科创中国
智慧物流园区新能源车充电关键技术
成果类型：: 新技术
发布时间: 2022-10-17 10:24:53
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：四川成都市| 用户788992 | 2023-01-04 11:27:42
物流园区新能源车仅能根据剩余电量估算续航里程，无法实现考虑实时环境的电量精准预测，导致“新能源车充电盲”；物流园区现有充电桩对新能源车充电感知、监控能力差，无法为有序充电规划提供信息支撑，导致“新能源车充电乱”；物流园区无法实现新能源车充电故障的自动巡检与充电风险智能判别，导致“新能源车充电危”。
针对上述问题，中南大学与威胜集团有限公司强强联合，开展智慧物流园区新能源车充电关键技术攻关。所取得的成果突破了核心理论，发表Nature、Energy and Building、Sustainable Cities and Society等本领域顶级期刊SCI/EI论文89篇；攻克了关键技术难题，申请国际PCT专利6项、授权国家发明专利75项，开发3款核心产品（智能电表DDZY102-J、智能充电桩WSJ-F2和智能机器人WS-RXJ03）；入选湖南省两型产品政府采购目录，获中国仪器仪表科学技术一等奖、湖南省新能源科学技术进步一等奖和湖南省专利奖等省部级与行业科技奖5项。
针对物流园区新能源车“充电盲”、“充电乱”与“充电危”等技术瓶颈，项目团队开展了智慧物流园区新能源车充电关键技术研究，取得了创新技术体系。
创新点1：针对“充电盲”难题，发明了智慧物流园区新能源车电量预测
①构建了面向智慧物流园区新能源车充电的电池能量耗散数字孪生框架，能够精准还原新能源车在复杂物流环境下的多种电池运行工况，实现新能源车对不同园区环境的高精度感知；②建立了复杂园区环境-电池工况关联模型，实现多种园区环境下的电池工况强相关要素提取和能耗量化；③发明了基于“多分辨率预测+优化集成”新思想的物流园区新能源车剩余电量预测技术，实现高分辨率波动信息和低分辨率趋势信息的有效兼顾，达到电量实时预测和充电有据。
该创新技术将美国麻省理工学院EAA、美国阿贡国家实验室EM-KF、德国亚琛能源研究中心FCRNN等电量预测系统的精度提升10.56%~50.91%，最大超前预测时间延长0.5h~1.5h，相比现有技术将超前预测时间提升1.3~2倍【附件4】。
众所周知，发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，也是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。在国家政策与市场需求的双轮驱动下，新能源物流车的发展势如破竹。公开数据表明，目前国内物流车保有量约2000万辆左右。其中，新能源物流车保有量已超过50万辆。统计数据显示，近年新能源物流车销量忽高忽低，2020年起迎来增长。随着我国居民购物理念的改变，电商持续升温，城市配送业务发展迅猛。该创新技术将美国麻省理工学院EAA、美国阿贡国家实验室EM-KF、德国亚琛能源研究中心FCRNN等电量预测系统的精度提升10.56%~50.91%，最大超前预测时间延长0.5h~1.5h，相比现有技术将超前预测时间提升1.3~2倍
本项目牵头单位中南大学是国家双一流建设A类高校，拥有“交通运输工程”一级学科国家重点学科，交通运输工程学科在软科世界排名前100强。
中南大学在交通运输工程领域建有国家2011计划首批协同创新中心、国家地方联合工程研究中心、教育部国际合作联合实验室、教育部重点实验室、湖南省重点实验室等国家及省部级研究平台10余个；先后获国家科技进步特等奖、国家科技进步一等奖、中国专利金奖、湖南省科技进步一等奖等省部级以上科技奖励60余项。中南大学情况详见：#。
目前国内的充电桩市场分散，头部企业还未出现，百家争鸣阶段，而市场需求量巨大，电动车是城市发展进程中的必然产物，电动车保有量稳固增长，古人云“兵马未动，粮草先行”，电动车配套的充电桩建设步伐亦愈发迅速，并且充电桩盈利模式很清晰，此业态符合国务院倡导的内循环经济，目前国际形势复杂。通过核心专利技术为行业提供整套充电解决方案，充电业务已覆盖200多座城市，辐射全国2690个社区及单位，充电桩安装数量达12000台，12万个插座同时在线提供便捷的充电服务，服务用户数近百万人，预估市场占有率达16%。叮叮智能通过优化拓展和运营方式，逐渐组建起全国性联动的运营网络，实现精细化运营、规模化运营，成为行业引领性品牌企业。立足中原核心，拓展全国市场，加快成为行业内头部企业。
本成果可具有有较好的盈利能力和成长能力。该项目成果已经完成产品研发，建议进一步加快新能源与高效节能产品注册证获批，以及产业化企业的落实。建议该成果优先在长三角、珠三角、京津地区转化，以技术入股（优先考虑）或技术转让的方式进行合作。
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