今年上半年,中国电动汽车充电基础设施促进联盟信息部主任仧宗旗几乎每周都要出差。 从东部沿岸到中西部的城市,参加者都在谈论“充电基础设施的建设”。 他切实感受到该行业迎来了新的爆发期。
今年年初,国家发改委、国家能源局等十部门联合印发《国家发展改革委等部门关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》 (以下简称《实施意见》 ),到“十二五”末,中国电动汽车充电保障能力进一步提高,适度先进,雷
“为了支持电动汽车的充电需求,加快新能源汽车的普及应用,需要建立完善、高效、开放的充电基础设施体系。 ”仝宗旗表示,在一定程度上,充电基础设施建设已成为影响新能源汽车产业发展、促进能源结构升级、培育新兴消费市场的重要举措。
但是,现实和理想之间还有不小的差距。 国家发改委能源局有关负责人表示,在快速发展的同时,仍存在许多突出问题不容忽视。 例如,部分存量小区无法实现固定车位建设,公共充电设施发展不均衡,充电路径规划、支架导航功能不完善,用户找桩难、找桩慢,充电便利性仍有待提高为此,要进一步加强顶层设计,推动解决充电基础设施建设运维中存在的问题,助力电动汽车行业高质量发展。
“里程焦虑”大多来自利用率不高
自5年前买新能源车以来,郑甲兔手机下载过多达十几种充电APP。 既是为了在电力耗尽之前尽早找到职位,也是为了做市场调查,郑甲兔的另一个身份是中国电动汽车充电技术与产业联盟秘书长。
“目前,一线城市很少能找到充电桩。 问题是支架和充电过程是否方便。 ”郑甲兔对记者分析,早年车主“找桩难”主要是因为充电桩数量不足,随着各运营商“跑马圈地”,用量问题基本解决,但仍存在“利用率不高”的新问题
一位北京网约车司机告诉记者,以北汽2017年推出的首款纯电车EC180为例,续航里程只有150~200公里,而网约车平均每天要跑300公里,外出工作半天就开始出现“里程焦虑”。 中途接到远程订单时,司机应首先计算车电量充足,不能中途抛弃乘客,而且目的地必须有充电场所。 如果这两点不满足,就干脆不接受订单。 现在电池技术提高了,里程最高配置可以达到七八百公里,还可以找到几个固定充电的公共广场站。 只是,效率太低了,“充电1小时,排队4小时”。
据中国电动汽车充电基础设施促进联盟(简称中国充电联盟)最新统计,截至2022年6月,公共充电桩保有量为152.8万台,同比增长65.55%,紧跟新能源车销量增长步伐。
工信部今年初公布的数据显示,2021年中国新能源汽车销量为352.1万辆,同比增长1.6倍,连续7年位居世界第一。 中国汽车工业协会常务副会长兼秘书长付炳锋预计,2022年新能源汽车产销将达到500万辆,在这种形势下,新能源汽车占2025年20%的计划目标很可能提前实现。
在2015年发布的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》中,提出了按照适度先进原则,明确充电基础设施的建设目标。 当时计划到2020年,集中式充电桩超过1.2万个,分布式充电桩超过480万个,满足全国500万辆电动汽车的充电需求。
此后,与充电桩相关的企业注册量呈爆炸式增长。 据调查统计,到2017年,注册企业数量突破1万家,约是2015年的2.7倍。
在美国加州大学洛杉矶分校读博士期间研究VTO (车辆到电网)技术的胡博洋也看到了国内充电桩行业的发展机遇,于2015年回国创业。 “我真的进入了这个千亿级的市场,发现到处都在挑战。 ”电能科技(北京)有限公司创始人胡博洋叹道。
“大城市新能源车普及很快,充电桩经营收益比较好,但布局三四线城市,至少两年的沉默期,等待新能源车用户群成长,不是小公司能承担的。 ”胡博洋表示,中小城市的早期充电基础设施多依靠国家电网、南方电网等国有企业和一些头部民营公司。
据中国充电联盟统计,截至今年6月,在公共充电基础设施运营商中,专电以28.7万座充电桩运营量排名第一,星级充电次之,运营量为28.4万座,其次依次为国家电网、云快充、南方电网。 前五大运营商管理着约7成的公共充电桩。
充电桩行业前期投入大、回报周期长,零星企业面临巨大的资金压力。 三年前,胡博洋投入了数千万元,为了生存下去,不断优化成本。 现在只把市场部留在北京,核心研发团队从北京海淀搬到产业链聚集的深圳,由于人才成本高再次搬到成都,工厂最终落户三线城市辽阳。 考虑到前期建设和后期运营的高成本,胡博洋公司目前以充电桩销售为主,只有北京及周边地区的老客户进行后期运维,为了节约沟通成本,客户以企事业单位、科研院所等B方机构为主。
第一波行业爆炸后,留下了很多“僵尸桩”。 一位资深员工表示,由于当时部门协同计划尚未形成,新能源汽车和充电桩由不同部门管理,各部门独立计划,部分地区有车,其他地区没有车。 在企业层面,在初期的市场竞争过程中,各家都比选址科学性和建设质量更注重速度,“最极端的表现是一些充电桩被建在了苞蛙田里”。
在行业1.0时代,技术上也存在弊端,大量铺设的低成本交流充电桩是另一大遗留问题。 据中国充电联盟统计,目前有86.3万台公共交流桩,占五成以上。 各运营商中,星星充电的交流电力桩数量约为19.85万台,占该公司运营总量的近70%。 来电排名第二,约有11.12万台交流台。 由于充电速度慢、安全系数低,交流桩有效利用率低,未来将被主流市场淘汰几乎成为业界共识。
“‘十三五’期间,充电桩行业主要解决的是从零到一的问题,各运营商做出了巨大贡献。 ”仧宗旗表示,等行业有了发展基础,再谈迭代和优化升级问题也是发展的正常途径。
“将来,每个停车位都会安装充电终端,每个终端大约有30个控制点。 这种融合了数据网和蓄网的新型充电网将形成最大的工业互联网。 ”特电相关部门负责人《中国新闻周刊》表示,电信数据采集依赖直流电桩,交流电无法实现这一功能,因此在提前布局市场时投入了更多成本,目前特电直流电桩占比超过六成。
目前,专电充电设施运营终端覆盖全国350多个城市,充电总量近120亿度。 但根据特电母公司特铮德2022年3月发布的公报,特电从2016年至今累计亏损超过5亿元。
经营者的主要收入来自服务费,单一利用率是服务费收入的重要因素。 仧宗旗算了一笔账。 通常在车辆电量平衡目标值( SOC )剩余50时充电。 平均给一辆车充电25.2度。 各地的服务费标准不同。 按0.35~0.5元/kWh计算,充电一次的服务费为8.82~12.6元。 北京市内私家车平均每天的行驶距离约为40公里,加上空调的耗电量,每3、4天充电一次。 如果车桩之比为1:1,一瓶月服务费最低收入只有70~120元。 交流桩投入使用2年多即可回本,直流桩回本周期更长。
现实中,目前单桩每日利用率估计在5.2%左右。 “充电桩营收的最低利用率约为30%。 这意味着一个充电桩每天至少使用8小时。 ”郑甲兔说。
充电桩能否盈利与建设位置关系密切,目前各企业配置充电桩的行为也更为合理。 在初期阶段,建设地方政府能否提供更科学的规划方案也是重要的影响因素。 以山西太原为例,2013年底获批为国家首批新能源汽车推广应用城市后,太原市政府统一规划,从用电源头更换电动出租车,同时带动电网配套设施建设和改造、充电用地规划等,将充电桩集中建设在城市高架桥下,提高充电便利性和利用率
“欧美各国的电动手推车都到了4点1分。 提高充电桩利用率的压力也不应交给运营商,而应鼓励酒店、餐饮、超市等土地用户建设运营。 未来,充电将像WiFi一样普及,成为营业厅的增值服务。 ”郑甲兔指出,随着私人家电电动汽车的普及,未来主要补能场景将集中在住宅、公司和大型商场。 目前,个人充电桩进入社区似乎比公共充电桩利用率提高的问题更难。
私人问题越来越突出
“目前,国内汽车数量约为3:1,今后一段时间内将基本保持这一比率。 ”郑甲兔说。 此前,《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020)》计划到2020年集中式充电桩超过1.2万个,分布式充电桩超过480万个,其中公共充电桩50万个,个人充电桩超过430万个。 现实情况是,到2019年底,公共充电桩的建设量已经完成,但个人充电桩的完成率还不到20%。 可以比较的一组数据是,美国的民间充电桩占了市场的近8成。
郑甲兔分析,这主要是因为国内外居民家庭住址结构不同。 美国家庭大多是独门独户,建设自充电桩很方便,但国内新能源车的主流市场是人口密集的大城市,住宅多为商品房。 尽管车主夜间对新能源车充电需求较大,但在社区建设个人看台的障碍重重,提高国内个人看台的比例一直很困难。
从新能源车消费市场来看,仝宗旗指出,从2020年下半年开始,消费主体从B端向C端逐渐倾斜。 “对越来越多的个人消费者来说,最方便的方法是在家充电。 因此,现在个人充电的问题日益突出。 ”仧宗旗说。
民用充电桩一般附属或购买新能源汽车,供应量不成问题。 但在个人桩的建设中,房地产成为了充电桩进入小区的最大障碍。 郑甲兔通过日常调查发现,私募桩进入社区难的症结在于资金。 即前期建桩钱由谁出,以及建设完成后房地产和小区合同到期时,运营服务费归谁。 这些要点表明,“库区固定车位电气化改造投资较大,难以协调”。
电网企业直接供电的小区,用户申报后主要由电网企业进行电气改造,提供接入服务。 由于预约接入条件有限,车主不得不从电网接入点引出几十米、几百米的电线,接入自家车位,施工成本高,存在一定的安全风险。 而在非电网企业直供区,大多完成物业改造和服务工作,受到上述资金问题和后续服务过程中消防需求明显提升的阻碍,物业往往以“消防安全和电力容量”为由蒙混过关,建设积极性不高。
某主要市场北京充电桩企业负责人《中国新闻周刊》告诉记者,“电容器”无疑是进入社区后面临的主要挑战。 北京市土地利用率高、结构复杂,住宅区附近多分布有商场、产业园、高校、医院、部队或单位等场所,受地区电网容量限制,为避免接入的充电桩出现停电等极端情况,周边单位仍有财产这需要与有关部门多次协调,改进充电桩技术,增加建设成本。
在安全问题上,特别提出了“城市运营商”模式,解决了充电功率大、安装审批流程长、小区内停车密度高、接近居民楼、充电无序等一系列问题。 据专电相关部门负责人介绍,在城市运营商模式下,专电可以集中管理一个小区的充电设备。 同时,充电运营商承担着政府管理居住区安全充电的抓手。 充电安全事故发生后,政府可以直接向运营商问责。 目前,特殊电话模式已在青岛、成都、天津等城市试点。
不过,上述专电相关部门负责人也承认,这种模式运行的前提是小区有可建空地,现实问题是,不少老旧小区连最基本的车位都很紧张。
中国汽车工程学会与清华四川能源互联网研究院联合发布的《中国电动汽车充电基础设施发展战略与路线图研究(2021-2035)》分析显示,目前新能源车占有率较低,在小区公共车位建设公共充电桩,车位利用率较低,容易引起大部分燃油车主的反对,嘎嘎
“集成管理”是可行的解决方案之一。 仧宗旗表示,房地产商在规划建设时,会提前规划车位,统一建设和管理配有配电表、线路等的充电桩。 “在小区内安装私人桩并不是解决居民小区充电的唯一途径。 ”
7月7日,在国务院政策例行吹风会上,住房和城乡建设部建筑节能科技部门负责人张雁介绍,在居住社区安装和建设充电设施方面,修订并发布了《城市居住区规划设计标准》 《完整居住社区建设标准》 《电动汽车分散充电设施工程技术标准》等一系列标准规范。 制定充电设施规划选址、供电系统、配套设施、竣工验收等方面标准,完善顶层设计,为地方工作提供指导和依据,明确“新建住宅100%车位,或确保建设条件”
但中国充电联盟的调查数据显示,目前纯电动汽车车主个人桩安装成功的比例约为50%,即便到2025年这一比例提高到6,70 %,也有三四成车主可以出于各种原因在小区安装充电桩
“解决社区充电难已经提上日程,但政策要真正发挥作用可能还需要时间。 政策的落实依靠地方政府的领导,甚至需要地方政府制定落地细则。 ”仧宗旗表示,车企和车主也要同时改变思路,车企要更加积极地帮助车主解决私庄安置问题,比如与运营商合作提供服务等。 消费者也必须养成新的消费习惯。 过去,购买燃油车时,往往只关心车辆的性能,而不考虑去哪里加油。 随着新能源车使用的普及,买新能源车之前,必须考虑如何解决充电问题。
技术路线之争是“假命题”吗?
国家发改委等十个部门在《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》年间,不仅提出了满足2000多万辆电动汽车充电需求的目标,还体现了加快推进电换模式的普及。 《实施意见》提出了加快车电分离模式的探索和推广。
更换电就是直接更换电池来完成电力的补充工作。 目前主要有底盘换电、侧向换电、分箱换电三种方式,以底盘换电为主。 与其他两种模式相比,底盘换电可以全自动化,换电速度更快,平均时间3~5分钟,且换电后车身前后轴重量不变,安全性更高。
换电的最大好处是解决了快速、充电时间长、充电等待时间长的能源补充问题。 作为国内最早关注电力交换领域的商业化服务平台,奥动新能源在国内布局了400多个电力交换站。 奥动新能源联席董事长张建平此前接受媒体采访时表示,计划2025年达到1万座变电站规模。 2020年11月,奥动新能源推出“20秒快速变电”4.0版电站。 将一次电交换时间从10分钟缩短到3分钟,再缩短到20秒。
“如果更换的电池出现凹痕、破损、鼓包等问题,给车主带来潜在的安全风险和电站主机资产损失,可以通过技术提供解决方案。 ”安徽绿舟科技联合创始人万琳介绍到《中国新闻周刊》。 该公司的核心业务之一是为变电站提供智能系统平台服务。 站控平台可监测变电站备用电池的电量和充电情况,在更换电的三五分钟内,通过视觉扫描功能“快速检测”每一个更换的电池,不断优化更换站的运营效率和安全管理
目前,绿舟科技的变电站控制系统已在全国铺设200多台。 但万琳也表示,绿舟科技今后将继续以平台级产品销售和技术服务的方式开拓市场,暂时不持有建设方面的重资产。
建设成本高是电交换模式的主要短板之一。 转换电站占地面积大,一个转换电站通常需要3~4个标准车位,同时需要储存的电池为服务车数量的1.5倍。 例如,日常服务器为100台时,需要准备约150个电池,其中50个用于流转。 业内对转换电站成本的共识是建设同等体量充电站的1~3倍。
张建平也表示,奥动新能源首座转换电站的建设成本为600万元。 假设一个变电站可以服务100辆车,一辆车承担6万元的成本,通过不断改良,目前充电桩分配给一辆车的成本单价已经降至1万元左右。
“车电分离模式可以降低用户购车成本。 ”尼奥介绍了汽车相关部门的工作人员。 2020年8月,由北汽新能源、尼奥、中汽中心等单位牵头起草的GB/T 《电动汽车换电安全要求》推荐性国家标准通过审核,尼奥率先实现了车电分离。 “尼奥电池租赁服务”模式下,用户购买纯电动汽车不需要承担电池部分成本,可以从电池库租赁,租金可以贷款支付,消费者可以以更低的“首付”开新车
但这种模式下,车主每次都使用陌生电池,对电池属性一无所知,产生了新的“能源补充焦虑”。 上述资深从业者表示,由于周期多,有的电池50%剩余就需要补电,有的电池20%的电力也能支撑很久,每个租赁的电池都不一样,换多少电比较好,业主另外,汽车作为运输工具是固定资产,汽车电池毕竟不共享充电电池,所以车主习惯“拥有”而不是“租赁”。 “即使分割了,最终会有人全额买旧电池吗?”
数据显示,2021年,我国变电站保有量达到1406座,同比增长1.5倍,主要由尼奥、奥动新能源、杭州伯坦科技三家公司参与建设,总占有率超过90%。 其中,尼奥和奥动新能源在数量上占压倒性优势,分别运营着789座和402座变电站,合计超过8成。
今年1月,电池制造商宁德时代入局,公布了电力交换服务品牌EVOGO和“电力交换块、电力交换所、App”三大产品组合的电力交换整体解决方案。 其中最大的亮点是“巧克力换电块”,将一个大电池组拆分为多个小电池组,解决不同车型、不同品牌的换电需求。
“宁德时代这样的体量动力电池企业加入,对电气产业无疑是利好。 ”仧宗旗表示,目前电换推广困难的原因之一是标准化,不同汽车企业之间、同一汽车企业的不同系列产品,其电池标准并不完全一样。 电池组( Pack )和电池管理系统( BMS )等环节是整车差异化的基础,从而形成汽车性能的差异,吸引不同的消费者。
随着汽车底盘越来越统一,结构越来越统一,控制和信息也会逐渐同质化。 在7月初的第十四届中国汽车蓝皮书论坛上,上海交通大学教授、上海ICV技术中心理事长殷承良在演讲中表示,将打破“整车为王”的逻辑,成为以电池为中心的“汽车界英特尔”和智能平台上的“汽车界微软” 殷承良在论坛上说汽车业需要IBM吗? 向汽车人提出了灵魂的拷问。 真的准备好了吗?
另外,为了提高能源效率,充电巨头也相继推出了“超充电”模式。 专电液冷超充实现了充电5分钟续航里程300公里的目标。 不过,特电相关部门负责人也表示,过充技术理论上是电动车规模化发展、充电基础设施不完善情况下的过渡方案。 大量使用超充电桩给汽车电力系统和电网带来了压力和挑战公司不认为大规模超充电是未来的主流发展方向。
“长期来看,电力交换仅适用于特定场景和区域,但不会成为主流模式。 最重要的是,通过在每个场景中配置不同性质的互补方式来提高效率。 ”仧宗旗表示,社区可采用直流电小功率低速充电和智能充电服务相结合的模式,超市、商场等消费场所可配套建设低速充电桩和高速充电桩,高速公路、加油站等使用场景
“十三五”期间充电桩基础设施建设从无到有,那么“十二五”期间,家家户户必然要从“跑马圈地”向精细化运营服务过渡。 “在任何技术路线上,服务能力都将是充电基础设施行业未来竞争的核心。 ”仧宗旗说。 (记者/李明子)。
来源:中国新闻周刊网站