【文章內(nèi)容簡介】 商業(yè)化，容易一百倍！ 結(jié)論 根據(jù)目前環(huán)境保護(hù)政策以及市場氛圍，新能源汽車屬于潛力股，在以后的幾年中預(yù)計會有較好的發(fā)展，而對于其重要部件新能源電池以及充電設(shè)備的發(fā)展有促進(jìn)作用，未來充電設(shè)備會像今天的加油站一樣普及。 第二章 電池充電設(shè)備 電池充電設(shè)備發(fā)展背景 電動汽車充電方式 目前在新能源汽車迅速發(fā)展的同時帶動汽車電池以及充電設(shè)備的發(fā)展，電動汽車充電設(shè)施建設(shè)的相對滯后已經(jīng)成為制約電動 汽車發(fā)展的瓶頸，加快充電配套設(shè)施建設(shè)刻不容緩。目前常用的電動汽車充電方式有慢充、快充和快換三種： 慢充一般以較小交流電流進(jìn)行充電，充電時間通常為 6～ 10 h，慢充方式一般利用晚間進(jìn)行充電， 充電時可以采用晚間低谷電價，有利于降低充電成本，但是難以滿足使用者緊急或者長距離行駛需求。慢充一般采用單相 220V/16A 交流電源， 通過車載充電器對電動汽車進(jìn)行充電，車載充電器可采用國標(biāo)三口插座，基本不存在接口標(biāo)準(zhǔn)的問題。電動汽車慢充一般通過充電樁進(jìn)行。 。 快充又稱應(yīng)急充電，以較大直流電流在 20 min 至 1 h 內(nèi)，為電動汽車提供短時充電服務(wù)，快充方式可以解決續(xù)航里程不足時電能補(bǔ)給問題，但是對電池壽命有影響，因電流較大，對技術(shù)、安全性要求也較高?？斐涞奶攸c(diǎn)是高電壓、大電流，充電時間短（約 1 h）。目前，這種充電方式的充電插口的針腳定義、電壓、電流值、控制協(xié)議等均沒有國家標(biāo)準(zhǔn)，也沒有國際標(biāo)準(zhǔn)，已投入使用的充電機(jī)和電動車電池充電插口均由各生產(chǎn)廠家自定，世界各國都在積極爭奪標(biāo)準(zhǔn)的制訂權(quán)，各大電動汽車廠家也紛紛搶先投放產(chǎn)品，搶占市場、提高占有率，試圖使多數(shù)充電站不得不采用其充電設(shè)備，從 而成為事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)?？斐浞绞街饕诔潆娬局羞M(jìn)行。 ?？鞊Q則是通過直接更換車載電池的方式補(bǔ)充電能，換電時間與燃油汽車加油時間相近，大約需要 5～ 10 min?？鞊Q方式最為便捷，但是需要電動汽車和車載電池實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，而且快換過程中需要專業(yè)人員進(jìn)行操作?？鞊Q可以在充電站也可在專用電池更換站完成。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是電動車電池不需現(xiàn)場充電，更換電池時間較短，但要求電池的外形、容量等參數(shù)完全統(tǒng)一，同時，還要求電動汽車的構(gòu)造設(shè)計能滿足更換電池的方便性、快捷性。 根據(jù)電動汽車充電方式的不同，電動汽車充電設(shè)施可以分為充電樁、充電站、換電站三種類型。 充電樁對具有車載充電機(jī)的電動乘用車輛提供交流充電電源，具有占地面積較小，布點(diǎn)靈活的特點(diǎn)。充電站由多臺充電機(jī)、充電樁組成，占地面積較大，采取快充、慢充和換電池等多種方式為電動汽車提供電能，并能夠?qū)Τ潆姍C(jī)、動力電池、電池更換設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控。換電站為用戶提供更換電池 和電池維護(hù)服務(wù)。電池更換站的主要設(shè)備是電池拆卸、安裝設(shè)備，換電站具有操作專業(yè)性強(qiáng)、更換電池時間短、占用場地面積比充電站小等特點(diǎn)。 國外電動汽車充電設(shè)備發(fā)展?fàn)顩r 目前，美國、日本、以色列、法國、英國等國家都已開始建設(shè)各自的電動汽車充電設(shè)施，主要以充電樁為主。 (1) 美國 美國國土遼闊，且各州獨(dú)立性較強(qiáng)，在電動汽車及其充電設(shè)施設(shè)想上各州有所不同，加利福尼亞州、弗吉尼亞州等地都開展了充電設(shè)施的建設(shè)。其中加州的建設(shè)力度最大，由“美好空間項(xiàng)目”公司與加州北部的舊金山、奧克蘭和圣何塞等城市的政府聯(lián)手 建設(shè)，將于 2021 年在上述城市的所有居民區(qū)、商廈、停車場和政府大樓安裝充電樁，以方便電動汽車駕駛者隨時為汽車充電。該公司還將在上述地區(qū)興建電池更換站，以方便長途駕車者隨時更換電池，項(xiàng)目計劃總投資達(dá)10 億美元。此外，美國第一太陽能公司（ SolarCity）在加州 101 高速公路上建造了 5 個充電站。每個充電站能夠提供 240 V、 70 A快速充電服務(wù)， 能夠在 h 內(nèi)為特斯拉純電動汽車充滿電。 (2) 日本 截至 2021 年，日本擁有 100 多座充電站，其中 60 %集中在東京地區(qū)。日本政府表示，為普及 電動汽車，將在三年內(nèi)建造千余座充電站。日本東京電力公司將帶頭參與有關(guān)的基礎(chǔ)建設(shè)， 2021 年東京將率先建成 200 多座充電站，預(yù)計三年后將增加到 1000 座以上，在東京充電樁更為普及，樓宇路旁隨處可見。鄰近東京的神奈川縣計劃5 年內(nèi)至少讓 3000 輛電動汽車上路行駛， 該縣已經(jīng)承諾提供 150 座快速充電站。日本中央政府對這項(xiàng)技術(shù)表示支持，將選擇城市試點(diǎn)開展電動汽車充電項(xiàng)目。該項(xiàng)目將會涉及在付費(fèi)停車場、超市以及餐飲連鎖店安裝電源插座，以供駕駛員們免費(fèi)使用。 (3) 英國 在英國，倫敦市區(qū)已經(jīng)有 60 個免費(fèi)汽車充電樁 ， 開電力驅(qū)動車的 人可以非常方便地在住宅附近、辦公樓旁邊或者繁華街道上找到 充電樁，享受不計次充電和停車的服務(wù)， 一年只需交 75 英鎊的管理費(fèi)。 (4) 法國 在法國，電力企業(yè)在城市建設(shè)了很多的充電站供電動汽車使用， 同時電動汽車也可以在家中充電。截至 2021 年， 全法國有 1 萬多輛各類電動汽車， 200 座公共充電站， 電動汽車示范應(yīng)用集中在市政、郵政、公交、電力、環(huán)衛(wèi)等公用事業(yè)部門。 (5) 以色列 2021 年 1 月 21 日， 雷諾－日產(chǎn)汽車公司攜手美國 Project Better Place 公司 與以色列政府簽署諒解備忘錄，決定在未來三年內(nèi)開展合作，共同推動純電動汽車的市場應(yīng)用。根據(jù)合作協(xié)議，以色列政府將負(fù)責(zé)制定針對消費(fèi)者的稅收優(yōu)惠政策，雷諾汽車公司將負(fù)責(zé)電動汽車的供應(yīng)，而 Project Better Place 公司則負(fù)責(zé)建設(shè)以色列全國范圍內(nèi)的充電站基礎(chǔ)設(shè)施。 Project Better Place 公司計劃在未來三年內(nèi)建設(shè)大規(guī)模的電池充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)；同時，電動汽車還將配備可以實(shí)時顯示電池剩余電量和充電站位置的車載電腦系統(tǒng)。公司計劃推廣一種商業(yè)模式，該模式將汽車和電池區(qū)分開來即顧客不擁有電池，只租賃電 池。公司將在全國范圍內(nèi)覆蓋式地建立一個充電網(wǎng)絡(luò)和一大批交換服務(wù)站，讓顧客可以很方便的快速充電， 或者在交換服務(wù)站更換電池。 以色列的充電站基礎(chǔ)設(shè)施模式可以概括為“政府特許、公司運(yùn)作、電池歸公司所有、租換便捷”。 國內(nèi)電動汽車充電設(shè)施發(fā)展?fàn)顩r 截至目前，我國電動汽車充電站大多局限于電動公交汽車或內(nèi)部集團(tuán)用車，還沒有建成真正面向不同用戶的充電站服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。目前已經(jīng)建成或在建的比較有代表性的充電站有如下內(nèi)容。 2021 年，比亞迪在深圳總部建成深圳首個電動汽車充電站。 2021 年，北 京市奧運(yùn)會期間建設(shè)了國內(nèi)第一個集中式充電站， 可滿足 50 輛純電動大巴車的動力電池充電需求。 2021 年 10 月，上海市電力公司投資建成上海漕溪電動汽車充電站，是國內(nèi)第一座具有商業(yè)運(yùn)營功能的電動汽車充電站。 2021 年底， 北京首科集團(tuán)在健翔橋建設(shè)完成了國內(nèi)第一個包含完整智能微網(wǎng)的北京純電動乘用車示范充電站。 2021 年 12 月 31 日，南方電網(wǎng)投產(chǎn)的首批電動汽車充電站（樁）在深圳建成投運(yùn)，建設(shè)規(guī)模為 2 個充電站、 134 個充電樁。 2021 年 3 月 31 日，國家電網(wǎng)公司唐山南湖充電站建成投運(yùn)，是我國 首座國家電網(wǎng)典型設(shè)計充電站， 可同時為 10 臺電動汽車按快充和慢充兩種方式進(jìn)行充電作業(yè)。 充電設(shè)施發(fā)展規(guī)劃方面， 從 2021 年開始全國電動車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃開始出現(xiàn)了超快速發(fā)展，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中石油、中石化、中海油等大型國企集團(tuán)都紛紛發(fā)布電動汽車充電設(shè)施建設(shè)規(guī)劃或建設(shè)意向。 2021 年 1 月 27 日，國家電網(wǎng)公司發(fā)布的社會責(zé)任報告披露，將于 2021 年年底前在 27 個地區(qū)建設(shè) 75 座電動汽車充電站和 6 029 個充電樁試點(diǎn)。 南方電網(wǎng)公司則將深圳列為首批新能源試點(diǎn)城市。按照深圳市的規(guī) 劃 ,到 2021 年 ,深圳將建設(shè)各類新能源汽車充電站 12 750 個 ,其中公交快、慢速充電站各 25 個 ,公務(wù)車充電樁 2 500 個 ,社會公共慢速充電樁 1 萬個 ,社會公共快速充電站 200 個。 石油石化行業(yè)也不甘落后，紛紛加入充電站建設(shè)領(lǐng)域。中海油與中國普天的合資公司 ——— 普天海油新能源動力有限公司則與眾泰汽車簽訂了戰(zhàn)備合作協(xié)議， 計劃 2021 年初在兩個以上省會城市啟動建設(shè)純電動汽車充電站網(wǎng)絡(luò)。中石化集團(tuán)與北京市政府共同推進(jìn)純電動汽車充電站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作， 將主要利用中石化現(xiàn)在面積較大的加油、加氣站改建成加 油充電綜合服務(wù)站。中石化的這種加油充電綜合服務(wù)站將首先擴(kuò)展到北京全市范圍，進(jìn)而擴(kuò)展到河北、天津，甚至更大的范圍內(nèi)。 目前國內(nèi)外電動汽車充電設(shè)施的建設(shè)、運(yùn)營主要有三種商業(yè)模式：一是公用充電站模式，二是停車場（或路邊）充電樁模式，三是電池更換站模式。 公用充電站模式 主要特征：公用充電站類似于加油站，通常建在城市道路或高速公路兩旁。充電站由多臺充電設(shè)施組成，可以采取快充、慢充和換電池等多種方式為各種電動汽車提供電能。規(guī)模較小的充電站一般可供10 輛汽車同時充電 ， 規(guī)模較大的充電站可供 40 輛汽車同時充電。 優(yōu)點(diǎn)： 充電站可以為社會汽車提供多種服務(wù)，既可以快充，也可以慢充，有些充電站還可以提供換電池服務(wù)；充電速度快，采用快充方式一般可在幾十分鐘內(nèi)將電池基本充滿；充電站由于具有公用性質(zhì)，設(shè)備利用率高于停車場的充電樁。 缺點(diǎn)：充電站占地面積大，規(guī)模較大的充電站占地超過一般加油站，甚至可與停車場相比；由于需要配備多種充電設(shè)備，建設(shè)難度較大，一次性投入多，國網(wǎng)公司新建充電站投資平均在 300 萬元左右。 主要障礙：由于占地面積大，在城市土地日益緊缺的情況下， 充電站在大城市 布點(diǎn)數(shù)量受限，網(wǎng)點(diǎn)密度低；充電站最大的優(yōu)勢在于快充，但目前快充技術(shù)還有待完善， 以期進(jìn)一步縮短充電時間，減小對電池壽命的損害。 發(fā)展前景： 充電站建設(shè)在技術(shù)上不存在問題，設(shè)備投資成本也不高， 但其占用過多的土地資源，征地成本不可低估。從短期看，在其他充電設(shè)施建設(shè)剛剛起步、完備的充電網(wǎng)絡(luò)還沒有形成的情況下，迅速建設(shè)一批公用充電站是必要的，可以產(chǎn)生良好的示范效應(yīng)和廣告效應(yīng)，推動電動汽車的盡快普及。但是從長期看，公用充電站不可能成為電動汽車充電的終極解決方案，也不應(yīng)作為主要的充電方式。公用充