管理这些设备。然而，通过数字化转型，利用现有服务人员和部门就可以实现对设备的管理。这样既能够发挥原有员工的效能，也提高了运营效率。
加速效率提升
中国财富网：在充电桩数字化转型的过程中，如何协调硬件设施和数字平台的整合优化，以提高充电效率和竞争力？
温家鹏：我们的客户除了北京公交集团、首都机场外，还有环卫系统和一些房地产物业等公司。在服务客户的同时，我们发现很多新能源行业的企业对数字化的了解还处于一个前期阶段。他知道要数字化，但是并不知道哪些流程需要数字化。针对这一类企业，我们帮助他们做的不只是把硬件设施装上，更重要的是装上硬件以后，如何与其数字化平台相匹配。
在充电桩与车辆之间的协同和交互过程中，信息交互至关重要。充电桩需要与车辆进行信息交互，确保充电服务的顺畅运行。此外，数字化能源管理对充电桩的能源柔性调度也至关重要。作为电力能源的输出口，充电桩的柔性取决于数字化能源管理。数字化能源管理需要在满足车辆需求的同时，保持对电网的柔性，实现能源的高效分配和管理。
因此，充电桩的数字化转型面临更高的要求，充电桩能够实现与车辆的紧密协作和信息交互，同时提高能源管理的效率。
中国财富网：转型中，如何将充电桩与不同场景进行数字化结合，例如物业、消防系统等？
温家鹏：充电桩建在某一个地方以后，它就需要跟这个场景进行高度数字化结合。这个过程这就是我们需要做的很多工作，比如说在物业放几个充电桩，首先要考虑它的位置，然后要考虑它如何跟原有系统进行结合。充电桩一旦被部署在新的场景里，就必须要形成一个数字的概念，就是要融合到整个地区的数字资产里面。
实现充电桩的数字化转型更为迫切解决的是能源需求。现在市面上已经布置了很多充电桩（截至2022年年底，国内充电桩的数量已经超过了300万个）每个充电桩都是电力能源的一个输出口，充电桩的数字化能源管理就是想方设法让充电桩既能满足车辆的需求，又能满足电网柔性。这其实对数字化要求更高。我觉得这个过程更多的是一个系统化的思维和顶层设计的问题。
中国财富网：如何制定一个全面的顶层设计，以促进充电桩网络产品的发展和提升？
温家鹏：在充电桩的数字化转型中，有几个与之相关的数字化接口需要定义。这些接口包括能源属性、地理位置属性、安全属性以及人的属性等。
目前充电桩平台主要关注运营计费等经济方面的数字化，而其他方面的考虑相对较少。
缺乏顶层设计可能导致充电桩网络产品在硬件的数字化、故障的数字化以及工作环节的数字化等方面的规划有所不足。需要有一个全面的顶层设计，以明确各个方面的数字化需求和规划，促使充电桩网络产品的全面发展和提升。这样才有助于实现充电桩的综合管理、故障排查和工作效率的提高。
连接能源、交通和用户的未来
中国财富网：在充电桩的数字化能源管理中，如何满足充电桩对车辆需求和电网柔性的要求？
温家鹏：充电桩作为新型基建设施，与传统的工程化载体不同，它是一个综合能源、人机和交通的载体。充电桩具有三个属性：能源属性、人机属性和交通供给属性，这三个属性和数字化紧密相连。
能源属性：作为能源的载体，充电桩需要实现能源的数字化管理和控制，以满足充电需求并优化能源利用。
人机属性：为了保障安全操作，充电桩需要进行数字化管理，包括安全措施、用户界面和交互等方面的数字化。
交通供给属性：充电桩与交通结合紧密，因此，充电桩的数字化转型也需要考虑交通供给的数字化，以实现更高效的充电服务和交通流动。
具备这三个属性的数字化是充电桩行业未来发展的长期需求。通过数字化转型，充电桩可以实现能源的高效利用、安全操作和交通供给的优化，进而推动充电桩行业的发展和提升。
中国财富网：在充电桩的新基建发展中，如何实现充电桩的能源数字化、人机操作化和交通供给的数字化，以满足未来长期发展的需求和解决行业面临的问题？
温家鹏：充电桩作为新基建的重要组成部分，需要实现能源数字化、人机操作化和交通供给的数字化。充电桩必须成为一个能源、人机和交通的载体。对于充电桩来说，它的三个属性是必不可少的：能源属性、人机操作属性和交通供给属性。为了实现充电桩的长期发展需求和解决行业面临的问题，我们需要解决这三个方面的数字化挑战。
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