新能源汽车及其充电网络如何突破和发展？

 

7月2日，国家能源局电力司副司长童光毅表示，由能源局牵头制定的电动汽车充电设施发展规划将于近期发布。该规划的正式名称为《电动汽车充电基础设施指南》，这意味着新能源汽车发展第一大障碍——充电设施将很快有专门政策。

 

再据此前消息，电动汽车充电基础设施的规划的总体目标是到2020年实现500万辆新能源汽车发展目标为预判，总体设想是充换电站数量达到1.2万个，充电桩达到450万个。但业内预测，如果新能源汽车累计产销量将超过500万辆。按照一辆车对应1个慢充、0.2个快充计算，预计至2020年将会催生500万个慢充和100万个快充的市场规模。

 

除此了政策支持，能源局等部门未来还将按照国务院领导的意见，专门成立一个电动汽车充电基础设施联盟，“抱团”推进基础设施在全国各地的建设和应用。另外，今年同时推进的还有电动车充电国家标准的修订。

 

结合国内新能源汽车产业发展的基础，以及当前的商业化进度，依托更为清晰具体的产业政策支持，新能源汽车及其充电网络将可能出现新的突破和发展格局。

 

1大趋势

 

电改的开放为充电设施取得售电牌照提供机会，从批发零售电力差获利。能源互联网热潮下，充电站经营上有望从单纯的充电服务向数据服务、信息服务等模式转变。

 

中国新能源汽车产销量迅猛发展，2015年预计产销量超过20万量。新能源车的发展依赖与充电设施的完善。“以车带充，以充带车，车充联动”成为新能源车大发展的核心。

 

目前高速公路沿线的充电设施仍然由国网南网主导，潜在发展空间将为充电设备企业带来大量订单。而目前城市充电设施已经开发，吸引众多企业参与建设运营。新能源车的趋势是决定充电设施发展的最终动力，而国家和地方也正在积极出台政策鼓励充电设施的建设。

 

其次，充电网络的盈利模式打破藩篱，日趋清晰。由于短期内使用量未完全充分，充电设施依赖财政补贴、无偿划拨充换电设施建设场、以及征加服务费的方式实现盈利。而电改的开放为充电设施取得售电牌照提供机会，从批发零售电力差获利。能源互联网热潮下，充电站经营上有望从单纯的充电服务向数据服务、信息服务等模式转变。

 

最近一年多里，国内外各企业抢滩布局充电设施蓝海。面对充电设施建设，部分企业实行互联网免费策略，如中有像特锐德[10.00% 资金 研报]和万马股份；而部分企业实行稳健的经营，追求现金流回报，如易事特、奥特迅、泰坦能源技术等。但是实现“车联网+桩联网+互联网”三网融合是参与企业未来共同的追求。

 

2共识与风险

 

 

国网目前已经建成的400 余座充电站几乎没有盈利项目，基本处于全线亏损状态；南方电网在深圳建成7座充电站，年亏损达1300 万元。充电站服务能力受充电时间影响，日充电车辆有限。

 

（一）、充电桩、快速充电站是当前共识：

 

新能源汽车充能设施有两个思路：充电与换电。顾名思义，充电即为对新能源汽车进行电力充能；而换电则为对新能源汽车更换电池。

 

目前新能源汽车销售时自身配备电池，不同品牌新能源汽车的电池在电极材料、电池组块模式、BMS 系统等多个方面有较大差距，使得推行换电模式有很大局限性。充电设施一般包含充电机与充电桩，对设施有一定数量要求。一般而言，充电机为高压直流充电设备，充电桩为220V/380V 交流充电设备。充电机特点在于适用于各种大小车辆，基本可以实现1 小时内完成充电工作；而充电桩一般只服务轿车，且充电时间较长。快速充电站通常主要由充电机组成。由于设备功能差异较大，因此要求充电设施在设计规划时应当对其服务对象有详细考察调研。

 

（二）、并行发展快充慢充

 

充电模式主要分为两种：慢速充电和快速充电。

 

慢速充电一般都采用小电流的恒压或者恒流模式，能够降低电池充电过程的发热量，延长电池的使用寿命，但所需时间较长，通常充电时间为5—8 h，甚至长达10—20 h。较长的充电时间必然对场地提出更高要求，因此慢速和常规充电只适合在停车场、家庭车库等车辆长时间停放的场合使用，同时这部分工作也主要由充电桩完成。

 

快速充电是采用大电流对电池进行充电，将主要由充电机完成。充电时长一般为20min—2h。这种充电方式使电动汽车在较短的时间内重新获得电能，解决了慢速和常规充电时间过长的问题，是电动汽车推广使用的关键所在。

 

但是快速充电必然给电池使用寿命、配电系统与安全性问题提出更高要求，对充电站的建设与运营造成一定困难。在实际铺设充电装臵的时候，应该结合需求的不同，平衡成本和效率的考虑。比如在城市内的私人家庭和公共场所，车辆停留时间较长，可以选用成本较低充电时间较长的慢充装臵。但高速公路沿线，更适合发展即充即走的快充装臵，哪怕牺牲部分经济利益。

 

（三）商业化的现实挑战

 

问题主要集中于目前使用量不足与场地要求较高等。

 

充电设施未来将作为基础设施推广，同其他的基础设施一样，涉及到了占用土地、资源等问题。在城市中，场地的面积与条件有限，充电设施尤其是充电站的选址尤为重要；而在城市外的道路上，需要足够数量充电站来解决新能源车续航能力短的问题。另外，考虑到充电站投资建设成本较高、容量要求高，因此充电站的前期选址与定容尤为重要，将直接影响后期充电站的运营效益、服务质量与电能供给等。

 

A、充能设施建设除考虑新能源汽车充电便利等因素外，自身要求也很高。建设本身必须满足“三通一平”，即水通、电通、路通、场地平整等，场地选址难度很大，这对城市内建设充能设施提出极大挑战。

 

充电设施是一种大规模用电设施，其建设需要考虑对配电系统的影响，如电网改建、网损、节点电压偏移等；另外，充电站是一种公共交通服务设施，其地位相当于传统加油站。综合以上因素，充能设施的建设需要妥善考虑，要尽量减小充电站对配电系统不利影响的前提下，为更多车辆进行服务。

 

B、新能源汽车保有量制约充电服务盈利，成本较高制约服务能力。

 

我国新能源汽车近两年快速发展，但是整体保有量仍然不足。据中国汽车工业协会发布的数据，2014 年新能源汽车生产7.85 万辆，销售7.48 万辆。目前新能源汽车的保有量不足10 万辆，用户匮乏给充电站盈利带来很大困难。而充电站需要配备大量充电值守人员，导致人工运营成本较高，效率偏低，盈利较难。国网目前已经建成的400 余座充电站几乎没有盈利项目，基本处于全线亏损状态；南方电网在深圳建成7座充电站，年亏损达1300 万元。充电站服务能力受充电时间影响，日充电车辆有限。

 

由于快充模式下也需要数十分钟至数个小时才可将新能源汽车充满电，因此大部分充电站的充电设施是按照服务3—4辆车进行配臵，如果一座充电站配备30 台充电机，那么也仅仅能服务100 余辆车辆，利用效率较低。而充电桩优势在于对人员要求较低，可以实行无人服务模式；但是充电桩一般为慢充，耗时较长，一般服务车辆少于充电站。

 

C、无论充电桩还是充电站，前期投入较大，少则数万，多则数百万，高额的建设成本造成充电设施成功运营风险较大。城市内由于用地紧张，满足“三通一平”地点较少，难以选择一个适合地点进行集中式充电站建设，更适合将一个充电站转化成若干充电桩进行分布式建设；市内新能源汽车用户使用规律、停放地点及时间等更加规律且具体，分布式充电桩更加贴近用户，能对用户具体需求进行服务规划；城市规划变化更加频繁，充电桩灵活建设的特性也适合“桩随车走”的新能源汽车要求；新能源汽车在市内行驶距离一般较短，对快速充电等服务要求不高，充电桩基本可以满足用户需求。

 

综合分析，分布式充电桩所具有的土地占用少、成本低、建设周期短等优势可以在城市内充分展现出来，避免了传统充电站建站的种种缺陷。目前城市内充电桩数量仍然不足，存在一定程度“有车无桩”的现象，这影响到用户购车的积极性与使用体验。充电桩建设在部分地区会以安全性问题、供电设施容量不足、影响小区电网运行等理由受到干涉，同时私人充电桩在安装时没有相关政策指导或政策表述模糊，也在造成了充电桩推广不利的局面。城市外与城市内情况有较大不同，由于目前新能源汽车续航里程较短，一般在200km左右，因此较远路程中必须在一定距离内配备充电设施，同时由于长途旅行的特点，充电时间不宜过长。因此，集中式充电站更适合长途旅行中的新能源汽车充电。

 

集中式充电站面临的最大问题仍是盈利问题，上文已经提到，新能源汽车保有量不足是制约充电站盈利的最大因素。从实际情况来看，京沪高速沿线充电站在春节期间每天能有三五辆车进站充电，而其他时间的利用率更低，有时连续多天无车进站，而充电机维护和工作人员的投入都是必要开支。同时， 由于大部分充电站仍处于试用阶段，相关服务并不完善，给用户造成较大麻烦，这也影响到用户使用充电站的意愿。

 

综合以上情况，城市内更适宜分布式充电桩为主、集中式充电站为辅的建设模式，但是要进一步对充电桩进行详细规划，贴近用户需求；城市外由于时间、路程等因素，更