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                電動汽車:充電之考
                發布時間:2020-03-27     閱讀:1073 次     來源:轉自-- 能源評論?首席能源觀(原創 劉永東)

                電動汽車作為我國戰略性新興產業,經過近10年的努力,已經取得了重大突破;充電設施作為電動汽車普及的重要保障,也得到快速發展。3月4日召開的中央政治局常務委員會會議,明確提出要加快5G網絡、數據中心等新型基礎設施建設進度。充電樁作為“新基建”的重要內容,得到業界高度關注。


                在“十三五”即將收官之際,需要我們認真總結過去的經驗教訓,思考收官之年應在哪些方面實現突破,才能讓電動汽車充電從能夠充上電到方便充上電轉變。



                充電設施建設取得重大成績


                2008年北京奧運會配套新能源汽車示范運行開始,我國電動汽車充電設施逐步得到發展,成為電動汽車產業發展中的重要一環,保障了電動汽車從示范運行到產業化初期的轉型發展。


                建立起完備的電動汽車充電設施政策體系。2014年國家出臺《關于加快新能源汽車推廣應用的指導意見》,將“加快充電設施建設”作為推廣新能源汽車應用的第一任務。2015年國務院發布的《關于加快新能源汽車充電基礎設施建設的指導意見》中,將充電設施定性為城市新型基礎設施。隨后,國家發改委、工信部等四部委聯合發布《電動汽車充電基礎設施發展指南(2015-2020年)》,明確了充電設施與電動汽車協同發展的規劃目標。此后,國家相繼出臺金融保險、財政補貼、建設運營管理等各項配套政策,有力支撐了充電設施的建設和發展。






                建成世界最大規模的充電設施網絡。在京津冀、長三角、珠三角、京廣高速、京滬高速等地區已經形成充電服務網絡,建成了世界上充電設施數量最多、輻射面積最大、服務車輛最多的充電設施體系。


                明確了充電設施技術發展路線。充電設施的技術路線也逐漸擺脫了慢充、快充、換電等不同技術路線的搖擺,在《電動汽車充電基礎設施發展指南(2015-2020年)》指出,要加快建設適度超前、布局合理、功能完善的充電基礎設施體系。


                充電設備成熟度進一步提升,品質進一步加強。車樁兼容是保障能否充上電的重要體現,2015年開展的第一期全國電動汽車傳導充電互操作測試中,直流充電成功率幾乎為零,經過近幾年全行業的努力,車樁兼容水平逐漸增高,從2017年至今連續3年的互操作性測試結果來看,充電成功率已由2017年的91%增長至2019年的98%,充電兼容性獲得突破性進展。


                充電設施標準體系基本建成。我國充電設施標準體系共規劃標準153項,其中,規劃國家標準58項,行業標準60項,中國電力企業聯合會標準35項,覆蓋傳導充電、無線充電、電池更換不同充電技術。從2010年開始制定第一項充電設施標準開始,經過多年努力,截至目前,有效充電設施標準共63項,在編計劃項目63項。充電基礎設施的設計、施工安裝、運行維護、通信協議等標準體系初步建成。與此同時,推動中國充電技術標準國際化,先后在直流充電、充電漫游、換電等領域取得突破,“中國聲音”已經成為國際標準中的重要一方。


                形成了最具活力的充電設施產業生態。我國電力、電工、汽車、公交、石油、房地產、互聯網等行業都在積極開拓充電設施市場,初步形成了“互聯網+充電”的產業生態,充電與汽車銷售、金融保險、出行服務更加緊密。目前,充電設施保有量超過1萬臺的運營商有8家,占全國統計充電樁保有量 90.2%,成為我國充電運營服務網絡的主力。同時在各地區中小運營商茁壯成長,成為我國充電運營服務網絡的有力補充,據不完全統計,中小運營商全國上千家。


                充電痛點待解


                雖然我國充電設施建設已經取得了重大成績,但是行業也暴露出一系列問題,主要表現在:

                從運營商角度看,充電服務的商業模式尚未明晰,單靠充電服務作為主要收入的商業模式,遠遠不能支撐重資產的充電服務市場持續發展。充電站找地困難、成本高、專供電問題等長期困擾充電服務運營商。充電設施規劃布局不合理導致的結構性稀缺和公共充電樁利用率偏低同時存在,電動汽車充電引發火災等事件也影響者各方信心。




                從車主角度看,充電體驗差是最主要的不足。小區建私樁困難,存在風險隱患;充電互聯互通不足,軟件入口偏多,但實用性不足,尋找性能良好、油車不占位的充電樁困難;針對出租、共享、物流等特殊車型的充電需求還不能滿足,電動汽車使用成本低的優勢沒有得到充分體現。


                從設備制造商角度看,充電設備市場競爭慘烈,在沒有形成藍海的情況下,眾多參與方蜂擁而至,就已經形成紅海。劣幣驅逐良幣的現象依然存在,造成充電設備質量堪憂,為今后的長期安全可靠充電埋下了隱患。


                從電網公司角度上看,慢充雖然充電功率低,但是也存在充電時間、地點不可控的因素,老舊小區增容改造又受制于空間、費用支出限制。充電設施的大規模應用,必然對電網的規劃發展帶來新的挑戰。


                這些問題表明,我國的電動汽車充電設施發展還處于發展初級階段,屬于“跑馬圈地”粗放式的發展,還需要不斷進行產業升級和技術的快速迭代。


                便捷、智能和雙向互動成趨勢


                智慧交通、智慧城市和智能電網視野下,充電設施面臨新挑戰。電動汽車充電設施作為城市新型基礎設施,是智慧城市重要的組成部分;充電設施作為電動汽車能源供給的提供方,正面臨以電動化、網聯化、智能化、共享化為特征的新能源汽車技術轉型發展;同時,充電作為智能電網應用的重要對象,也需要將充電設施納入智能電網一體化考慮。下一步,充電設施的發展應把握以下趨勢:


                一是建立適應不同充電需求的立體充電服務網絡體系。應堅持市場導向發展充電設施技術路線,我國國情決定了我國電動汽車和充電設施的多樣性和復雜性,全國統一的充電技術路線不能適應各個充電場景下的充電需求,私人車、出租車、物流車、公交車的充電需求不同,帶來了充電技術路線的不同;一線城市與二三線城市的充電需求不同,帶來了充電設施規劃布局的差異;高端品牌和大眾普通品牌電動汽車充電需求也不盡相同,帶來了不同充電技術的不同適應性。傳導充電、無線充電、電池更換都有著自己適應的細分市場,應允許探索、充分競爭,由市場決定、政府引導最后的技術路線。




                二是發展快捷、便捷、智能的新型充電解決方案。應堅持用戶為主的原則,充電服務體驗、充電服務質量、充電安全將成為下一步充電市場建設和發展的考核指標。要以提高充電服務體驗、提升充電服務質量、保障充電安全為目標,分析把握充電技術下一步的發展趨勢??s短充電時間需要我們大力發展大功率充電技術;無感充電體驗、簡化統一充電接口需要我們發展無線充電技術、小功率充電技術;實現跨平臺充電需要我們建立充電漫游互聯互通技術體系;安全可靠充電,需要我們加強充電電氣安全、信息安全等技術。更加快捷、更加便捷、更加智能的充電體驗將是下一步充電技術的發展趨勢。


                三是要將充電設施與電動汽車發展、智慧交通和智慧城市建設結合起來。充電作為電動汽車的電能供應方,需要和汽車的電動化、網聯化和智能化發展趨勢結合起來,當電動汽車已經能夠自動駕駛時,自動充電也將成為一種標配。充電設施作為城市的能源體系的一部分,也應在智慧城市的建設發展中扮演重要角色,要站在智慧交通和智慧城市的高度,將充電設施與城市交通設施建設、電網設施建設、城市規劃更加緊密結合起來,統籌車流、人流、停車、充電需求,科學合理布局充電設施。


                四是大力發展電動汽車充放電雙向互動技術,重新確定充電服務運營商定位。要站在能源體系的架構下發展充電設施,不僅將電動汽車充電作為能源負荷來看待,也要將電動汽車放電作為能源提供方來看待。要把電動汽車充放電納入能源服務范疇,現在的電動汽車充電服務商應轉型成為能源系統提供商,既作為負荷商,參與電力需求響應,也應成為能源提供商,通過虛擬電廠,進入電力市場,參與電力交易,實現運營商身份的華麗轉身。


                五是以國際視野深入參與國際標準化工作。電動汽車作為具有國際競爭特點鮮明的產業,決定了我們發展充電設施不可能閉關自鎖。隨著近年來我國電動汽車和充電設施實力的增強,我國企業加速進軍海外市場,國際標準化工作將在今后國際市場競爭中發揮越來越大的作用,這就需要我們既要重視將國際先進標準引入采標,同時,也要積極參與國際標準化工作,爭取貢獻中國技術方案,將中國技術納入國際標準中,成為充電設施技術方案的提供方,參與國際標準的“全球治理”,助力我國電動汽車和充電設施的國際化水平提升。


                過去,我們主要關注如何加快充電設施建設上,經過近10年努力,這一任務已經基本完成,解決了充電設施有無的問題。下一步,隨著電動汽車逐漸成為汽車保有量的主力,充電將成為老百姓日常生活中的重要任務。我們希望能夠方便就近找樁,充電樁的規劃布局進一步科學;我們希望找到充電站就能充上電,油車占位、設備故障等問題不復存在;我們希望快捷安全充電,充電時間進一步縮短;我們希望下雨天不再尷尬,自動充電早點實現;我們希望智能充電,不掃碼、甚至充電漫游走天下真正實現;我們希望能為能源轉型發展做貢獻,新能源車用新能源電,不僅能充電少花錢,甚至能發電掙錢。面對下一個10年,充電設施應實現便捷、智能和雙向互動充放電,讓我們早點體會到新能源汽車科技革命的優勢和充電設施助力能源革命的轉變。

                作者系中國電力企業聯合會標準化管理中心主任、能源行業電動汽車充電設施標準化技術委員會秘書長


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