2017年,在黨中央、國務院領導的決策部署下,各有關部委的積極推動下,在各地方政府政策措施、加強監(jiān)管督導等因素促進下,在全行業(yè)的積極努力下,我國新能源汽車銷量、充電基礎設施保有量繼續(xù)保持快速増長,充電設施的發(fā)展有力支撐了新能源汽車推廣應用。
2017年,我國充電基礎設施發(fā)展繼續(xù)向好,有進步、有挑戰(zhàn),主要體現在以下幾方面:
充電基礎設施產業(yè)有進步。一是汽車企業(yè)對充電技術、充電服務的認識有提升,主動參與到充電設施建設運營中,助力提升充電服務能力;二是充電設施互聯(lián)互通標準升級基本明確了改進要求,運營商重視運維能力,充電用戶體驗提升,各運營商接到的客戶投訴大幅降低;三是運營商積極探索商業(yè)模式,充電運營行業(yè)的生態(tài)模式發(fā)生變化,充電收入占運營商營業(yè)額占比有所下降,增值業(yè)務逐漸融合,產業(yè)盈利能力有所提升。
充電設施產業(yè)發(fā)展環(huán)境有待改善。2015年以來,國務院、國家有關部委陸續(xù)發(fā)布了推動充電設施發(fā)展政策措施,政策體系覆蓋建設用地、電力接入和電價、設施建設和運營、互聯(lián)互通等多個方面,有力引導充電設施建設和產業(yè)發(fā)展。但是,部分政策尚未落地,建設用地取得難、充電樁補貼獲取難、供電設施占充電站總投資比重大、公共停車場和居民區(qū)建設充電設施難、燃油車占位等問題仍未有效解決。
充電設施安全仍需要行業(yè)重點關注。安全是產業(yè)發(fā)展的基礎,汽車企業(yè)、充電運營商、設備制造商、第三方檢測認證機構共同努力有效提升了產品的安全性能,但是在安全管理方面仍存在漏洞,一是存在使用物理手段偷電行為,二是存在設備被故意損壞情況,三是部分實力較弱的運營商未配備必要的充電站點消防設備。充電信息安全防范目前仍是行業(yè)面臨的重點課題之一。
充電設備質量品質要大幅提升。隨著2015版新國標的發(fā)布,中國電動汽車充電基礎設施促進聯(lián)盟(中國充電聯(lián)盟)啟動充電設施標識管理(檢測、認證)、評定、發(fā)布等促進行業(yè)自律的工作,充電設備制造產業(yè)的進入門檻有所提高,新建設施產品質量得以提升。但是仍存在不同企業(yè)對充電標準理解不統(tǒng)一,設備可靠性、耐久性不足,設備兼容性不高、插充不便、早期充電設備改造難等問題,影響了用戶充電體驗。
國際交流與合作進一步加強。我國充電基礎設施產業(yè)發(fā)展總體上處于國際領先地位,但也要認識到我國充電設施產業(yè)面臨的諸多階段性難題。不同地域及新能源汽車市場衍生了不同的充電發(fā)展模式,2017年度,中國充電聯(lián)盟組織行業(yè)與日本、德國、挪威、俄羅斯等多個國家進行技術交流,并有一定的啟示和借鑒,中國充電聯(lián)盟作為國家充電設施的行業(yè)的代表,國際影響力得到提升。
(一)新能源汽車市場繼續(xù)快速增長
2017年,中國新能源汽車取得驕人業(yè)績,繼續(xù)引領世界新能源汽車發(fā)展。全年銷售新能源汽車77.7萬輛,同比増長53.3%,市場份額達到2.7%,比2016年提高0.9個百分點,顯現了由政策驅動向市場化發(fā)展強勁勢頭,我國新能源汽車銷量約占全球新能源汽車60%份額,截止2017年末,我國新能源汽車保有量超過170萬輛,約占全球保有量的55%。
2017年,新能源汽車市場有兩大特征。第一,由于私人購車、分時租賃、網約車等需求影響,新能源乘用車占比接近75%,占據新能源汽車主導地位,新能源汽車市場已經由商用車主導轉向乘用車主導;第二,由于動力電池技術進步較快,且成本大幅下降,新能源乘用車増長里程趨勢明顯,截止2017年末,新能源純電動乘用車公告車型363款,其中大于300公里續(xù)航的車型79款,占比21.76%,200到300公里之間車型108款,占比29.75%,200公里以上車型占比超過50%,300公里以上續(xù)航車型相比2016年翻了兩番。這兩大特征都將對充電基礎設施建設與運營產生重要影響。
(二)充電設施為新能源汽車發(fā)展做出積極貢獻
根據中國充電聯(lián)盟統(tǒng)計,截止2017年12月,公共充電樁保有數量21.4萬個,比2016年凈增約7萬個,月均新增約6000個,私人充電樁數量23.2萬個。公共充電樁和私人充電樁總量超過44萬個,車樁比低于4:1。
2017年充電運營行業(yè)發(fā)展的主要特點,一是充電樁的建設和運營仍保持較高的集中度,國網、特來電、星星充電、普天新能源等四大運營商的市場占比約為86%;二是充電樁建設增速放緩,充電樁月均增長數量由2016年的8000個下降為6000個,主要影響因素是運營商由重建設轉向重運營,提高充電設施利用率;充電設施新國標的升級改造、車輛的續(xù)駛里程増加和充電裝機功率的提高,一定程度緩解了充電難狀況。但是,充電難的總體態(tài)勢并未根本改變,充電難、充電體驗差、投資效益不佳的矛盾仍然突出。
從全球看,中國仍保持充電設施建設運營數量第一的地位,公共充電樁總量約為位于第二位的美國的4倍。充電設施為中國新能源汽車引領世界新能源汽車潮流提供了重要支撐。
2017年,在我國繼續(xù)保持新能源汽車世界第一的市場地位同時,中國也成為充電基礎設施發(fā)展最快的國家,中國充電基礎設施公共類充電設施保有量全球第一。
(三)基礎設施是關鍵因素和當前短板
新能源汽車大面積普及涉及四大課題,一是續(xù)駛里程,二是購車成本,三是充電關鍵技術突破,四是充電設施合理化布局及便利性。隨著動力電池和整車的技術進步,以及產銷規(guī)模不斷擴大,解決里程和成本的問題基本有了時間表,充電時長的問題解決路徑基本明確,但充電便利性問題涉及面廣,多重因素相互制約,隨著新能源汽車由推廣應用進入到市場化普及階段,充電便利性的短板進一步凸顯。
所謂充電便利性具體而言包括三大方面,第一,充電設施布局是否合理性,與充電需求匹配度,第二,充電樁是否方便查找,第三,充電樁使用和支付是否便利。第一個問題主要涉及城市規(guī)劃與充電設施建設管理,充電設施建設涉及政府多部門,也是新管理領域,缺少相關流程、制度、標準和規(guī)范,政府履行職能無據可依,總體上處于摸索開展,因此,充電設施建設難、接電難、接電成本高、電價問題、油車占位等問題制約充電設施的合理布局和建設發(fā)展。第二個問題主要是信息的互聯(lián)互通,包括車-樁互聯(lián)互通、樁樁互聯(lián)互通,由于不同車企、運營商企業(yè)對信息開放互聯(lián)給用戶就解決便利性尚未形成基本共識,行業(yè)尚未形成信息交互分享機制和商業(yè)規(guī)則、各自利益問題及行業(yè)管理不足導致互聯(lián)互通難。第三個問題主要是產品技術和品質、信息平臺穩(wěn)定性、運營維護保障。
充電便利性是新能源汽車的一個固有需求,與充電技術、建設規(guī)劃以及政策、法規(guī)、標準體系相關,與用戶使用行為及不斷增長的便捷體驗相關,涉及產業(yè)鏈構建和發(fā)展效益,將成為長期伴隨新能源汽車發(fā)展過程的一個重要話題,需要采取更為系統(tǒng)的方法和綜合舉措來不斷改善,以加快問題的解決成效。反之,如果充電設施發(fā)展不平衡而停滯不前,將會成為新能源汽車的普及應用的重大瓶頸。
(四)全球新能源汽車和充電設施發(fā)展提速
從全球看,履行巴黎協(xié)定、促進減排和中國新能源汽車市場快速發(fā)展,促進了世界主要汽車市場向電動化發(fā)展的步伐。2017年,多國政府、組織發(fā)布了燃油汽車禁售時間表、或提上研宄日程,預計在全球范圍內電動化發(fā)展進程將比此前預期加快,2030年,預計新能源汽車在全球的普及率將超過30%。
多國政府加大了對充電基礎設施的支持力度,2017年初,德國政府出臺了2017-2020年撥款3億歐元支持充電基礎設施發(fā)展的補貼政策。計劃到2020年新增10000個交流充電樁、5000個直流快速充電樁,到2017年末,德國電動汽車保有量約12萬輛。挪威是目前世界電動汽車滲透率最高的國家,到2017年末,其電動汽車保有量市場份額接近10%。2016年,挪威政府在公共領域啟動了快速充電網絡建設計劃,在全國7500公里的高速沿線建設150座快充站,計劃2017年底完成。日本繼續(xù)實施對充電設施企業(yè)按成本的25%標準補貼政策,給予最高100,000日元(5946美元)標準充電站和500,000日元(29729美元)的快速充電站補貼。
在新能源汽車續(xù)駛里程普遍提高的趨勢下,大幅減少充電時間和提高便利性的問題已成為各整車企業(yè)和充電設施制造商、運營商共同努力方向,大功率充電技術、即插即充等技術開發(fā)、應用速度加快。
(五)意見和建議
要有效解決充電設施利用率低和充電不便利的矛盾,突破用地難、運營難等瓶頸,有效解決充電用戶找樁難、多運營商卡和APP、使用和支付不便利、政府管理手段不到位的問題,中央和各地方政府有關部門、充電設施產業(yè)、相關行業(yè)組織,應以全面提升新能源汽車充電基礎設施發(fā)展質量和水平、提升充電保障能力為目標,積極行動。
要努力貫徹新發(fā)展理念,推動提高充電技術水平,科學合理布局,加大政策支持力度,促進各有關政策、措施的有效實施,優(yōu)化充電設施網絡建設,為充電設施創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的良好環(huán)境。促進提高互聯(lián)互通水平,完善充電技術標準,加強行業(yè)自律,促進提高發(fā)展質量。
第二章 新能源汽車和充電設施產業(yè)發(fā)展總體情況
充電基礎設施是新能源汽車普及應用的保障,同時,充電設施的發(fā)展也取決于動力電池和新能源整車的技術進步、發(fā)展模式,取決于動力電池能量密度和倍率特性、整車充電技術平臺發(fā)展水平。為促進新能源汽車整體發(fā)展水平的提升,動力電池、整車、充電設施產業(yè)必須進一步融合,協(xié)同發(fā)展。
(一)新能源汽車產業(yè)趨近成熟
(1)發(fā)展現狀
新能源汽車產業(yè)經過近10年的市場推廣應用,產業(yè)鏈基本形成,動力電池、驅動電機等關鍵零部件形成規(guī)模化生產,產業(yè)趨近成熟。
乘用車實現規(guī)模化銷售。2017年,新能源乘用車銷售萬輛以上規(guī)模的企業(yè)達到16家,其中比亞迪10萬輛,北汽、長安超過5萬輛,前16家銷量占新能源乘用車總銷量接近90%。
商用車集中度提髙。2017年新能源商用車銷量近20萬輛,其中銷量過萬的企業(yè)為6家,6家占市場份額接近50%。
可供市場選擇的產品大幅增加。到2017年末,市場在售的新能源乘用車已接近90余款,相比2009年國家啟動新能源汽車推廣應用之時的不足10款增長了9倍,其中單一車型銷量過萬的有16款。新能源汽車續(xù)駛里程由推廣初期的100公里左右覆蓋到100至400公里甚至以上。2017年有三款中國品牌新能源車型銷量位列全球前十。
動力電池性價比進一步提升,出貨量全球第一。近10年來,中國動力電池產業(yè)經歷了以引進技術為主到自主創(chuàng)新的發(fā)展歷程,產業(yè)集中度提高,產品結構實現由以磷酸鐵鋰為主轉向磷酸鐵鋰和三元電池材料并存的調整,電芯比能量密度由5年前的80_100Wh/kg提升到180_220Wh/kg,成本由3元/Wh下降至1.0-1.3S/Wh,特別是在三元材料電池發(fā)展方面,中國與日韓電池綜合性能差距大幅縮小,單體能量密度可提升至240Wh/kg左右,循環(huán)壽命可達3000次,成本降至約0.9元/Wh。動力電池技術進步有力的支撐了新能源汽車向長里程方向發(fā)展,整車成本大幅下降,動力電池循環(huán)壽命和充電倍率等性能提高,有利于智能充電、快速充電等先進充電技術發(fā)展和應用。
2017年,中國動力電池繼續(xù)保持全球出貨量第一的地位,達到36.4GWh,占世界動力電池出貨量超過60%。需求拉動、動力技術進步、產業(yè)鏈形成、規(guī)模化電芯生產和裝備制造保障能力促進了動力電池產業(yè)的快速發(fā)展。

(2)發(fā)展趨勢
新能源汽車市場結構發(fā)生根本性改變。2017年,在新能源汽車H.7萬輛銷量中,新能源乘用車銷售57.8萬輛,占比接近75%,進一步趨近在市場總量中乘商比的結構,充分表明新能源汽車市場已由培育期以商用車為主的格局發(fā)生根本改變,市場格局更貼近需求格局。進一步細分看,純電動銷量為65萬輛,占比為84%,表明新能源汽車市場在技術進步、政策導向、需求導向等因素促進下,已轉向純電動為主,預計這一趨勢將繼續(xù)保持或進一步增強。

(3)純電動汽車成為主要發(fā)展方向
2017年年初新能源汽車銷量未取得預期增長,在補貼政策不明朗的背景下,2017年第一季度新能源汽車的產銷售均補貼政策繼續(xù)影響市場發(fā)展。2018年補貼政策調整后,政策對長里程純電動汽車傾斜顯著。
積分制度(NEV積分)實施標著新能源汽車由鼓勵轉向強制生產銷售。2017年9月發(fā)布,2019年1月1月將正式實施的新能源汽車積分制度(NEV積分制度)將對新能源汽車產業(yè)產生重大影響,NEV積分制度即每一個在國內生產和銷售汽車的企業(yè)必須按一定比例生產和銷售新能源汽車,其意義在于通過對新能源汽車積分比例的要求,使新能源汽車加速由政策驅動轉向靠市場、靠競爭驅動,NEV積分制度實施一是可基本保證新能源汽車2020年達成年產銷200萬輛和保有量500萬輛的國家目標,二是用戶有更多的產品選擇,三是通過競爭促進新能源汽車不斷技術進步;四三是2020年以后補貼取消的前提下市場可持續(xù)發(fā)展。
積分制度的實施將促進新能源汽車市場格局發(fā)生巨變。由于NEV制度實施對象為所有在國內生產的汽車企業(yè)(包括合資企業(yè))和進口汽車企業(yè),因此,NEV積分的實施將促使外國品牌汽車在中國生產和銷售新能源汽車,市場供應能力大幅提升,用戶可選擇的產品越來越多,外國品牌和中國品牌新能源汽車同臺競爭,新能源汽車由中國品牌汽車絕對主導的市場格局將被打破,競爭將有利于新能源汽車由政策驅動向市場驅動的發(fā)展進程。
新能源汽車市場向縱深發(fā)展。伴隨著競爭性市場的形成,新能源汽車市場以北上廣深、汽車限購城市為主的格局也將發(fā)生變化,需求中心將漸次向二三線城市轉移。有跡象表明,汽車企業(yè)正在對新能源汽車進行有針對性的營銷策略和模式調整,積極探索和實踐,為中國汽車市場需求潛力的開發(fā)和釋放提供重要的推動力量。因而,未來一段時間,汽車市場需求重心由東部沿海向中西部地區(qū)、由一線城市向二三線城市轉移的趨勢將日益明顯。
充電技術及其充電服務保障將是競爭的重要要素。未來,充電服務保障將是用戶購買新能源汽車重要選項之一,建樁方不方便(私樁、半公共樁等)、成本高低,使用方不方便、是不是易插易充易支付都將成為用戶購買車輛時考慮的因素,因此,也將成為整車汽車競爭的重要要素之一。整車企業(yè)會越來越重視充電服務保障問題,會在充電技術研宄、充電保障條件方面下功夫,并將以建立體系、加強充電保障和出行服務能力為目的,拓展與充電運營商、移動出行服務商的合作,充電設施產業(yè)必將與整車和出行服務企業(yè)越來越深度融合。
(二)充電基礎設施產業(yè)仍處于培育期
經過近幾年的快速發(fā)展,我國充電設施產業(yè)從無到有,從小發(fā)展到已初具規(guī)模,產業(yè)鏈基本形成,成為世界規(guī)模最大的充電設施產業(yè),為新能源汽車發(fā)展提供了重要支撐,但是,作為新興、跨界產業(yè),充電設施發(fā)展在產品技術品質、運營服務水平等方面比較粗放,且由于充電設施建設投入較大,充電設施利用率相對較低,總體投入產出效率較低,可盈利、可持續(xù)的商業(yè)模式也還在探索之中,需要通過技術創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新、支持方式創(chuàng)新加大對產業(yè)的培育、扶持。
(1)充電基礎設施發(fā)展現狀
根據中國充電聯(lián)盟統(tǒng)計,截止2017年12月,我國公共充電樁保有數量21.4萬個,比2017年凈增約7萬個,月均新增約6000個,私人充電樁數量23.2萬個。公共充電樁和私人充電樁總量超過44萬個。

2017年充電粧的建設和運營仍保持較高的集中度,國網、特來電、星星充電、普天新能源等四大運營商的市場占比約為86%;但是充電粧建設增速放緩,充電粧月均增長數量由2016年的8000個下降為6000個,主要影響因素是運營商由重建設轉向重運營,提高充電設施利用率,另外,充電設施新國標的升級改造也有一定影響;由于車輛的續(xù)駛里程增加使得充電難狀況有一定緩解。
截至到2017年12月,從充電設施的使用場景看,充電設施可分為私人隨車配建充電樁和公共充電樁,公共充電樁又包含社會車輛充電樁、公交專用充電樁、企事業(yè)單位內部停車場充電樁、社會運營類車輛(出租車、物流車、共享汽車或共享車等)充電樁等專用充電樁,從充電聯(lián)盟統(tǒng)計數據看,私人隨車配建充電樁約占充電樁總量的52%,專用充電樁約占充電樁總量的8.1%。
(1)充電基礎設施發(fā)展格局
隨著2015年國家鼓勵社會資本進入充電市場,在市場前景和政策驅動下,已經形成國有、民營、混合所有制并存的產業(yè)格局,主要運營商間呈現即競爭又合作的發(fā)展勢頭。2017年我國充電基礎設施產業(yè)呈現出以下幾個特點:
一是央企持續(xù)履行社會責任,積極發(fā)揮帶頭作用,在行業(yè)持續(xù)虧損的情況下,大力投資充電設施服務網絡,是產業(yè)發(fā)展的主力軍;二是社會資本發(fā)揮巨大作用,通過眾籌、自建+托管等模式促進做大充電運營規(guī)模;三是主要汽車企業(yè)積極參與充電設施運營服務,北汽、上汽、比亞迪等銷量排名靠前的汽車企業(yè)大力投資充電基礎設施建設,占整個市場比重達到5.4%;四是部分民營資本通過靈活的運營模式,實現了產業(yè)盈利,成為產業(yè)可持續(xù)運營模式開拓的先鋒;五是設備制造企業(yè)也加入充電運營,依托其產品優(yōu)勢在一定區(qū)域內迅速取得優(yōu)勢,成為產業(yè)重要組成部分。
從區(qū)域發(fā)展來看,充電設施與新能源汽車推廣應用態(tài)勢密切相關,長三角、珠三角發(fā)展相對迅速;中部地區(qū)在地方政府的政策引導和扶持下也呈現較好發(fā)展態(tài)勢。其中北京、上海、廣州、天津等超大型城市是充電設施產業(yè)發(fā)展的重點區(qū)域,約占全國充電基礎設施的45%。在運營車輛發(fā)展迅速的區(qū)域,充電設施利用效率相對較高,且充電電量占據行業(yè)絕大部份,例如廣州、山東以純電動公交運營為主,山西以電動出租車輛為主。隨著共享汽車、運營車輛的出現,部分公共充電設施站點出現排隊充電、一樁難求的現象,總體看充電設施發(fā)展與應用處于不平衡狀態(tài)。
在商業(yè)模式方面,一方面互聯(lián)網、通信、IT等主體加入充電設施運營,為充電設施產業(yè)帶來新鮮血液,“互聯(lián)網+”技術在充電設施運營方面持續(xù)深化應用,充電服務平臺功能不斷完善加強;另一方面,傳統(tǒng)運營商也積極探索創(chuàng)新運營模式,研宄充電大數據價值開發(fā)、拓展充電增值服務、探索充電與多領域業(yè)務融合。
目前,因私人充電樁占有相當比重,充電運營商已經開始著眼于挖掘私人充電設施的商業(yè)價值,積極開拓私樁共享業(yè)務,如果打破外部車輛進入限制,私樁共享將會作為充電樁網絡的重要補充。
(2)充電設備制造及關鍵元器件產業(yè)概況
充電設施屬于新興產業(yè),一部分企業(yè)為傳統(tǒng)的電力企業(yè)拓展產品線,從事充電設備研制、生產,這部分企業(yè)大多人才、技術基礎比較雄厚,研發(fā)、制造、服務體系比較完善,產品性能品質保障能力較強,由于沒有行業(yè)準入和相關規(guī)范,有相當一部分新企業(yè)涌現,大部分新進入充電設備的企業(yè)沒有足夠的技術積累,且對充電行業(yè)沒有足夠的理解,造成設備品質參差不齊,還有一部分運營商為緩解企業(yè)經營壓力,業(yè)務線由設備建設運營逐漸拓展為設備生產-建設-運營,由于技術、經驗匱乏,產品品質也無法得到保障。
2015年底,我國出臺了電動汽車充電用接口及通信協(xié)議新國標,充電設備產品品質參差不齊的狀態(tài)有所改觀,但設備制造商為降低產品價格,提升產品競爭力,關鍵元器件的耐久性和可靠性不能得到保障,造成新能源汽車用戶在充電過程中遇到設備反應不靈敏、設備故障率高等問題,總體上充電設備性能、品質不能滿足充電設施這種戶外、無人值守工況條件,可靠性、耐久性水平亟待提升。
為改善行業(yè)競爭氛圍,主要運營企業(yè)帶頭提高充電設備采購價格,使充電設備由價格競爭轉向產品品質競爭。同時,充電運營商將充電設施的運行維護整體外包給設備制造商或第三方服務公司,通過價值鏈合作的方式讓利產業(yè)上游,保證充電設備高質量運行。關鍵元器件制造企業(yè)也不斷進行技術創(chuàng)新,提升產品的耐久性和可靠性,降低設備故障率;通過規(guī)模化批量生產,不斷降低制造成本降低產業(yè)鏈下游經營壓力。
(4)充換電技術發(fā)展態(tài)勢
目前,在世界范圍內充電技術創(chuàng)新活躍,大功率充電、無線充電、即插即充、自動插充等技術已開始實證試驗,其中大功率群充群控是創(chuàng)新最活躍的領域。在大功率充電技術方面,日本CHAdeMO協(xié)議會目前將快速充電功率定義在120-180kW,最大充電電流300A。到2020年充電功率將提高到150-200kW,最大充電電流400A,電壓平臺設定為500V。到2025年以后充電功率將進一步提高350-400kW,最大充電電流400A,電壓平臺設定為1000V。歐洲已經在歐標體系的基礎上完成了350kW大功率充電標準體系建設,標準的實施將有效解決大功率充電所帶來的充電安全、溫升控制、通信協(xié)議問題。2016年美國能源部與其合作單位將共同開展電動汽車350kW、10分鐘直流快速充電的技術可行性研宄;美國當前的大功率充電技術是以特斯拉為應用案例的超級充電站,特斯拉將新一代充電樁將配備350kW以上的輸出功率,整機水冷散熱。美國電動車充電基礎設施運營商Chargepoint發(fā)布ExpressPlus快充系統(tǒng),輸出電壓200V-1000V,單樁最大輸出功率可達500KW。
在國內,面對長里程、停車資源緊張等趨勢和課題,許繼、南瑞、普瑞特、魯能、特來電、奧特迅、萬馬、中恒等主流設備制造企業(yè)都在積極開發(fā)大功率、智能化充電設備。特來電大功率群控充電站配置最大1200KW的充電箱變,充電終端支持國標充電連接器、充電弓等方式,充電電壓為200V—750V。奧特迅大功率群控充電堆,接入交流10kV電源,配電、充電、監(jiān)控一體化集成,充電電壓為200V—750V。許繼最大功率可達720kW—拖十二大功率群控充電機,單樁最大輸出電流250A,最大充電功率180KW,可動態(tài)功率分配,支持多單元并聯(lián)大功率充電。
第三章 多重因素促進充電設施發(fā)展
(一)政策作用繼續(xù)顯現
從中央層面看,我國新能源汽車充電基礎設施政策體系已漸趨完善,涵蓋了規(guī)劃、建設運營獎勵補貼、充電電價電費、土地、設施互聯(lián)互通等方面。各地方政府也相應地出臺了配套的實施細則,中央和地方政策的協(xié)同引導下,為我國充電基礎設施產業(yè)發(fā)展營造了良好的政策環(huán)境。隨著技術的發(fā)展和產業(yè)環(huán)境的變化,各地方政策的執(zhí)行力度上將進一步加強,一部分城市因地制宜,針對本地區(qū)新能源汽車車輛保有和城市基礎條件,制定操作性強的充電設施建設發(fā)展實施細則,在實踐中積累經驗,不斷完善相關政策措施。
2015年國務院發(fā)布《國務院辦公廳關于加快新能源汽車充電基礎設施建設的指導意見》(國辦發(fā)〔2015〕73號)以來,中央各部委積極落實政策執(zhí)行,并相繼出臺了一系列政策,支持和引導充電基礎設施產業(yè)發(fā)展。由于充電設施跨行業(yè)、跨學科、跨領域的產業(yè)屬性,大部分文件為多部委聯(lián)合發(fā)布,在中央部委多部門協(xié)同下,相繼協(xié)調解決了充電設施規(guī)劃、建設、財政獎補、電價、標準實施、互聯(lián)互通等多個方面的產業(yè)難題,有力地支撐了充電基礎設施產業(yè)發(fā)展。主要頒布實施的政策措施包括:國家能源局會同發(fā)改委、工信部、住建部、國資委、國管局等部委聯(lián)合發(fā)布《關于加快居民區(qū)新能源汽車充電基礎設施建設的通知》(發(fā)改能源〔2016)1611號)、《關于統(tǒng)籌加快推進停車場與充電基礎設施一體化建設的通知》(發(fā)改基礎[2016]2826號)、《關于加快單位內部新能源汽車充電基礎設施建設的通知》(國能電力[2017]19號)等政策文件,全面推進充電基礎設施建設;發(fā)改委、財政部、住建部等部委也分別在充電電價、財政獎補、建設審批等領域給予了扶持性政策引導;工信部、環(huán)保部、交通部等部門也通過鼓勵新能源汽車的推廣應用,例如,《乘用汽車企業(yè)業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》等,間接推動充電基礎設施在各應用場景的發(fā)展。因此,中央各部委協(xié)同推進是我國充電基礎設施產業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略依據和方向指引,也是產業(yè)規(guī)模化發(fā)展的基礎性保障。
(二)地方政府發(fā)揮重要作用
在國家有關政策指引下,各地方政府制定了新能源汽車及充電基礎設施十三五發(fā)展規(guī)劃,提出了充電設施建設目標以及相關保障措施。并通過制定地方性建設補貼、充電服務費價格、建設審批等政策細則,落實中央部委對充電設施產業(yè)各方面的規(guī)劃。目前,我國充電基礎設施已經形成以國務院政策文件為總綱、中央政府部門政策為戰(zhàn)略引導、地方性政策細則為基礎保障的政策體系。部分地方政府還根據自身區(qū)域特點以及新能源汽車發(fā)展規(guī)模出臺了充電設施運營管理辦法,指導當地充電設施建設運營,規(guī)范市場行為,保障相關政策落地實施。為提升充電服務質量,提升充電服務能力,中央和地方均大力支持充電運營商全面深化“互聯(lián)網+”充電設施應用,鼓勵建成集設施監(jiān)控、充電服務、多元支付等為一體的充電設施運營服務平臺,并與社會其他運營商實現互聯(lián)互通。部分地方政府根據市場需求建設了地方政府監(jiān)管平臺,將充電設施補貼、檢測認證管理納入平臺管理,加強了政府對產業(yè)的監(jiān)管。
(三)模式創(chuàng)新和跨界融合激發(fā)產業(yè)活力
伴隨著我國新能源汽車市場規(guī)模的逐漸擴大,整車企業(yè)、網約車、科技公司介入新能源汽車領域發(fā)展,充電設施產業(yè)加速跨界融合,產業(yè)形態(tài)已由初期以充電業(yè)務為主要內容轉向新能源汽車出行服務生態(tài)構建,主要運營商以其在充電領域專長以及充電設施平臺資源優(yōu)勢,向前延伸至與新能源整車共建充電服務保障體系,向后拓展至基于新能源汽車的出行服務,積極探索不同充電場景的技術創(chuàng)新與應用、私樁專配及共享、公共類定制化產品和定制服務、停車場資源利用及利益分享、平臺開放和數據共享等多贏商業(yè)模式,以求充電設施資源的高效利用和為用戶提供最佳充電體驗。國家電網、特來電、星星充電等主要運營商在跨界融合創(chuàng)新方面都有較好的實踐,較大激發(fā)充電設施產業(yè)發(fā)展活力,為對充電設施產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有積極意義。
(1)發(fā)展現狀
2016年以前,充電基礎設施的商業(yè)模式為運營商主導、車企主導、車樁合作、眾籌、分時租賃等五大典型商業(yè)模式,充電運營商也由單一充電服務向提供增值服務拓展。隨著充電服務市場的規(guī)模不斷壯大,以及長期以來公共類充電設施始終無法擺脫利用率低的窘境,“跑馬圈地”、“拿補貼”的時代已經過去,充電運營已經開始由重建設轉向重運營。
2017年,國內充電運營商圍繞新能源汽車用戶各相關領域又進行了多種有益的嘗試與探索,充電運營模式呈現出多元化、特性化、綜合化、跨領域等多種特點。
充電服務費是早期運營商收入的主要來源,隨著國家大力推行簡政放權,部分地區(qū)將逐步取消充電服務費限價,可以預見收取充電服務費的標準將完全市場化。依靠單一收入來源必將無法支撐長期生存發(fā)展,充電運營商積極探索、豐富充電運營模式。
眾籌建樁。眾籌建樁是萬幫早期提出的商業(yè)模式,通過“投資方+充電服務運營方+場地資源方”有效整合社會資源、分攤成本、合力共贏,解決了“有場地的沒資金建樁,想建樁的沒有場地”等問題。在不斷完善眾籌建樁的過程中,萬幫又引入了“司機定向消費與眾籌建樁”、“私樁共享與人人電站”等模式,為眾籌建樁賦予了新的理念。
批發(fā)零售電力+充電服務。新電改放開售電側,鼓勵社會資本投資成立售電主體,充電運營商獲得相關資質并拿到售電牌照,以批發(fā)價獲得電力,零售價收取電費,賺取電價差。“批發(fā)零售電力+充電服務”的模式為充電運營商提供了新的贏利點。
智能停車+充電服務。充電運營商與智能停車系統(tǒng),如ETCP、停簡單、咪表等合作,加強停車管理與充電管理信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通、信息共享,實現充電與停車查詢、預訂車位,自動計費支付等功能一體化。例如,國家電網公司在智能停車充電一體化方面,將智能車鎖與圖像采集識別和無線地磁檢測等設備進行通信集成,實現對充電站車輛通行的智能化管理,全力打造綠色、開放、智能、互動的電動汽車充電站管理模式。
車位經營+充電服務。隨著全面放開社會資本全額投資新建停車設施收費的鼓勵政策實施,充電運營商加緊搶占停車場資源,提高充電樁利用率,實現停車充電可調、可控,并以車位經營收入培育充電服務業(yè)務。
交通工具租賃。解決新能源汽車用戶的充電地點與目的地還有一段距離的問題,充電運營商為其提供租賃電動滑板車、自行車、平衡車等交通工具,為車主解決“最后一公里”的問題,實現“充電+出租”雙重收益。
廣告服務。被充電運營商廣泛采用,在充電樁上安裝液晶屏或廣告燈箱,通過廣告收入來降低充電樁運營成本。充電樁的廣告服務隨著不斷發(fā)展已經成為服務推送、互動體驗的終端。
大數據應用。充電運營商通過抓取新能源汽車使用數據,為汽車維修、保養(yǎng)、電控電池等企業(yè)提供精準服務,通過分析用戶出行行為,與商場、酒店、旅游、導航等商家合作,實現大數據價值。例如,國家電網通過建設智慧充電服務平臺,以大數據支撐智能化運維、合理優(yōu)化充電設施布局,并多方面開發(fā)電動汽車充電增值服務。
在將傳統(tǒng)的充電運營模式與增值服務相結合的同時,充電運營商更加重視為用戶提供具有吸引力的綜合服務體驗。例如富電上海歡樂谷光伏超級充電站,在停車充電的同時提供,提供給餐飲、休息、娛樂、健身等服務,通過廣告服務增加運營收入。
在服務于公共領域新能源汽車用戶的同時,充電運營商積極開拓公交、出租、環(huán)衛(wèi)、物流等專用充電領域市場,特別是面向網約車、分時租賃車等營運車輛提供定向充電服務已經成為充電運營商的重要收入來源。部分充電運營商逐漸向新能源汽車產業(yè)鏈上下游延伸,涉足汽車租賃、銷售、維修、電池、零部件等多個領域,實現車樁深度融合,培育充電市場。
充電運營商正在推動充電網、車聯(lián)網、互聯(lián)網三網融合,國家電網公司等單位積極提高技術水平,以智能設備為基礎,應用大數據技術,創(chuàng)新智能化運維管理手段,融合互聯(lián)網技術提高運維效率。以充換電業(yè)務為中心,整合帶動了相關產業(yè)鏈發(fā)展。互相學習借鑒先進經驗,加強合作,降低運維成本,提高服務水平,為新能源汽車用戶提供更好的充電服務體驗。
(2)發(fā)展趨勢
長期不盈利或業(yè)務増長乏力不是充電產業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的正常態(tài)勢,2017年我國充電行業(yè)也在多個方面進行模式創(chuàng)新,部分站點也出現盈利情況,但產業(yè)可持續(xù)發(fā)展還需要多領域協(xié)作,創(chuàng)新性探索新興運營模式。
通過2017年的發(fā)展經驗來看,充電服務能力作為產業(yè)發(fā)展的基礎是充電運營商發(fā)展的根本,因此任何運營模式的發(fā)展都必須是在做好充電服務、滿足新能源汽車多樣化充電需求的基礎上衍生。隨著動力電池及新能源汽車技術的突破,“綠色、智慧、互聯(lián)、共享”成為產業(yè)發(fā)展的主旋律,充電產業(yè)未來的發(fā)展趨勢也勢會圍繞主旋律進行拓展,因此智能化充電、綠色充電是充電產業(yè)突破的重要方向,也是產業(yè)在充電服務基礎上向多樣化服務延伸的關鍵因素。
除了充電產業(yè)自身模式創(chuàng)新發(fā)展,還應關注汽車電動化出行帶來的關聯(lián)性服務需求,例如車輛維修、停車休息等服務,因此從充電服務向新能源汽車出行服務拓展是未來各運營商競爭的重要領域。
第四章 技術創(chuàng)新加快,標準體系進一步完善
充電時間長是制約新能源汽車普及應用的三大瓶頸之一,電動汽車續(xù)駛里程不斷提高,雖然不同類別、不同場景充電需求不同,但大幅提高充電效率的需求十分迫切。同時,為了滿足各種不同用戶充電便利性,充電連接裝置及充電設施的互聯(lián)互通性、充電機易操作和易支付的特性越加重要,主要設備制造商、運營商、相關科技公司都在加快高效、柔性、輕便、自動化充電設施研宄開發(fā),充電聯(lián)盟組織研宄制定了電動汽車充電設施技術路線圖,中國電力企業(yè)聯(lián)合會(中電聯(lián))就技術發(fā)展趨勢,組織研宄了充電設施標準體系建設。
目前我國在充電智能化、便捷化方面有所突破,以華商三優(yōu)、東軟等企業(yè)為代表的即插即充方案開始示范化應用;無線充電實證試驗也在2017年有所進展,其中以中興為代表的立體車庫無線充電方案,有效降低了因線纜移動帶來的安全隱患,科技部也積極布局無線充電技術研發(fā),設立專項課題研發(fā)無線快速充電技術。北汽、力帆、蔚來汽車等企業(yè)在特定領域積極推動換電模式,并積極促成多項換電團體標準、行業(yè)標準立項。
(一)關鍵技術研究與應用
(1)大功率充電技術
自2016年開始,我國就開始了快速充電的相關研宄工作,快速充電技術已引起行業(yè)的普遍重視。實現快速充電的兩種技術路徑,一是沿用2015版充電連接器,與現有標準兼容,但提升空間有限;二是重新設計具有向前兼容但物理結構有所改進的連接器。無論通過何種方式實現快速充電,都需要改進動力控制單元(PEU)、直流轉直流電源(DC/DC)、動力電池系統(tǒng)(BMS)、整車控制系統(tǒng)(VCU)等,高壓線束方面也需要進行優(yōu)化設計。
快速充電對動力電池、整車、充電樁和電網都提出了更高的要求。動力電池方面,輕量化和比能量提升是發(fā)展方向,實現3飛C充電倍率需要重新制定充電標準,電池熱管理也是必須解決的問題,目前國內市場上量產的動力電池多數還難以在同時保證安全和使用壽命的情況下實現2C及以上倍率的充電。整車方面,電池、電機、電控的控制策略需要重新開發(fā),電壓、電流的顯著提升要求整車的高壓防護等級、熱管理等安全性能更高。高壓零部件方面,國內的高壓零部件生產企業(yè)已與各整車制造企業(yè)及充電設施制造企業(yè)建立了完善的供應體系,但仍需要提升產品的制造工藝和原材料品質,促使800V電壓等級以上的高壓零部件實現國產化和規(guī)模化。充電樁方面,需要重新設計元器件的耐壓、絕緣、線纜的重量和粗細、溫控、兼容性等方面。電力供應
方面,由于接入電網時間較短,隨機性、間歇性強,對電網需求響應的能力下降,降低了有序充電的潛力,提高了電網負荷峰谷差,増加了大電網的整體投入,在電力供應緊張時期,易出現過負荷問題。
發(fā)展快速充電,整車企業(yè)應要研發(fā)高電壓平臺車型,零部件供應商應注重高壓零部件的研發(fā),動力電池比能量和充電倍率要提升,充電設施運營企業(yè)要提高充電設備的功率兼容性,電網企業(yè)要做好電力規(guī)劃,相關標準和管理制度也要跟上。
目前,國內主流充電設備制造商推出了超高輸出電流能力(350A/500A)、寬電壓范圍(200-920VDC)的充電產品,如國家電網建成受電弓大功率充電設備,并開展商業(yè)化運營。浙江萬馬新能源于2017年推出快速充電產品。同時,受電弓作為公交、大巴等專用車輛的快速充電解決方案之一,已在鎮(zhèn)江、重慶、成都、蘭州等城市投入試點應用。
(2)無線充電技術
我國靜態(tài)無線充電產業(yè)鏈企業(yè)正蓄勢待發(fā),中興通訊、順絡電子、碩貝德、萬安科技等軟硬件供應商展開布局,并與比亞迪、長城、長安等車企合作共同推動產業(yè)的發(fā)展。奧迪、寶馬、奔馳、特斯拉、沃爾沃、豐田、日產、鈴木、現代起亞等國外車企也在大力開展研發(fā)工作,其中部分車企已計劃在2018年量產具備靜態(tài)無線充電功能的車型。
對于動態(tài)無線充電技術目前主要有韓國科學技術院(KAIST)、高通、Flanders,豐田、美國猶他州大學、美國橡樹嶺國家實驗室、英國政府等機構或政府在開展研宄和實驗,但還沒有投入市場的計劃,相關標準還處于空白狀態(tài)。
(3)換電技術
相較于充電,換電場景主要應用于日平均里程較多的運營類車輛,但隨著電動汽車續(xù)駛里程的普遍提高,換電需求應為小眾,在公交、出租會占有一些份額,另外,因存在換電站建設成本高、電池規(guī)格難以統(tǒng)一、換電站與電網友好互動策略未建立等問題。目前,換電模式主要集中在北汽、力帆等企業(yè),集中度相對較高,且應用主要集中在公交、出租領域,在出租領域,北汽新能源通過充換并舉的模式,為北京、廣州、廈門等地區(qū)5000多臺純電動出租車服務。在公交領域,國網等主要充電運營商在全國主要區(qū)域建設公交換電站,為當地純電動公交車提供快速換電服務。
換電模式的推廣應用需要解決換電電池及換電支架結構標準化、高低壓電氣接口標準化、BMS功能及軟件接口較難標準化等難題,同時,還需要重點研宄快速測量和定位技術、車輛姿態(tài)的自動識別和測量技術、自動運行和控制技術、對不同電池箱的自適應技術以及安全防護技術,并積極探索退役動力電池的梯次利用,建立合理的產業(yè)生態(tài)。
(二)充電技術發(fā)展趨勢
(1)充電電能來源多樣化
目前,新能源汽車運行所需電能主要通過電網將發(fā)電站所發(fā)電能傳輸至車載動力電池內。就目前我國實際情況來看,火電在裝機容量中依然占主導地位。
我國可再生能源的裝機容量在不斷増長,在規(guī)模與速度上,中國現在都是可再生能源規(guī)模最大的國家,目前可再生能源裝機量達到了6.5億千瓦,占整個系統(tǒng)發(fā)電裝機容量的36.6%,可再生能源發(fā)電量占全部發(fā)電量的26.4%,預計到2030年,可再生能源的裝機容量占比將超過火電的裝機容量占比,達到55%以上。故充電電能來源將逐漸多樣化,電動汽車能源將更多的來自于清潔、可再生能源。
利用清潔、可再生能源關鍵問題是其間歇性、不穩(wěn)定性、不易存儲等問題,加大新能源汽車作為移動儲能終端的應用,通過V2G技術將新能源汽車與智能電網結合,通過電能交換互動,將使可再生能源得到更好地利用,具有廣闊的應用前景。
(2)充電服務智能化
目前社會關注的充電方案均是基于大數據、云平臺以及物聯(lián)網等技術開展,未來充電服務平臺將發(fā)揮更加重要的作用,“智能、互聯(lián)”將成為各運營商服務平臺的主要發(fā)展方向,各充電技術借助智慧充電平臺將更好地市場化推廣應用。其中,柔性充電技術主要基于智能充電模塊以及整站的智能監(jiān)控系統(tǒng)結合在一起,利用計算機控制技術對智能充電模塊進行集中的控制和管理,并且動態(tài)分配,從而給電動汽車充電提供電能。有序充電技術,行業(yè)當前側重于解決“車-樁”互動問題,考慮電網側的“車-樁-網”互動尚未得到實際應用,已建充電設施大多不能滿足“車-樁-網”互動要求,相關技術標準仍處于探討階段,大多處于研發(fā)和小規(guī)模試點驗證階段。未來有序充電將是電力企業(yè)、充電運營商、電動汽車用戶共同參與,以充電運營管理平臺為基礎,制定有效的充電運營策略,打造成為智慧的能源服務系統(tǒng)。自動充插技術讓充電樁自動尋找需要被充電的車輛,并且在無人干預的前提下完成對車輛的充電。主要基于充電服務平臺以及智能通訊控制模塊,實現車樁自動識別。
(三)標準體系建設及完善
(1)傳導充電標準現狀
國家于2015年發(fā)布了GB/T20234《新能源汽車傳導充電用連接裝置》3項系列國家標準,包括傳導充電接口的通用要求、交流接口互換性、直流接口互換性等內容,另外在充電通訊協(xié)議方面,2015年發(fā)布了GB/T27930《新能源汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議》。現在已經完成充電設施、充電接口、充電站建設運行、充電服務相關標準建設,基本滿足充電設施產業(yè)發(fā)展需要。
新能源汽車充換電設施相關國際標準主要由IEC/TC69和IEC/SC23H負責制定。目前,關于新能源汽車充電系統(tǒng)系列標準IEC61851由TC69/WG4、MT5負責維護;充電接口相關的標準IEC62196系列由IEC/SC23H/MT8進行維護;通信協(xié)議IS0/IEC15118系列由聯(lián)合工作組JWG1負責;
(2)我國大功率充電標準現狀
未來將根據市場需求制定完成《電動客車大功率充電系統(tǒng)通用要求》、《新能源汽車柔性充電堆》、《群控式充電系統(tǒng)技術要求》、《新能源汽車大功率非車載直流充電系統(tǒng)通用要求》、《新能源汽車大功率交流充電系統(tǒng)通用要求》、《新能源汽車大功率非車載充電機技術要求》、《新能源汽車大功率充電連接組件(裝置)技術要求》、《新能源汽車大功率非車載充電系統(tǒng)通信協(xié)議要求》等標準。
我國關于快速充電(大功率充電)的標準路線分為兩部分,一是制訂對快速充電有強烈需求的公交、大巴等時間成本敏感型的專用運營車輛的快速充電標準;二是針對乘用車大功率充電,采用先示范試點,再制定標準的發(fā)展思路。在制定中國大功率充電標準的同時,同步開展國際標準化工作,與德國、美國、日本開展大功率充電技術交流和標準合作。
第五章 互聯(lián)互通
充電互聯(lián)互通目的是解決充電樁和樁之間、車和樁之間互聯(lián)互通,以便用戶可以無障礙使用充電設備并能無障礙完成支付,為此,必須要實現充電設備互聯(lián)互通、充電信息互聯(lián)互通。自2015年以來,國家能源局按照《國務院辦公廳關于加快新能源汽車充電基礎設施建設的指導意見》(國辦發(fā)〔2015〕73號)要求,積極推動互聯(lián)互通,包括會同工業(yè)和信息化部、國標委發(fā)布《新能源汽車傳導充電用連接裝置》等5項系列國家標準、會同工業(yè)和信息化部發(fā)布《關于電動汽車充電基礎設施接口新國標的實施方案》(發(fā)改能源[2016]2668號)、主持成立“中國電動汽車充電基礎設施促進聯(lián)盟”、支持建設國家級充電設施信息平臺、要求地方建設充電設施監(jiān)管平臺等。在有關政府部門積極推動下,在地方政府促進下,以及行業(yè)組織配合、運營商的努力下,充電設施互聯(lián)互通水平明顯提高。
(一)充電設備互聯(lián)互通
(1)新國標改造
隨著全國各地大力發(fā)展充電基礎設施建設,用戶在實際充電使用過程中,因車、樁的充電接口、通信協(xié)議標準規(guī)定不細致、執(zhí)行標準不嚴格、標準理解不統(tǒng)一的問題,會直接影響車與樁的充電接口兼容性,降低了車主的充電使用安全,會頻繁發(fā)生車輛充電難以啟動,充電過程中出現卡住等問題。根據《關于電動汽車充電基礎設施接口新國標的實施方案》(發(fā)改能源[2016]2668號)文件要求,自2017年1月1日起,新安裝的充電基礎設施、新生產的新能源汽車必須符合新國標,同時,要求各地穩(wěn)步推進舊標準升級轉換。改造后,一方面可以提高充電過程中的安全性,如針對車輛的異常報警停止充電、增加電子鎖、絕緣檢測等功能,能夠有效避免發(fā)生人員觸電、設備過熱燒蝕等事故,保證充電時對新能源汽車以及使用者的安全;另一方面,可以提高充電設施的通用性和開放性,只要是滿足新國標的充電樁和新能源汽車,就可以實現安全正常的充電。
北京市2017年5月份發(fā)布了《關于加快推進本市電動汽車社會公用充電設施新國標升級改造工作的通知》,對2017年1月1日前的既有社會公用充電設施進行新國標改造工作,給予一定的補助政策。采取“第三方檢測機構抽查與專家總體評審”相結合的方式,對其新國標符合性進行評審驗收。截止2017年底,全市完成新國標升級改造的社會公用充電設施約1.2萬余個,均在明顯位置張貼新國標充電接口的標識,保留舊標準充電樁近2000個。
上海市新能源汽車保有量較高,上海市前期推廣以插電式汽車為主,采用交流充電方式,購車用戶擁有固定車位安裝私人充電設備,新國標升級改造市場需求較小。上海市政府尚未出臺公用充電設施新國標升級改造鼓勵政策,要求接入“上海充換電設施公共數據采集與監(jiān)測市級平臺”的充電設施完成充電樁升級改造工作。目前充電運營商根據充電用戶需求對部分充電樁進行了新國標升級改造。
天津市發(fā)改委2017年1月發(fā)布了《關于實施電動汽車充電基礎設施接口新國標的通知》,要求各充電樁建設運營企業(yè)力爭2017年底前完成改造任務,按照通知要求轄區(qū)內國網、特來電等主要充電樁建設運營企業(yè)已基本完成公用充電設施新國標改造。
深圳市發(fā)改委2017年7月發(fā)布了《深圳市2017年新能源汽車推廣應用財政支持政策》(深財規(guī)〔2017)10號),要求充電設施(站、樁、裝置)的建設應當符合國家、行業(yè)及地方關于充電設施的技術標準和安全運營技術規(guī)范,符合《深圳市新能源汽車充電設施運營商備案管理辦法》及有關規(guī)定方可享受政策補貼,通過財政獎補政策引導公用充電設施新國標改造。
(2)兼容性測試
充電設備與新能源汽車的兼容性是充電互聯(lián)互通的基礎,也是提升充電網絡服務能力的重要措施。鑒于市場對充電基礎設施不了解,對充電操作不熟悉,因此由人為原因造成的充電問題也損害了產業(yè)形象。因此,消除消費者關于新能源汽車的使用焦慮,加快充電基礎設施建設布局營造良好輿論氛圍,需要正面引導宣傳新用戶高效、便捷、安全的使用充電設施、駕駛新能源汽車,建立充電設備全生命周期監(jiān)管體系。2017年各運營商積極按照新國標改造充電設施,并在行業(yè)聯(lián)盟的組織下多次組織車樁兼容性測試,聯(lián)盟標準實施促進專業(yè)委員會啟動了第二期新能源汽車充電系統(tǒng)互操作測試公益性活動,組織12家充電設施檢測機構和新能源汽車檢測機構,對65家充電設備企業(yè)的40款產品和12家新能源汽車制造企業(yè)的14款車型進行了產品測試和實車實
樁測試,及時發(fā)現和解決改造遺留問題。主要包括:找樁、車位、充電、支付、安全五個方面問題。找樁問題,存在定位不準或有樁無電的問題,且大部分僅設置在停車場內部,不利于用戶找樁;車位問題,主城區(qū)或商業(yè)繁華地段等車位緊張的區(qū)域,油車占位情況嚴重;充電問題,在低溫環(huán)境下,個別車輛慢充啟動慢,快充電流低,無法快速充電;支付問題,不同的充電運營商需要指定的充電卡和APP才能完成支付,運營商之間尚沒有實現充電支付互聯(lián)互通;安全問題,存在部分充電電纜被車輛輪胎碾壓、龜裂老化甚至破損現象。目前,行業(yè)加強了對充電設備的檢測認證管理,從源頭上加強了管控;運營商也都建立了充電設施運行維護管理體系,達到了查漏補缺的效果;同時行業(yè)聯(lián)盟充分發(fā)揮作用,不斷通過市場行為對充電設施進行檢驗,充電不兼容問題已經很大程度上得到緩解。
(二)充電信息互聯(lián)互通
(1)國家平臺數據對接
國家平臺建立在企業(yè)級、城市級信息平臺之上,定期為政府提供相關數據服務,為政策制定和領導決策提供基礎依據。信息互聯(lián)互通是為充電用戶提供便利服務,增強充電體驗服務的重要基礎,也是為政府提供數據服務的基本保障。充電聯(lián)盟在2016年啟動國家電動汽車充電基礎設施信息服務平臺(以下簡稱“國家平臺”)建設工作的基礎上,2017年進一步完善信息服務平臺功能,完成信息服務平臺的大屏幕建設及上線工作,開始數據的接入。公共類充電設施方面,截止2017年12月,已完成與特來電、星星充電、普天、上汽安悅、比亞迪、浙江萬馬、首鋼、中興新能源、北京富電科技、珠海驛聯(lián)等13余家主要運營商的正式數據對接,企業(yè)平臺接入率為52%,公共充電樁上線超過16萬個,接入率為75%,同時,與上海市級平臺實現數據互聯(lián)互通,與北京市和貴州省的平臺完成技術對接,與國家新能源汽車監(jiān)控平臺完成技術對接。私人類充電設施方面(注:私人購買新能源汽車隨車配建充電設施),已與12家占據全國新能源汽車銷量90%以上的新能源汽車制造企業(yè)建立私人類充電設施數據報送體系并實現定期更新國家平臺數據。
經過各方近兩年的努力,充電設施行業(yè)基本建立形成了由企業(yè)服務信息平臺、城市級監(jiān)管平臺、國家級信息平臺構成的三級充電設施信息互聯(lián)互通體系。
在數據對接的基礎上,為了進一步實現運營商之間、運營商與新能源汽車企業(yè)之間的信息互聯(lián)互通,為充電用戶提供更便利的充電服務,經過國內外調研論證,充電聯(lián)盟主導啟動了基于國家充電信息平臺擴展為B2B平臺模式的研宄工作,相關開發(fā)工作即將啟動。

(2)充電信息交互標準
充電聯(lián)盟標委會主任單位中國電力企業(yè)聯(lián)合會組織國網公司、普天新能源、特來電、萬幫等運營企業(yè)編寫了旨在實現充電設施信息和支付互聯(lián)互通的技術標準《T/CEC102.1—2016新能源汽車充換電服務信息交換》第1一4部分,并于2016年12月正式發(fā)布了此項標準。同時于2017年初組織以國網公司為主的運營商在北京、上海試點APP的信息和支付互聯(lián)互通的工作、以及普天新能源為主的運營商在深圳試點APP和充電卡的信息和支付互聯(lián)互通的工作,此項工作完成了從技術上驗證該標準可行,達到預期效果,為最終實現支付互聯(lián)互通奠定技術基礎。
(3)充電平臺建設與發(fā)展
根據國家平臺數據庫顯示,截止到2018年5月,除去私樁共享類的充電設施,全國范圍內充電設施運營商(注:充電設施的產權方或運營方)318家,約26.6萬個公共類(含專用)充電設施以自營或托管的方式在23個運營平臺上提供充電服務。一方面各運營平臺都在盡力充實充電設施數量從而盡可能多的囊括充電設施信息以期望帶來更多的用戶流量來做大做強自己的運營平臺;另一方面,由于各運營商的商業(yè)運營模式不盡相同、其平臺技術路線各有側重、對用戶流量入口高度保護、再加上充電設施的重資產屬性等原因,從某一個企業(yè)運營平臺的角度很難實現真正意義上的“一張充電網絡、一個手機應用、一種支付方式”,以至現階段全國充電基礎設施信息和支付互聯(lián)互通程度較低。在面向社會車輛開放的公共充電設施尚無法實現盈利的大背景下,越來越多的運營商將工作重點轉向了充電需求恒定、利潤來源穩(wěn)定、服務對象固定的公共交通車輛。根據國家平臺數據庫顯示,截止到2018年5月,全國范圍內已有76家公交公司與運營企業(yè)合作,委托運營企業(yè)協(xié)助提供或直接提供電動公交車輛的充電服務。但由于公交車輛的能源成本敏感性和時間成本敏感性,這就對充電設施運營企業(yè)在兩個方面提出了更高的要求,一是充電設施運營平臺能夠根據電價的波、峰、平、谷時段結合車輛實際運行線路實現智能充電服務規(guī)劃,以最優(yōu)的能源成本為車輛補給電量。同時能為公交車輛經營管理者提供包括車輛充電狀態(tài)、百公里電耗、百公里電費等在內的與經營決策息息相關的數據信息以及滿足相關的個性化定制需求。二是在保證安全可靠的前提下盡可能縮短充電時間,為車輛爭取更多的營運時間。
(4)充電運營智能化和信息化發(fā)展
中國作為世界范圍內移動互聯(lián)網發(fā)展最快、用戶數量最多、應用范圍最廣的國家,移動互聯(lián)網的技術發(fā)展和商業(yè)應用也深刻地影響著新能源汽車充電設施的發(fā)展。一方面,充電設施作為電網這張能源網絡的入口需要具備與電網深度互動的能力;另一方面,充電設施作為新能源汽車這輛移動儲能終端的流量入口也同樣需要具備與車輛深度交互的能力。作為連接儲能終端和能源網絡的橋梁,充電設施將會是未來的能源互聯(lián)網絡的重要組成部分。以家庭智能微網(V2H:Vehicle-To-Home)為例,在停電或遇有其他情況電網不能供電的時候,一至兩輛新能源汽車將可通過家用充電設施為家庭提供應急供電;以樓宇智能微網(V2B:Vehicle-To-Building)為例,在停電或遇有其他情況電網不能供電的時候,上百輛新能源汽車將可通過充電設施為樓宇提供應急供電;以智能電網為例(V2G:Vehicle-To-Grid)為例,新能源汽車車主可根據自己需求,將車輛電量通過充電設施反饋回電網以獲取收益;從表面上看這是由充電設施、新能源汽車、儲能雙向變流器、并離網自動切換裝置及相關配件實現的電能雙向智能流動,但也同樣離不開充電設施平臺、車輛平臺以及電網平臺的信息化支撐。車輛的數據和電網的數據通過充電設施這一橋梁進行交互、適配從而實現V2X。
(5)企業(yè)平臺的完善及發(fā)展
從提升用戶充電體驗的角度看,未來技術發(fā)展的核心是基于用戶無感知的信息互聯(lián)互通技術,為用戶提供便捷、順暢的充電服務。根據現階段發(fā)展情況,統(tǒng)合掃碼充電是穩(wěn)步提升充電服務體驗的第一步。
即插即充模式是在實現接口、信息和支付互聯(lián)互通的基礎上發(fā)展的第二步,根據標準數據接口和統(tǒng)一通信協(xié)議,使用戶的日常充電能夠省去繁瑣的充電操作環(huán)節(jié),真正做到充電比加油更方便。
從車樁電網絡技術協(xié)同的角度看,隨著智能電網、智能網聯(lián)車的發(fā)展和興起,充電設施作為能源網絡的入口和智能網聯(lián)車的流量入口,充電設施運營平臺、能源網絡平臺和智能網聯(lián)車平臺的“三網”深度融合將會是下一個發(fā)展趨勢。
(6)地方性平臺建設
截止2017年12月,北京、上海、貴州、浙江已建成省級充電設施信息服務平臺,此外還有7個省市正在建設或計劃建設充電設施信息服務平臺。對于新能源汽車產業(yè)基礎較好、發(fā)展較快的省市通過先進的信息化手段對充電設施進行監(jiān)管,有助于政府全面掌握當地基礎設施建設發(fā)展情況。而新能源汽車產業(yè)發(fā)展相對緩慢的省市一方面有通過信息化手段對充電設施進行管理、統(tǒng)計和評價的需求,另一方面又需要面對平臺建設和維護所帶來的成本問題。充電聯(lián)盟根據此類省市的共性需求以較好的經濟性、易用性和便捷性為前提在國家平臺的基礎上擴展出省級充電設施管理模塊(以下簡稱“省級模塊”)以供相關省市使用。
省級模塊的主要功能是充電設施的統(tǒng)計、監(jiān)測和分析等并支持政府的特殊需求定制。
運營商數據上報功能。基于充電設施信息互聯(lián)互通的數據接口支持兩種數據上報方式:(1)自動化接口上報;(2)手動上載方式上報。對于規(guī)模化運營商,在有其自身企業(yè)管理平臺的條件下可以采用第(1)種方式,一次對接,自動上報。對于規(guī)模較小,沒有自身管理平臺的運營商,可以采用第(2)種方式,由手工進行數據上報。
統(tǒng)計分析功能:符合國家和各地政府部門共性關注的數據維度和統(tǒng)計需求。如充電設施建設規(guī)劃分析、充電設施布局分析、充電設施運營分析、節(jié)能減排分析、車樁相隨分析、公眾用戶分析等分析功能;運營商數據管理、充電樁建設單位數據管理及相應系統(tǒng)管理等功能。
按標準建設的數據接口:省級模塊應有與各運營商平臺間實現數據互聯(lián)互通的統(tǒng)一標準接口,便于與各運營商平臺對接。
以上功能滿足省級模塊與國家平臺間的數據互聯(lián)互通要求,實現了地方政府對本地充電基礎設施的統(tǒng)計分析功能,可以輔助地方政府進行充電基礎設施建設的統(tǒng)籌規(guī)劃、充電設施補貼發(fā)放的技術審核和為政策的修制訂提供數據支撐。

通過使用省級模塊,可將各省市的新能源汽車數據和私人類充電設施建設數據推送到省市,以便省市掌握了解當地新能源汽車的發(fā)展情況,以此完善省市的新能源汽車及其充電基礎設施的數據鏈。