摘要:在資源與環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的當(dāng)下，在政府的鼓勵(lì)與消費(fèi)者環(huán)保節(jié)約意識提高的良好環(huán)境中，電動(dòng)汽車未來勢必?fù)碛袕V闊的市場與蓬勃的發(fā)展。充電基礎(chǔ)設(shè)施作為電動(dòng)汽車的基礎(chǔ)尚未成熟，仍處于起步階段，給消費(fèi)者帶來了顧慮，對電動(dòng)汽車的推廣造成阻力本文基于國內(nèi)實(shí)際情況，對充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成果進(jìn)行介紹，詳細(xì)分析當(dāng)前基礎(chǔ)設(shè)施存在的缺陷及面臨的挑戰(zhàn)，最后對充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)行前景展望。

1.前言

2016年，我國汽車產(chǎn)銷均突破2800萬輛，這些汽車主要以化石燃料為能源。燃油汽車在提供便利的同時(shí)，消耗了大量寶貴的不可再生資源，也造成嚴(yán)重的環(huán)境問題。在資源與環(huán)境的雙重壓力下，發(fā)展電動(dòng)汽車是必經(jīng)之路。而電池具有強(qiáng)大的續(xù)航性能，能夠方便高效且穩(wěn)定地充電是電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要前提和保障基礎(chǔ)。因而，規(guī)劃制定充電設(shè)施發(fā)展戰(zhàn)略，是電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)廣泛推廣和應(yīng)用的條件。

2.電動(dòng)汽車充電設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀

車載電池作為電動(dòng)汽車的關(guān)鍵部分，充電效率、續(xù)航里程和使用壽命三大指標(biāo)直接影響到電動(dòng)汽車的發(fā)展。目前，車載電池主要有鉛酸蓄電池、鎳氫電池和鋰離子電池(磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池)三類。除少數(shù)短途公交車與景點(diǎn)觀光車外，絕大部分電動(dòng)汽車采用鋰離子電池作為動(dòng)力，故配套充電設(shè)施也基本服務(wù)于此。充電設(shè)備包含充電樁、充電站與換電站。其中，充電樁數(shù)量最多，安裝密度最大最貼近用戶需求;充電站提供包含不同功率的交直流充電樁，服務(wù)于不同類型的汽車;換電站提供更換電池包服務(wù)，但需要專人操作，發(fā)展相對緩慢。縱觀近年來充電設(shè)施的發(fā)展，大體呈現(xiàn)以下特點(diǎn):

2.1電動(dòng)汽車及其充電基礎(chǔ)設(shè)施多層次、寬領(lǐng)域、蓬勃發(fā)展的格局基本形成

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2016年，已建成各類充電樁共23萬座，其中大部分為公共充電樁，各類型新能源汽車共計(jì)109.02萬輛。充電樁數(shù)量與2015年底相比，增速超過400%。在電動(dòng)汽車推廣的大環(huán)境下，京、滬、廣、深等一線城市以及杭州、合肥、濟(jì)南等二線城市已經(jīng)初步形成了規(guī)模較大、相對成熟的城市充電網(wǎng)絡(luò);滬寧杭與珠三角地區(qū)大力發(fā)展城際充電網(wǎng)絡(luò);京滬、京港澳等高速服務(wù)區(qū)建成了高速路網(wǎng)省際充電系統(tǒng)。隨著城市、城際、省際多層級的充電網(wǎng)絡(luò)逐漸形成，充電基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)正走向成熟。

2.2充電設(shè)施技術(shù)水平不斷提高

目前，交直流充電樁、V2G、電池快速更換設(shè)備等已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，且產(chǎn)品性能不斷提高，已投入運(yùn)營的交直流充電樁普遍在60～120kW之間，具有電池快充能力，極大地縮短了充電時(shí)間。充電設(shè)施的實(shí)時(shí)監(jiān)控、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)與檢測報(bào)警等技術(shù)日趨成熟;此外，充電基礎(chǔ)設(shè)施與互聯(lián)網(wǎng)+、智能電網(wǎng)、云(e)快充等跨領(lǐng)域新技術(shù)的交叉結(jié)合也在試點(diǎn)運(yùn)行。

2.3行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)逐步完善

目前，國家已制定充電系統(tǒng)及設(shè)備、電池包、充電設(shè)施、充放電分約60余項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，基本建立了電動(dòng)汽車充電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系，增大了我國在電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展的主動(dòng)性與影響力。

2.4國家配套支持、補(bǔ)貼政策陸續(xù)出臺

近年來，各級政府和有關(guān)部門，貫徹落實(shí)相關(guān)決策部署，為電動(dòng)汽車的推廣和充電基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)的發(fā)展制定和出臺了一系列多方位的配套支持政策，包括購車補(bǔ)貼、充電服務(wù)指導(dǎo)價(jià)格和充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)財(cái)政補(bǔ)貼等，為促進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展提供了不竭動(dòng)力。

3.充電基礎(chǔ)設(shè)施存在的問題與挑戰(zhàn)

縱觀國內(nèi)外，充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)起步較晚，實(shí)現(xiàn)行業(yè)發(fā)展與完善還需迎接挑戰(zhàn)與克服困難，推進(jìn)難度依然較大。

3.1充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)難度大

近年來，盡管電動(dòng)汽車質(zhì)量和規(guī)模顯著提升，但是相較于傳統(tǒng)燃油汽車，比例仍然較低。主要原因是消費(fèi)者對電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程、電池壽命和充電便捷性存在顧慮。這一方面需要政府和行業(yè)專家引導(dǎo)消費(fèi)者扭轉(zhuǎn)消費(fèi)觀念，使其認(rèn)識到電動(dòng)汽車節(jié)能環(huán)保與行程成本低等優(yōu)點(diǎn);另一方面要打消消費(fèi)者的顧慮，相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)加大投入充電技術(shù)研發(fā)及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。然而，設(shè)施建設(shè)涉及規(guī)劃、施工、用電等諸多領(lǐng)域，在具體施行過程中，涵蓋多個(gè)政府部門、用戶群體和企電動(dòng)汽車才能迎來發(fā)展的新格局。比如，充換電站占地面積廣，用電需求大，現(xiàn)有站點(diǎn)布點(diǎn)偏僻，用戶使用不便;社會公共停車場和小區(qū)私人車位充電樁建設(shè)涉及利益主體多而分散，難以統(tǒng)一協(xié)調(diào)。

3.2充電設(shè)施對電網(wǎng)運(yùn)行的影響

目前，我國電動(dòng)汽車及其相關(guān)行業(yè)進(jìn)入高速推廣發(fā)展階段，充電基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量與質(zhì)量大幅提高。大量電動(dòng)汽車充電所產(chǎn)生的集聚效應(yīng)給配電網(wǎng)增加了較大的負(fù)荷壓力;快充與慢充等不同的充電模式，對電網(wǎng)產(chǎn)生影響的強(qiáng)度與時(shí)間不同，需要分階段、分類型將充電設(shè)施對電網(wǎng)運(yùn)行的影響進(jìn)行分析處理，妥善解決。

3.3電動(dòng)汽車推廣與充電基礎(chǔ)建設(shè)不協(xié)調(diào)

電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展普遍著眼于汽車推廣而忽視了充電設(shè)施完善，導(dǎo)致車樁配比失衡。截至2016年底，車樁配比為4.75:1，有車無樁的問題突出。另一方面，因?yàn)槌鋼Q電站布局不合理、充電樁通用性差加之消費(fèi)者對電動(dòng)汽車認(rèn)可度不高等原因，部分地區(qū)也存在有樁無的現(xiàn)象。

4.推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，讓技術(shù)創(chuàng)新成為行業(yè)發(fā)展的根本動(dòng)力

4.1加快充電設(shè)施的技術(shù)創(chuàng)新

對于主流電動(dòng)汽車來說，目前交直流充電樁可以實(shí)現(xiàn)30分鐘將擊能力和提高充電設(shè)備功率等方面做深入研究，將充電時(shí)間由目前的幾十分鐘縮短到十幾分鐘甚至幾分鐘，既改善了汽車的續(xù)航里程，同時(shí)使充電更加輕松便捷。

4.2加強(qiáng)電網(wǎng)保障能力

配套電網(wǎng)作為充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的堅(jiān)實(shí)保障，需要加強(qiáng)自身建設(shè)與匹配。根據(jù)實(shí)際條件與用戶需求，合理制定相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)加強(qiáng)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與改造完善，確保“設(shè)施建設(shè)，電網(wǎng)先行”有效解決用戶找樁慢、出行難等問題，持續(xù)提升充換電服務(wù)水平。

4.3構(gòu)建智能充電網(wǎng)絡(luò)

建立“互聯(lián)網(wǎng)+充電基礎(chǔ)設(shè)施”的發(fā)展模式，與智能電網(wǎng)、智能交通、大數(shù)據(jù)平臺等新理念、新技術(shù)相融合。提高充電基礎(chǔ)設(shè)施與電網(wǎng)、用戶的能量與信息互動(dòng)。以用戶為中心，引入互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式，加強(qiáng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)管理，提供預(yù)約充電、空樁查詢、移動(dòng)支付、實(shí)時(shí)查詢等服務(wù)，并積極拓展有關(guān)業(yè)務(wù)，提升電動(dòng)汽車充電便捷性和設(shè)備使用效率。

結(jié)束語

隨著環(huán)境問題越來越受到重視，電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)勢必迎來蓬勃發(fā)展的未來，因此有必要對充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)行深入探討與研究，為充電基礎(chǔ)設(shè)施明確發(fā)展前景與方向。

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