直流微网的进击：抢险现场“零感供电”，城市充电调度自如｜追寻新质生产力

徐州开发大厦外立面。陈炳衡/摄

本报（chinatimes.net.cn）记者李未来 陈炳衡 徐州摄影报道

7月29日下午，徐州一处模拟地质灾害抢险现场，一台形似小型装甲车的履带式移动能源站正为应急照明设备和抢险工具提供电力。这台设备在半小时前刚刚抵达，从卸车到接线供电，整个过程不到十分钟。现场工程师告诉《华夏时报》记者，过去这种情况下只能靠柴油发电机，轰鸣刺耳、黑烟滚滚，还得专人值守加油，而眼前这台设备安静得几乎听不到声音，屏幕上显示剩余电量还够支撑整个夜间作业。

8月3日，国家发展改革委、国家能源局联合发布《新型电力系统建设“十五五”规划》，明确提出到2030年初步建成新型电力系统，实现28亿千瓦以上新能源高水平消纳，建成可支撑超过1.1亿辆电动汽车出行的充电基础设施网络。国家能源局同日公布的数据显示，截至2026年6月底，我国电动汽车充电基础设施总数已达2305.7万个，同比增长43.2%。

从抢险现场的“零感供电”，到城市充电站的智能功率调度，再到机场货运区的兆瓦级补能枢纽，《华夏时报》记者近期深入江苏徐州调研，看到一项名为“平台化直流能源网”的技术正在从图纸走向现实。系统综合效率达到98.5%，线缆建设成本降低50%，配电距离可经济延伸至2000米。这是一场从“粗放”到“智能”的能源基础设施变革。

智能功率调度破解“过载困局”

在江苏徐州经济技术开发区，一座占地将近2000平方米的充电站日夜运转。这里是徐州徐工环境技术有限公司（后称：徐工环境）运营车辆集中充电项目的现场。2025年2月投运以来，这座小站承担着周边数十辆环卫电动车的日常补能任务。

徐工环境。陈炳衡/摄

记者在现场看到，充电站内整齐排列着15台直流快充桩，其中2台240kW双枪桩和13台120kW双枪桩分别对应不同车型的充电需求。与常见充电站不同的是，这些设备并未配备庞大的交流配电柜，而是通过两台800kVA中压直挂大电源直接接入10kV电网，将高压交流电直接转换为800V至1500V直流电，输出至公共直流母线，所有充电桩从这条公共的直流母线上直接取电。

“传统充电站需要先通过变压器降压，再通过低压配电柜接入充电桩，每一台充电桩内部都要进行AC/DC转换，每一次转换都会带来能量的损失。”项目施工方工程师王文翔指着母线柜向记者介绍，“现在我们省掉了中间环节，系统效率可以达到96%以上，比传统方案高出六到八个百分点。就初期投资成本来看，这套系统的线缆成本可以降低50%，因为直流输电只需要两根线，而且直流输出电压高，相同功率下，输出电流小，相应的电缆线径可以缩小。”

然而，高效背后潜藏着另一重挑战。该项目箱变额定容量有限，如果所有车辆同时满功率充电，总负荷必然超出安全阈值，可能引发跳闸甚至设备过热老化。记者了解到，国内不少早期充电站正是因此被迫限制功率或增容改造，代价高昂。

徐工环境项目的破解之道是一套智慧能量管理平台。系统实时采集箱变负荷、各桩充电功率及每辆车的电池电量状态，当总负荷逼近上限时，自动调低高电量、低优先级车辆的充电功率，优先保障急需出车的环卫车辆满功率充电。一旦负荷超标，系统会快速限载兜底。

“这套调度逻辑既考虑了设备安全，也兼顾了作业调度。”王文翔给记者算了一笔账：如果按传统思路增容，需要新增箱变和高压线缆，投资至少上百万元，还不算施工周期。而现在通过智慧能量管理系统调控，不新增任何硬件，就解决了过载问题，还延长了配电设备的使用寿命。

记者在现场看到，正值下午交班时段，陆续有环卫车驶入充电站。大屏上实时显示总负荷和每台桩的功率分配，部分车辆的充电功率已从120kW动态下调至60kW，而系统仍保持稳定运行。工作人员说，这样的智能调控每天要执行几百次，司机几乎无感知。

立面光伏拓展绿色空间

离开徐工环境，记者来到位于徐州市泉山区的一座商务写字楼——开发大厦。这栋大楼的外立面与周边建筑明显不同：南侧外立面墙上嵌满深蓝色光伏组件，在阳光下格外醒目。

2025年11月，开发大厦光储充一体化项目建成投运。项目利用625Wp组件343块，装机容量214.375kWp，配套375kW/1000kWh储能系统和4台120kW双枪直流快充桩。光伏、储能、充电桩共同接入一条850V的直流公共母线，形成独立的直流微网。

“项目最大难点是屋顶面积不够。”王文翔告诉记者，如果只靠屋顶安装光伏，发电量远达不到预期。团队创新地采用建筑南立面光伏方案，将组件铺设在大楼外立面，既不影响采光和建筑结构安全，又额外增加了可观的装机容量。“我们做了专门的防水、防雷和荷载验算，兼顾了美观和安全。”

这种“立体化”光伏的开发思路，为城市高密度建成区的分布式光伏推广提供了新样本。而直流母线技术则让光伏发电、储能系统和直流负载用电之间实现了高效协同——光伏发出的直流电直接供给直流负载（直流充电桩、LED照明系统、直流空调、直流机具等）或存入储能系统，无须反复转换，损耗大幅降低。

在距离开发大厦约十公里的鼓楼区半导体产业园，更大规模的光储充一体化项目已于2026年4月建成。项目光伏组件达1654块，单块功率710Wp，总装机容量1174.34kWp，配套500kW/1000kWh储能和3台120kW双枪直流快充桩。

另一个值得关注的细节是线缆选材。园区充电桩距储能设备较远，若采用传统交流四芯铜缆，造价极高。设计方改用两根直流电缆，不仅芯数变少，且因直流高电压、低电流的特性，可以用铝芯替代铜芯，材料成本节省约三成。记者在现场看到，线缆沟内一黑一红两根直流缆平铺敷设，简洁而规整。

“直流输电距离可以拉到一两公里，经济性依然优于交流。”王文翔解释说，这为沿路铺设分散式充电桩提供了可能，特别适合工业园区、物流园区等场景。

兆瓦级直流超充站支撑“零碳枢纽”

如果说环卫充电站和楼宇项目是直流微网的“轻骑兵”，那么昆明长水机场重卡超充站则是当之无愧的“重装部队”。

2025年底，由苏成（江苏）能源科技有限公司承建的这座超充站正式投运，专为机场建设中使用的电动挖掘机、电动自卸车、电动压路机等电动重卡提供补能服务。记者从图纸上看到，在施工核心作业区边缘，5台大型直流充电桩一字排开，其中4台功率达330kW，1台达360kW，总装机1680kW。与普通乘用车充电桩相比，这些设备枪线更粗、桩体更高，充满一辆重卡仅需40至60分钟，较常规充电提速50%以上。

10kV AC直供MW级平台化直流电源。陈炳衡/摄

站内核心设备是一台10kVAC直供1.6MW级中压直挂电源，它将机场10kV高压交流电直接转换为850V直流电，注入公共直流母线，所有充电终端从母线取电。整个链路只有一次交直流转换，从根本上规避了传统方案“10kV降压—配电—整流—充电”多级变换带来的能量损失。

“长水机场海拔高、昼夜温差大，对设备可靠性要求极高。”苏成（江苏）能源科技有限公司负责人王洁向记者介绍，充电桩支持零下20摄氏度到50摄氏度宽温域运行，防护等级IP54，能应对高原多变气候。她指着桩体内部说：“这里没有复杂的交流配电模块，结构更简单，故障点也少。”

效率账同样可观。据现场实测，800V直流供电的线损率约为4.15%，而同等容量下的380V交流供电线损率高达31.85%，二者相差27.7个百分点。这意味着同样的电费支出，直流方案能让更多电量真正充进电池。线缆成本方面，采用双芯铝缆替代四芯铜缆，材料成本节省约三成。

记者注意到，超充站预留了光伏和储能接入端口。“未来这里可以接入机场屋顶光伏和储能电池，形成完整的光储充一体化系统，进一步降低运营成本，提升绿电占比。”王洁表示，该项目是“零碳机场”建设的重要组成部分，也为国内机场货运电动化提供了可复制的样板。

苏成能源党建负责人胡忠敏向记者介绍，长水机场项目不仅是技术工程，也是企业践行“双碳”使命的重要实践。“我们党支部全程参与了项目攻坚，从前期勘察到后期运维，党员骨干始终冲在一线。在高原环境下连续作业两个月，没有一个人退缩。”她告诉记者，该项目已纳入公司“党建+新能源”示范工程名录，成为企业以党建引领技术创新的典型案例。

未来移动能源站

固定场站之外，离网、移动、应急等场景的电力保障需求同样旺盛。在苏成（江苏）能源科技有限公司的产品展示区，记者见到了一台智能多功能履带式移动能源站。

履带式移动能源站。陈炳衡/摄

王洁向记者详细介绍了这款产品的技术参数：配备522kWh超大容量电池，可根据需求扩展至1044kWh，支持250kW双向交直流转换和100kW~200kW光伏直流接入，可与折叠式移动光伏电站配套使用。履带式底盘赋予其全地形通过能力，可快速抵达油田矿山、野外工地、应急抢险等无电区域。

“这台设备和我们长水机场的超充站属于同一技术平台，都是基于公共直流母线架构。”王洁说，“不同的是，机场是固定式，这个是移动式，把直流微网技术装到了履带上。”她告诉记者，油田矿区、农业生产、应急补能等场景中，这类设备正逐渐替代传统柴油发电机组——零燃料、零噪音、免维护，成本回收周期缩短至数年。

新能源基础设施的规模化发展，也带动了消防安全产业链的快速成长。记者在江苏克林斯曼安全技术有限公司的生产车间看到，各类定制化灭火装置正批量下线。公司总经理王惠存在车间里向记者介绍了多款产品。“针对保障小型，可移动电力设施运转，传统手提灭火器反应太慢，等发现时火势已经失控。”他指着一台非储压客货舱自动灭火装置说，“这套设备无需高压钢瓶，温度超标即自动喷淋，可在不打开门的情况下窒息灭火，避免供氧助燃。安装后再担心长时间工作自燃。优点在于无压力，免维护，自动探测自动灭火。”

针对数据机房密集化、微型化趋势，2U机架式全氟己酮灭火装置嵌入标准机柜，3秒内快速喷放洁净灭火剂，不腐蚀服务器主板和线路，已在多地AIDC机房和政企微型机房部署。在矿山、油田等特殊工况下，防爆抗震的矿车灭火装置覆盖宽体矿卡、无轨胶轮车、单轨吊等全品类，非储压水基灭火装置常态零压储存，杜绝高压渗漏隐患。

在储能安全领域，非储压全氟己酮灭火装置可内嵌电池包内部，从电芯源头阻断热失控蔓延，小至家用储能柜、大至集装箱储能舱均可按需排布，为快速增长的电化学储能市场提供了精细化消防保障。

“储能消防和车辆消防有一个共同点：火情发现越早、处置越快，损失越小。”王惠存说，“我们把十年积累的探测和喷淋技术移植到储能场景，目前已经形成了从电池包到整舱的全覆盖产品线。”

从直流微网的技术突破，到光储充一体化的场景拓展，再到移动能源站和定制化消防设备的配套成熟，一条贯穿“发、储、输、用、防”全链条的未来能源产业生态正在形成。记者调研所到之处，看到的不仅是设备和数据，更是一个从“跟跑”到“领跑”的产业升级故事。正如王文翔在采访结束时所说：“以前这些技术都在实验室里，现在它们在路上、在楼上、在机场，真正跑起来了。”在新型电力系统建设的大框架下，每一座充电站、每一栋光伏楼宇、每一台移动能源站，都在为能源转型写下现实的注脚。

责任编辑：李未来 主编：张豫宁