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4组数字再看充电桩建设短板

作者:超级管理员 发布时间:2022-10-01 04:56:59点击:2

  4组数字再看充电桩建设短板编前:根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟(以下简称“充电联盟”)发布的最新数据,截至今年8月,全国充电基础设施累计数量为431.5万根,同比增加105.0%。目前全国6618个高速公路服务区中,已有3102个服务区建成了13374根充电桩。经过多年的努力,我国已建成了全球最大的充电网络,在充换电技术领域的探索和实践也处于全球领先水平。然而,在近日举行的2022年泰达汽车论坛上,多家车企的相关负责人仍提出,国内的补能体系仍显滞后,无法适应当前电动汽车产业的发展要求,企业和政府应当共同努力,补足当前补能体系存在的短板和不足,为新能源汽车用户创造更便利、更舒适的使用场景。那么,国内充电桩建设究竟在哪些方面还亟待提升?又有哪些问题急需解决?本文依据企业提出的4组数字分别进行探讨与分析。

  作为充电桩能否满足新能源汽车充电需求的重要指标,车桩比一直都是新能源汽车行业非常关心的话题,比值越低意味着充电桩的供给越充分,充电也更加便利。自新能源汽车产业起步以来,不断降低车桩比就是产业共同努力的方向。不久前的2022年泰达汽车论坛上,广汽集团总经理冯兴亚指出,经过几年努力,补能设施数量已经快速增加,但仍显滞后,截至6月车桩比仍为2.5:1,除去2020年之前建设的已经老化的充电桩,车桩比仅为3.5:1。

  对此,充电联盟技术和认证部主任刘锴在接受《中国汽车报》记者采访时表示:“其实,经过‘十三五’的快速发展,不管是在技术还是模式上,电动汽车充电设施行业都发生了显著的变化。”他认为,如果超大功率的充电技术得以广泛应用,车桩比就不用非得达到1:1。

  根据充电联盟发布的数据,在2021年之前,我国车桩比都是逐年下降的。但随着近两年新能源汽车销量的暴增,车桩比又开始拉大,从2020年的2.9:1扩大到了2021年的3.0:1。今年,在新能源汽车市场的带动下,充电桩的建设速度也进一步加快,上半年全国充电桩共计新增130.1万根,同比增长388.2%。按照中国汽车工业协会发布的数据,上半年新能源汽车销量为260万辆,那么仅看增量的话,上半年的车桩比已经达到了2:1,充电桩数量的增速要明显高于新能源汽车。对此,充电联盟指出:“充电基础设施建设能够基本满足新能源汽车的快速发展需要。”

  刘锴认为,现在被广泛提及的车桩比要达到1:1的说法,其实源自2015年国家发展改革委等4部门联合印发的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015~2020年)》,但这一车桩比是根据当时技术发展情况进行测算的。如今,公共充电桩领域超大功率快充桩正逐渐应用,其和加油效率接近的特点,将大大降低充电桩的数量需求。“以北京的汽车保有量进行测算,如果超大功率的充电技术得以广泛应用,车桩比只需达到200~300:1。”不过,刘锴强调,对于城市内的充电桩来说,“十四五”时期的主要方向是实现充电服务的社区化转型。由于社区充电服务将重点以智能有序慢充为主,因此这一区域的车桩比应秉持“愿建尽建”的原则,在新建小区尽量做到社区内车桩比达到1:1。

  相比于车桩比问题,那些维护不当、无法使用的老旧充电桩问题更待解决。按照冯兴亚的说法,目前车桩比为2.5:1,但除去2020年之前建设的已经老化的充电桩,车桩比仅为3.5:1,这说明目前存在着数量庞大的老旧桩。曾有一项对国内部分中高端电动汽车用户调研的数据显示,在车主最不想遇到的充电问题中,排在第一位的是“设备故障”,占比高达22.73%,其次才是充电位不够。此前,充电联盟对国内10个城市的充电桩使用情况进行了调研,结果显示,公共充电桩损坏率达到了20%。

  之所以会出现这些问题,存在一定的客观因素。早些年,曾是风口的充电桩行业吸引了不少企业加入,有些企业虽然租下场地并建设了充电站,但由于没有达到预期的盈利目标,最终放弃运营,退出市场,这些充电桩也就成了无人看管的“僵尸桩”。此外,部分充电桩企业出于节约成本的考虑,没有配备足够的运维人员,导致充电桩无人看管或维修不及时,增加了公共充电桩的损坏率。

  对此,业内专家建议,首先应当建立起有效的监管体系,定期巡查,发现问题及时督促企业进行处理,建立起一套切实可行的奖惩制度;其次,在大数据技术不断发展的当下,企业可以搭建充电桩运维数据库,合理分配运维人员,对使用频率高、损坏率高的充电桩提高检查频次,拆除一些长期闲置或难以维修的充电桩,减少不必要的维护成本;第三,企业需建立起充电桩的维护运营机制,包括故障和事故处理、上报机制以及如何应对用户投诉等,同时还要及时在App等数据平台进行更新,为车主提供及时有效的充电桩信息。

  近年来,随着新能源汽车用户群体的不断增长,行业确立了快充为主、慢充为辅、换电补充的发展思路。为缓解充电焦虑,越来越多的新能源车企也开始布局超快充技术,蔚来、特斯拉、小鹏、广汽埃安等均推出了自己的超快充技术,同步开始在全国范围内铺设超充桩。而岚图、比亚迪等也都在测试超快充技术,并加快应用的速度。宁德时代也在不久前宣称:“公司有超快充技术,最快5分钟充电80%。”那么,国内现在超快充桩发展现状如何呢?根据公开数据,截至今年7月,公共领域大于60kW的高功率直接快充桩仅占43.4%。为此,广汽埃安新能源汽车有限公司副总经理席忠民提出,在充电方面,加大超级快充技术的提升应当成为重点。

  车企普遍认为,用户对于超充技术的需求非常迫切。充电联盟发布的《2021中国电动汽车用户充电行为白皮书》显示,有99.3%的电动汽车用户首选快充;从充电设施功率看,超87%的用户倾向选择120kW及以上大功率充电桩。基于此,车企纷纷提出了自己的超充桩建设目标。

  不过,其实超充桩建设并非越多越好。首先,按照前文刘锴的说法,超充桩本身对车桩比的要求就比较低,按照200~300:1的车桩比来计算的话,截至去年年底北京新能源汽车保有量为50万辆,那么北京一共只需要在全市范围内合理布局1600~2500根超充桩即可;其次,布局超充桩需要考虑经济和安全两大问题。据悉,1根180kW的快充桩市场均价为5万~7万元,再加上场地和电网等配套设施,费用不低。但除了长假之外,快充桩平时闲置居多,这意味着快充桩的回报周期远比慢充桩更长。与此同时,大功率快充对动力电池的寿命和安全性有较大影响,因此成本更高,技术要求也更高,这也是车企需要考虑的因素之一。

  值得一提的是,由于大功率充电技术的有关标准还没正式发布,所以当前超充站还不具备大规模建设推广的条件。

  据悉,此前充电联盟将大功率充电定义为充电功率在350kW以上、充电10~15分钟(与传统燃油车的加油时间接近)、以单枪方式给车载动力电池传导充电的技术。由于传导大功率充电的充电电流超过250A,充电电压可达1000V,部分技术要求超出了2015版国标所要求的充电接口及通信协议的参数范围,因此需采取必要措施进行温度管理以及充电过程控制,才能适应大功率充电要求。

  近日工信部发布了GB/T 20234.1《电动汽车传导充电用连接装置第1部分:通用要求》推荐性国家标准的征求意见稿,除了规定为适应实现大功率充电所需要的高电压大电流及其所必需的热管理要求外,还针对2015版国标在近7年的行业应用中所暴露出来的其他操作性问题和潜在的安全风险进行技术优化,在保持新能源汽车及充电设施平稳发展基础上开展了一次系统性修订。不过,目前升级版的国标还未正式推出。据了解,工信部已经积极组织全国汽车标准化技术委员会加快推动大功率充电标准的制定工作,提出了充电接口相关标准的修订立项计划,正在组织行业进行样品开发和测试验证,并加强与能源行业的沟通协调,推动相关标准尽快发布实施,支持大功率充电技术发展。

  “经过近10年的发展,我认为公共类的充电桩应以大功率快充为主,要运用金融财税、资金奖补等政策,引导企业加快老旧慢充桩的升级改造,以及畅通新增场站建设的接电、用地申报,尽快推动形成布局合理的公共快充充电服务网络。”刘锴建议。

  据国家能源局发布的数据,截至今年上半年,我国已累计建成充电桩392万根,而据充电联盟统计,联盟内成员单位总计上报公共充电桩152.8万根,简单换算一下就是冯兴亚在泰达论坛上分享的数据:公共充电桩占比仅为40%(实际上为38.9%),再加上全国换电站保有量截至7月也仅有1600余座,他认为当下的补能体系无法满足现有的市场需求,配套设施仍显不足。对此,刘锴却不这样认为,他指出,就目前的公共桩占比来看,基本可以支撑车辆的出行,只是因为在点位布局、信息互联、充电效率、车位管理等方面存在不足,导致充电体验不佳,相信随着车辆保有量的大幅增长、充电技术的不断进步、点位布局的更加合理,充电设施行业将逐步进入正轨。

  据充电联盟统计,今年上半年全国充电桩共计新增130.1万根,其中,公共充电桩38.1万根,同比增长228.4%;私人充电桩92万根,同比大涨511.3%。无论是公共充电桩还是私人充电桩,今年上半年增量都已经超过去年全年增量,其中公共充电桩为去年全年增量的112%,私人充电桩达到去年全年增量的154%。虽然关于公共充电桩和私人充电桩应当占比多少较为合适并无定论,但从消费者的反馈来看,有一个比较棘手的问题就是私桩安装仍面临各种阻力。

  在谈到充电桩进小区问题时,除了经常提到的老旧小区停车位不足,以及部分管理部门不愿担责以外,还有另一个重要原因,那就是新能源车主的充电时段相对集中,导致对小区电网带来冲击,这也是部分社区内限制充电桩建设数量的原因所在。为此,“有序充电”正在成为各方认可的解决方案。有序充电即当电网用电负荷过大时,充电桩会自动降低输出功率,优先保证居民、工商业用电;在电网低谷期,充电桩会自行提高输出功率,充满电后系统自动停止。如此一来既可让用户享受波谷电价,降低用电成本,也可减轻供电负荷满载压力。

  “目前,电动汽车正从‘无序充电’转入‘有序充电’阶段,预计未来5年之内将会在电动汽车保有量比较高的城市大规模地开展起来。”清华大学教授、中国科学院院士欧阳明高如是说。

  除了有序充电,为弥补公共充电桩不足问题,私桩共享的概念也被提出。在我国目前私人充电桩仍占充电桩整体比例“大头”的当下,私桩共享也是一个解决之道。公开数据显示,当前私人充电桩有70%的时间都处于闲置状态,把这些非公共充电桩充分利用起来,不仅可以节约建设公共充电桩的成本,而且可以大大提高充电桩的利用率。

  根据充电联盟发布的数据,国内目前加入共享的私人充电桩总量为7.46万根,仅占私人充电桩总量的3%左右。“我国私桩数量多,共享潜力大,但目前存在便利性较差、消费者认可度不高以及共享私桩的宣传不够等问题,私桩共享仍处于起步阶段。”全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树认为,利益平衡等问题也还没有得到有效解决,仍有较大发展空间。此外,“私桩共享”意味着有更多陌生车辆进入小区,无形之中将增加小区物业的管理成本与压力。再加上私桩租用者群体复杂,操作水平参差不齐,存在暴力拔插充电枪等不当操作的可能,易导致充电桩故障、起火等安全隐患事件,同时事故责任划分模糊,这些都不容忽视。

  为此,专家建议,需调动社区物业的积极性,采用有序充电技术、引入保险机制来避免设备损坏纠纷,以及构建合理的费用机制来提高共享的主动性等。如果私桩共享模式能够逐渐推广并发展成熟,相信能成为公共充电桩的有益补充,有效缓解充电焦虑。

  与充电桩数量不足同时存在的是充电设施布局的不平衡。8月26日,由中汽中心、日产(中国)、东风汽车等发布的《新能源汽车蓝皮书:中国新能源汽车产业发展报告(2022)》显示,截至2021年底,我国充电桩数量排名前10的省市(分别是广东、上海、江苏、北京、浙江、山东、湖北、安徽、河南和福建)共建成充电桩82.2万个,占总量比达到了71.67%。这一数字充分体现出,当前我国充电桩存在着区域集中度较高的现象,且主要分布在一些经济比较发达的地区。那么,在大力推动新能源汽车下乡,在更大范围内普及和推广新能源汽车的当下,又该如何改善充电设施布局不合理、不均衡的难题?

  “充电设施的覆盖率和地区的车辆保有量息息相关。”刘锴说。正如刘锴所言,之所以当前国内的大量充电桩集中在一二线城市,是因为京津冀、长三角和珠三角是电动汽车保有量最多的地区,配套的充电设施自然也是最多的。

  不过,随着新能源汽车的持续推广,规模巨大的下沉市场已成为我国新能源汽车发展重要的新增长点。中国汽车工业协会最新统计数据显示,2021年新能源汽车下乡车型共销售106.8万辆,同比增长169.2%。因此,与之配套的充电基础设施,也成为了新的竞争热点。有业内人士指出,当前我国一二线城市的充电桩竞争已非常激烈,且发展空间相对较小,相较之下,三线城市和农村地区仍然是充电桩领域的“蓝海”,值得布局。

  “充电桩主要分布在城市市区以及高速公路服务区,农村地区和国省道沿线依旧处于一片空白。”有业内人士指出,虽然农村居民大多拥有更多的住宅空间,安装私人充电桩比城市更加方便,但这并非意味着公共充电桩的建设不重要。电动汽车百人会的调查显示,农村居民日常出行半径较小,但长距离的远途出行需求并非不存在,如果充电基础设施建设跟进速度较慢,将会大大降低农村居民购买和使用新能源汽车的意愿。

  在三四线城市以及农村地区推进充电桩建设方面,刘锴建议,完全可以借鉴先发地区的经验,规避掉充电设施的技术选型、无序建设等问题,在城市内重点构建社区化充电服务网络以实现车主回家充电的长期愿景。与此同时,规划好公路沿线的充电桩建设以实现电动汽车和充电服务网络的高质量发展。

  “尤为值得关注的是,三四线城市以及农村地区私人充电桩的安全性更需要得到保障。”上述业内人士强调,一方面,要提升这些地区消费者的安全意识,科普正确的充电方式,避免使用“飞线”这种极为危险的充电方式,并掌握事故发生后如何及时应对和科学处理等知识;另一方面,这些地区的消防意识和相应的设施配备都不如一二线城市,因此一定要做好定期检查维护工作,相关部门也应当加大监督力度与强度。“新能源汽车与传统燃油车的使用存在较大不同,必须在着力提升三四线城市和农村地区消费者安全意识的同时,同步完善消防设施建设。”该业内人士如是说。本报记者施芸芸《中国汽车报》(2022-09-19 006-007版)

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