电动汽车国际充电标准发展趋势

王喜文

（中国科学技术信息研究所，北京 100846）

近年来，主要汽车大国纷纷开展电动汽车的研发与生产。同样是发展电动汽车，各国的发展方向却不尽一致。不一致的最大原因在于各国、各地区的电力基础设施不一样（如图1）。汽油汽车所用的燃料来自石油，全世界都一样，而电动汽车需要联接电力系统，因各国电力系统存在差异，故电动汽车在充电设备及规格、车辆设计等方面的研发方向就各不相同。

图1 世界电力系统

日本制定出“CHAdeMO”标准，并期盼成为国际标准，而欧美企业则制定了自己的标准规格，用以抗衡领先的日本汽车企业。日本与欧美的快速充电技术比较如图2所示。

1 欧美与日本充电标准的比较

充电规格主要包括输电方法（直流/交流）、受电方法（单相/三相）、消费电量、处理信息的通信协议、接头的物理形状等。充电基础设施根据设备的消费电量，可以分为低速充电机（几千瓦）与快速充电机（50 kW左右），低速充电机可用家用电源带动。目前，作为汽车大国的日本与欧美电动汽车行业之间围绕电动汽车充电标准进行着激烈的竞争。

日本以其国内汽车厂商与日本东京电力公司为核心，为推广普及“CHAdeMO”规格，已经在2年前成立了协会。同时，他们广泛呼吁国外汽车企业参与合作，并利用所有场合呼吁将CHAdeMO作为国际标准。而在2011年10月，德国大众汽车、宝马与美国通用汽车、福特等7大欧美汽车厂商单独成立了称为“联合充电系统”的快速充电规格。2012年5月7日美国通用汽车、德国大众汽车等8家美德企业公布了新的充电规格，显示出对日本企业所采用方式的对抗姿态。

联合充电系统方式最快15 min能将电量充满。能够用同一个充电插头实现快速充电、在夜间电价较低时的普通充电。预计采用该方式充电的电动汽车2013年开始在市场上销售。通用汽车、大众汽车均表示，计划在2013年推出基于小型车的电动汽车，大力推动联合充电系统方式的普及。

而日本汽车企业采用了只支持快速充电的“CHAdeMO”方式。日产汽车的电动汽车“Leaf”用时30 min仅能充满80%的电量。利用家庭电源进行普通充电时，不能用快速充电插头，需要用单独的插头和插座。美德标准与日本标准的对比如图3所示。

图3 美国、德国标准与日本标准的对比

欧洲汽车制造协会（ACEA）已经宣布，2017年后所有电动汽车新车都将采用该方式，美国机动车工程师学会（SAE）也表明了支持态度。而日本的“CHAdeMO”方式已经被日产汽车、三菱汽车所采用。在日本东京电力公司倡导下，包括丰田汽车在内的日本国内汽车厂商、零部件厂商于2010年3月成立促进推广组织，4月就已经在日本国内1 154处、日本国外239处安装了充电设备。

可以说，在电动汽车的车身研发上日本一直处于领先，但是在充电规格的国际标准化上却面临着严峻的局面，如果欧美规格成为国际标准，众多日本汽车企业就需要对已经售出的电动汽车进行插头与车身的改造。

2 中国市场决定电动汽车充电标准之争

欧美与日本企业围绕电动汽车展开充电标准的激烈竞争，而把握关键的却是世界最大汽车市场中国。我国将电动汽车与插电式混合动力车定位为新一代环保汽车，正计划实施充电基础设施等建设。实际上，欧美与日本汽车企业之争，正是在围绕未来有着巨大需求的中国市场而发生的。

欧美汽车企业在中国新车市场上保持优势。作为20世纪80年代初就进入中国的外资企业，德国大众汽车在中国乘用车市场上占据着近20%的最大份额；20世纪90年代开始，在中国国内从事生产的美国通用汽车也在中国市场上推出了从小型车到高档车的多种车型。高档车市场上，大众汽车旗下的奥迪、德国戴姆勒、宝马等品牌影响力已经在中国深入人心。2011年中国乘用车市场份额如图4所示。

图4 2011年中国乘用车市场份额

在我国新一代环保汽车领域上，欧美企业也展现出了积极姿态。通用汽车在2011年11月向中国市场推出了可同时使用电池与发动机的战略车“雪佛兰Volt”，并与合资方上海汽车集团达成意向，共同进行电动汽车的研发；大众汽车通过与一汽集团的合资，积极面向中国市场开发电动汽车，计划在2013年底正式投入市场。

全球的汽车巨头普遍认同中国是潜在的世界最大电动汽车市场。我国超过50%的原油消费量需要进口，在对国外能源依赖过高的背景下，我国政府2012年4月将电动汽车与插电式混合动力车作为新一代环保汽车，计划重点推进其产业化，并制定了2015年50万辆、2020年500万辆的生产销售目标，并且对电动汽车实施每辆6万元的购买补贴，推动电动汽车的普及。

但是，我国的充电基础设施建设尚未形成，目前只有部分公务车、公交与出租车等采用电动充电方式。同时，充电基础设施建设没有进展，主要还是因为充电规格尚未标准化。欧美与日本汽车企业相继推出充电规格之际，我国也应围绕电动汽车标准化，加大研发力度。

3 我国的国际标准化对策建议

（1）充分认识到潜在风险

充电规格的不尽相同，对于在世界市场开展业务的汽车企业来说，无疑会影响电动汽车的研发与销售。如果欧洲、日本或者美国的规格成为国际标准，对我国汽车企业的影响就不会仅局限于充电规格上，在通信领域等技术开发上，我国也将处于落后。

（2）广泛开展实验验证

如果我国的部分充电规格成为国际标准，将在很大程度上推动我国电动汽车的普及。考虑到标准对产业的重要性，我国应大力研发相应标准，并将其推广成为国际标准，同时应该不断在全国各地开展示范试点应用。

（3）大力倡导政府与企业联手

日产汽车与20多个国家政府合作，积极推广其电动汽车以及日本规格的快速充电设备；三菱汽车将自己的电动汽车i-MiEV提供给法国标志雪铁龙代工生产，为日本电动汽车抢占欧洲市场做铺垫。

可以说，充电规格的标准化左右车辆技术开发的方向性，直接关系到电动汽车的未来竞争力。但是，世界级的标准化不会简单地被认可。德国总理默克尔就曾明确表示，充电规格上成为国际标准直接关系到本国的国家利益。

我国汽车产业应该不断利用巨大的市场优势，尝试推出自己的标准。但是，仅仅依靠企业行为来实现国际标准化，其影响力极为有限。因此，只有政府与企业加强联手，才能推进国际标准化，抢占未来世界电动汽车的市场。