◎本刊主笔 刘国伟
未来路灯可为车充电?全球充电桩布局进行时
◎本刊主笔刘国伟
随着越来越多的人拥抱绿色生活方式,不排放尾气的电动汽车得到快速发展。然而,一个名为“里程焦虑”的专有名词也开始在车民们心头萦绕。所谓“里程焦虑”,是指在驾驶电动汽车时担心电量不足引起的精神压力。可以说目前电动汽车发展“最短”的短板,是电池的续航里程。解决这一短板的举措就是推广充电桩。当下的全球充电桩领域,可以说标准之争、企业之争和商业模式之争不断,机遇与陷阱并存,竞争残酷而激烈。
对一个电动汽车车主来说,苦恼的就是买车后出门找不到充电桩,找到后更苦恼的是充电桩标准和自己的汽车不相符,造成这种问题的源头在哪里呢?
答案是充电桩标准的不统一,功率和电流强度不尽相同,这是不同厂家在标准上展开竞争的必然结果。除了中国的国家标准,国外主要是三方混战,首先是有先发优势的日本“插得摩(CHAdeMO的音译)”标准,这是2010年日本电动汽车协会和日本电动车充电协会推出的;其次是欧美阵营,他们使用由欧美汽车公司2012年主导推出的联合充电系统(简称CCS),这个标准以美国SAE标准和欧洲ACEA标准为基础;最后是集车企、标准制定人于一身的美国特斯拉公司,该公司力推自己的超级充电桩标准。
为汽车提供充电服务的充电桩运营商,在乱战一团的充电标准江湖中,经常采取的是在自己的充电桩上兼容几种主流的充电标准接口的策略,为尽可能多的电动汽车充电(特斯拉除外)。
2010年,日本主要汽车制造商与本国最大的电动车公司、政府等联手实施打造电动车快速充电标准的计划,成立“电动汽车充电协会”,并最终发布“插得摩”标准。在推动该标准成为全球标准的过程中,日本几大车企和充电桩运营公司抱团出海,积极在欧美游说,取得先机。当前全球电动汽车销量靠前的日产聆风、三菱i-MiEV和韩国起亚SOUL EV均采用插得摩标准。据插得摩官网发布的数据,截至2015年10月,支持插得摩直流快充的充电桩在全球达到9197个,其中日本5484个,欧洲2364个,美国1306个,其他地区55个,欧洲市场增长非常明显。
2012年5月,美国在洛杉矶第26届世界电动汽车大会上成立了“快速充电协会”。同月,福特、通用、大众、奥迪、宝马、戴姆勒和保时捷以及克莱斯勒等欧美八大车企就建立统一的电动汽车快速充电标准发表声明,随后宣布联合推广联合充电系统(CCS)。这种充电接口的优势在于,把普通充电和快速充电形式整合到一个插头/插座上,能使用单相、三相交流电和直流电,成为欧美主流充电桩的“集大成者”,所以它很快得到美德汽车行业协会的认可。但是CCS属于后发阵营,因此当前支持CCS标准的电动车和充电桩数量都少于插得摩。据电动汽车行业网站InsideEVs.com发布的数据,截至2015年4月,支持CCS的充电桩在欧洲仅有900个,远少于插得摩。2015年春,在美国电动汽车充电网络最发达的加州,仅有104个支持CCS标准的充电站,而插得摩有324个。为了争夺市场,欧盟通过《替代能源基础设施建设指令》,该指令规定,在指令生效起的3年内,公共充电站仍可只建设插得摩快速充电桩,但其后所有新建快速充电桩必须拥有CCS快充系统。
“插得摩”标准的充电桩在欧洲主要集中在西欧、中欧和北欧。来源:“插得摩”协会
特斯拉在电动汽车行业的特立独行尽人皆知。该公司主推的超级充电站建在主要道路沿线和繁华都市中心,S车型用户可终身免费使用。特斯拉能通过充电站里的超级充电桩把高达120千瓦的直流电输入汽车,充电30分钟就能行驶270公里。截至2015年10月,特斯拉在全球共建了536座超级充电站,3053台超级充电桩。特斯拉在中国的超级充电站始于2014年,目前在华建有200多个超级充电桩,远少于美国和欧洲。此外,特斯拉还在世界各地广建目的地充电桩,一般修建在大型商场、写字楼、酒店、银行、咖啡馆、餐厅、地下停车场等地。目前特斯拉已在中国100多座城市及地区建成超过1000个目的地充电桩,覆盖了大部分旅游景点。除了公共充电桩,特斯拉为S型车主上门免费安装1个家庭充电桩,并协助车主与物业和电力部门沟通协调。(详见本期《另起炉灶 特斯拉建超级充电站》一文)
在充电汽车市场发育最好的美国,美国能源部2009年开始发起了电动汽车项目(EV Project),该项目从2009年10月开始,主要任务包括:在美国17个地区构建成熟的电动汽车充电设施;部署基础设施建设;建设12000 个AC level 2充电设备和帮助推广8000 辆电力驱动车辆等。该项目2012年向艾克托里提(Ecotality)公司投入了约1亿美元,在全美建设充电桩。。
2015年上半年,美国充电桩数据免费应用程序“普乐沙儿(PlugShare)”公布了第一季度的公共充电桩地图,从图表可以看出,美国的公共充电点已有约1.4万个,可免费使用的8856个,占比超过63%;在限制使用的1489个充电点中,可免费使用的占76.1%。从50个州和一个联邦特区的分布情况看,只有5个州尚未建立公共充电设施,加州以436个充电站居首位。
目前,全美居主导地位的充电桩企业主要有5家。
首当其冲的是“插值蓬(ChargePoint)”,该公司的充电网络建设规模最庞大,也最开放。截至本文发稿,该公司共有25051个充电站,遍布北美、欧洲、亚洲和大洋洲。其充电桩与所有品牌的电动车都可兼容,而且能将充电数据通过后台进行处理,再提供给车主、电力公司等。在其官网注册账号后,就可去“插值蓬”的充电站充电了。第一次去充电站时,你的账户里会自动产生25美元,以后在插值蓬特充电站里刷会员卡就可充电了。“插值蓬”充电站的拥有者(包括旅馆、餐厅等)可决定自己的充电价格,不过大部分地方是免费充电。
美国充电桩行业龙头“插值蓬”公司的充电桩
居次席的是“布林克(Blink)”公司的充电站,布林克一般把充电站建在美国的大城市,兼容所有的电动车充电标准,在全美大约有4000个充电站。布林克也实行会员制,具体的充电费用与会员等级有关。布林克是美国充电设施运营商“卡插京(CarCharging)”集团的子公司。该集团自2009年成立至今,一直采取与停车设施业主签订排他性协议,投资建设充电桩网络,向用户收取充电服务费用的发展模式。
美国充电桩数据服务网站“普乐沙儿(PlugShare)”网页截图,此处地点为纽约市及其周边。
“神马链接”(SemaConnect)公司的充电站分布在北美洲,从加拿大西部的不列颠哥伦比亚省到美国东南部的佛罗里达州。“神马链接”的充电站与“插值蓬”一样,也是由私人拥有,充电所需的花费由充电站的拥有者(餐厅和百货公司)决定。大部分是免费的,少数收费。要使用“神马链接”的充电站,可注册成为其会员,使用其手机应用软件充电并付款。
“ 亿富哥(eVgo)”和“飞环(Aerovironment)”是充电桩市场里的小众企业,在充电桩使用收费方面有自己的特色。
由此可以看出,即使在充电网络覆盖广泛的美国,因为充电企业之间的竞争,在外充电也并不是说找到一根桩子靠上去就可充电,能一统充电桩江湖的巨头企业尚未产生。
前面所说的充电桩企业主要在硬件上做文章,接下来要说的这家企业极具创新意识,它为了使车主有更好的充电体验,开发了业界广受赞誉的应用软件,这就是加州电动汽车充电桩定位应用开发商“里卡格(Recargo)”公司。其杀手锏就是名为“普乐沙儿”的应用软件。登入“普乐沙儿”后,它能自动定位用户周围的充电站。它用4种不同颜色的小旗来分类,整体画面较简洁:公共充电站(绿色)、公共快速充电站(黄色)、私人充电站(蓝色)正在使用中的充电站(灰色)。车主如果需要特定型号的充电站,可在设置中筛选。它还能根据用户所在位置推荐分数最高的充电站。在充完电后,用户通过手机来转账付款。“普乐沙儿”还能帮用户规划行程。在用户选择了出发地和目的地后,它会根据路线自动显示出路线附近(6公里范围内)的充电站。当用户点击屏幕上的充电站时,可以看到充电桩的状态、插头类型、费用和最近记录等信息。勾选之后,车主的行车路线就定好了,沿途绝无里程焦虑之虞。
2008年成立于柏林的“优必翠城(Ubitricity)”是个30多人的创业公司,该公司大胆提出“在路灯边充电”的概念,也就是把路灯改造成充电桩。为此只需对路灯进行一点点调整,就可在路灯杆上装上系统插头,然后人们仅需一种特殊的充电线,就可连接电灯完成充电并自动结算。相比其他成本动辄近1万欧元的充电站,该方案只需花费500欧元对路灯进行改装。德国有约20万根电线杆可资使用。仅在柏林就有近1000根电线杆可被改造成充电桩。德国的能源供应商“绿地”公司预测,很快柏林的每个街灯都将有充电功能。
德国不莱梅大学的布瑟教授在展望未来时,其看法更加激进。他认为配备通过电缆充电的电动汽车充电桩只是未来5至10年的过渡性解决方案。再往后的发展方向是通过感应为电动车的蓄电池充电,这种技术一旦成熟,可让电动车在行车状态中进行感应充电,一边跑一边就把电充满了。如此一来,我们真的可以告别充电桩了。
(本文写作中参考了电动汽车行业网站InsideEVs.com、特斯拉、Plugshare、chargepoint、Blink、Ubitricity、美国能源部等官方网站的文献和信息)
美国“布林克(Blink)”公司的充电站
美国“亿富哥(eVgo)”公司的充电桩