汽车充电网络建设提速

刘责浙

2012年以来，全球新能源汽车市场呈现高速增长，销量的快速增长使新能源汽车行业发展的另一关键——充电设施，逐渐成为行业发展的瓶颈。相比2012年，除日本外，各国桩车比均明显下降。我国桩车比远远低于《政府机关和公共机构购买新能源汽车实施方案》中充电桩与新能源汽车数量比例不低于1：1的标准。2015年以来国家出台多项政策，充电桩建设与运营市场被激活，未来几年充电桩建设有望迅速推进。

各国推进充电桩建设

新能源汽车的发展水平与当地充电设施网络成熟度密切相关，为促进新能源汽车的推广，美国、日本、法国等制定了一系列充电设施建设鼓励政策。

美国

美国目前在新能源汽车行业的领先地位，来自于以下几个主要因素：从构建智能电网的角度出发，进行充电设施网络建设；强有力的充电设施建设鼓励政策；统一慢充标准，极大丰富私人交流充电桩，放开快充标准，促进车型的丰富；培育专业化充电运营及服务企业，持续提高用户充电体验，提高用户粘性。

美国联邦政府规定，每修建一个家庭充电桩可获得最高2000美元的抵税优惠（相当于购买和安装家庭充电桩成本的一半），商业用户修建大型充电基础设施可以享受最高5万美元的抵税优惠。除此之外，各州根据当地电动车发展水平，制订了额外的免税或补贴政策。例如在“电动车之城”加州，在联邦补贴之外，私人用户每安装一个240伏壁挂式充电桩可获得750美元的补贴，同时安装充电计时器还将额外得到250美元补贴。如果在办会场所安装充电桩，壁挂式和立式充电桩可以分别得到750美元和1000美元的补贴。

目前美国投入使用的充电设备以交流为主，且主要符合SAE（美国汽车工程师协会）J1772充电标准，包括Level 1和Level 2交流充电。在直流快充方式中，主要包括CHAdeMO（日本电动汽车快充标准）、特斯拉SuperCharger和SAE的J1772 Combo三种方式，分别占53%、37%和10%。

截至2014年底美国的充电桩数量约为2.7万个（不包含家用充电插座）。参与充电桩建设和运营的公司包括ChargePoint、Blink、SemaCharge、eVgo和OpConnect等，其中ChargePoint和Blink拥有将近一半的充电桩。此外，家庭充电设施的齐全，弱化了消费者外出补电的需求。

ChargePoint是目前美国最大的充电设施运营企业，旗下充电桩兼容SAEJ1772 Level 1及Level 2交流充电方式和CHAdeMO、J1772 Combo直流快充方式。从区域上看，ChargePoint旗下充电桩主要集中于加利福尼亚州、华盛顿卅I和纽约州，且主要分布于中心商务区等高密度区域。ChargePoint可以为包括家庭、单位、停车场、医院、学校等用户提供完整的充电设施解决方案。

日本

日本电动汽车快速充电器协会（CHAdeMO）标准快充桩是日本直流快充桩的代表。目前全球已有38个国家超过341个机构加入CHAdeMO协会，包括能源公司、整车企业、充电设施企业等。

2014年5月丰田、日产、本田及三菱汽车4家汽车厂商联合日本政策投资银行共同设立了旨在普及电动车辆充电设备的新公司——“日本充电服务（NCS）”，致力于充电桩的安装、运营和8年免费保修。在NCS构建的充电服务网络中，运营写字楼、酒店、便利店、高速公路服务区、停车场及车站等的企业向NCS公司提出充电设施建设及使用申请，并提供充电设备的建设场所；NCS公司承担充电设施的建设费用，拥有充电设备所有权，并推出1张通用的充电卡供4家汽车厂商用户使用；4家汽车厂商向NCS公司购买充电设施的使用权，并通过收取会员费的方式向用户收取充电费用。截至2015年初全国充电桩数量已超过4万个（包括家用充电桩），超过了传统加油站数量（3.4万个），其中主要的充电桩为家用充电桩，数量近3.7万个。

法国

法国通过电动汽车租赁等项目带动充电设施建设。Autolib项目为目前全球规模和影响最大的纯电动汽车共享租赁项目。Autolib项目于2011年末正式启动。加入Autolib项目的会员不仅可以随时通过网络和手机预定电动车，还可以预约目的地的停车位，同时根据剩余电量为消费者选择最近的充电站。Autolib项目在公共场所的充电站遍布巴黎及其他几个主要城市的办公、住宅区，只要将车停在专用停车点，用户不必承担停车费。Autolib租赁点的充电设施还可向私人纯电动车开放，每辆车每年的费用为180欧元。

充电设施趋向标准化

根据动力电池的充电规模和充电速度，目前电动汽车充电方式主要有：交流慢充、直流快充、更换电池和无线充电。其中，交流充电桩技术最成熟、推广程度最高，安装要求低，可直接接入220/380V民用线路，无需对电网进行特殊改造，使用简单，无需专业维护人员。直流快充供电电流大、充电时间短，但对电网要求较高，需要建设专用电网，一般应靠近10kV变电站，还需采用较复杂的谐波抑制装置；同时投资成本高，需要专人维护。更换电池主要适用于公交、环卫、物流等车辆，而高功率的无线充电尚处于试验阶段。

各国已逐渐形成适合技术及市场发展特点的充电设施标准体系，主流整车企业标准化进程加快。在交流充电方面，目前主要有三大标准，即美国的SAE J1772、欧洲的IEC 62196-2-2010和中国的GB/T 20234.2-2011，分别支持最高19.2、43和14kW的充电功率。在直流充电方面，则主要有日本电动汽车快速充电器协会CHAdeMO标准、美国SAE J1772Combol和EU DC Comb02标准、中国GB/T 20234.3-2011标准、特斯拉的自有Supercharger，分别最高支持125、170、187.5、120kW的充电功率。

从车型来看，仅支持3～7.2kW功率交流充电方式的主要包括雪佛兰Volt、福克斯EV、凯迪拉克ELR等美系车型，普锐斯PHEV、Rav4 EV、飞度EV、雅阁PHEV等日系车型，和雷诺Zoe、沃尔沃C30EV、奔驰B级EV、宝马X5PHEV等德系车型；支持交流快充的车型主要为比亚迪及比亚迪与戴姆勒合资公司的产品腾势；支持CHAdeMO、J1772 Comb01和CCS EU Combo直流快充的车型分别主要为日系、德/美系和德/中系，与标准推行国家一致。

日本电动汽车快速充电器协会（CHAdeMO）标准是目前应用最广的快速充电标准。截至2014年底，全球新能源汽车保有量中有一半支持CHAdeMO标准快充方式。

特斯拉在向用户提供家用1.3～19.2kW不等的充电方式外，在全美加速建设最高充电速度达120kW的超级充电站，并承诺对所有特斯拉车主免费开放。2016年特斯拉的超级充电站数量有望比目前翻一番。

2012年10月，美国汽车工程师协会（SAE）基于J1772修订了直流快速充电的标准，其核心为Combo直流快充标准。与原有交流接口相比，Combo模式接口多了两个引脚，可在交流充电基础上用于直流快充，实现更高的充电速度。未来J1772Combo快充接口将支持通用、福特、克莱斯勒三大汽车公司新开发的新能源车型。

充电标准包括接口类型（硬件）、通讯协议（软件）及充电条件（电压、电流等），在行业规范或标准的推动下，我国自主品牌新能源汽车交流充电接口已能实现兼容，直流充电通讯协议等也有望逐渐统一。充电设备企业产品兼容性提高，重复开发的成本降低，有利于行业健康快速的发展。此外，中德充电接口标准化进程加快，未来包括奥迪、宝马、大众、奔驰等外资品牌，之诺、腾势等合资品牌，以及北汽、长安等中国品牌的新能源汽车将有望共享同一套充电体系和标准。

传统的充电设施建设一般是根据可能的最大电力需求进行设计，而通过配建储能系统实现用电需求在“时间”上的转移，将用电高峰时期的充电需求通过储能系统预先储存，可以实现减少变压器、配电线路等投资的作用，并有效地降低多车充电尤其是快速充电对电网的用电负荷冲击。加大政策支持力度

2015年10月，《国务院办公厅关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》、发改委《电动汽车充电基础设施发展指南（2015～2020年）》相继印发，确定十三五末480万个充电桩、1.2万座充电站的建设目标，并在补贴、市场准入等多个方面支持充电设施发展。

行业政策逐渐从鼓励购买转向鼓励使用。新能源汽车购买补贴的逐年退出及充电设施建设奖励、新能源汽车不限行、免停车费等相继出台，表明目前政策对新能源汽车产业正逐渐从单一的购买补贴转向多元化的使用补贴转移。政府从充电设施的建设主体变成政策制定及监督方，通过明确停车位充电桩配建要求、提供补贴或减少用电费用等方式降低私人充电桩全寿命周期成本。目前很多地方政府已经提出明确的私人充电桩建设政策，政策逐渐明朗。

今年1月，国家财政部、科技部、工业和信息化部、发改委、能源局联合发布了《关于“十三五”新能源汽车充电基础设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知》，确认在2016～2020年对建设充电基础设施和安装充电设备有持续的补贴和奖励。对于充电设施运营、设备更新及充电网络建设，均将得到资金支持。带领建设/运营充电设施的各方，如政府机构、当地社区、充电基础设施运营商等等，均可享受补贴计划。

放开民营资本进入基础设施领域开展特许经营。国务院于2015年4月21日通过了《基础设施和公用事业特许经营管理办法》，放开民营资本在能源、交通、水利、环保、市政等基础设施和公用事业领域开展特许经营，为民营资本介入充电设施建设及运营清理了政策障碍。国家鼓励各种资本参与充电设施建设，鼓励用户、车企、公共场所、电网、国家共同承担的PPP模式（Public Private Partnership，公私合作模式），充电设施建设在多方资本进入后将极大提速。

产业链日渐完善

充电设施格局将由三个主要因素决定：新能源汽车的渗透率，决定了充电设施建设运营主体的建设意愿；用户对充电便利度的要求，决定了用户对家用和公共充电桩的需求；用户“里程焦虑”的程度，决定了公用充电桩数量的设计冗余程度。

成本的不断下降和性能的不断提升，新能源汽车渗透率预计5～10年内将迎来快速增长，新能源汽车推广将进入第二个关键阶段，即新能源汽车从家庭第二辆车的角色逐渐转变成为家庭第一辆车的首选，其应用场所将明显丰富，利用率明显提高。随着渗透率和利用率的双重提高，用户对充电便利程度的需求将明显提高。

在三四线城市等充电位较充足、家庭充电方便的区域，家用充电桩足够满足用户出行需求，用户里程焦虑程度低，外出补电的需求也低，公用充电桩的需求不高，仅需要在大型商超等人流量较高的公共场所建设必要的公用充电设施。在一、二线城市等用地紧张、停车位不足、用户出行需求较多的区域，用户里程焦虑程度较高，外出补电的实际需求也高，这时公用充电桩不仅要多而且需要有一定的数量和区域冗余，充电设施尤其是公用充电桩必须实现较高覆盖度。而当用户需要在城市间出行时，用户“里程焦虑”程度很高，中途补电的需求也较高，需要在高速路等主干线建设足够的公用充电设施。

在输配电企业、建设/维护商、充电设备供应商和运营/服务商四大主要角色构成的充电设施网络中，输配电企业扮演电能传输、调配的关键角色，并通过充电桩将支付系统集成至已有支付体系；建设/维护商负责在家庭、单位、商超、高速公路及集中式充电站的充电设施建设；充电设备供应商负责充电设施的研制、生产、销售及服务；运营/服务商提供能源和信息交易的平台。

其中，充电设施建设/运营商的盈利模式一直是业界关注的焦点，其盈利和业务可持续性直接关系到其他三方和整个产业的发展。2014年8月，国家发改委正式下发《关于电动汽车用电价格政策有关问题的通知》，明确充换电设施经营企业可以向用户收取电费和一定的充电服务费。所谓的充电服务费就是车主在公共充电设施上享用充电服务后，需要向服务提供方支付的除基本电价之外的费用。其中，电费按照国家规定的电价政策执行，充换电服务费由地方按照“有倾斜、有优惠”的原则进行政府指导价管理，今后充换电服务费逐步通过市场竞争形成。

目前，国内充电设施发展仍处在“跑马圈地”阶段。2014年之前，充电行业中起主导作用的是国家电网、南方电网、普天新能源等“国家队”，其他参与企业多以供应链的形式介入。之后，地方国企、民营企业大规模进入充电桩产业。

目前多数地方的充电服务费每度电为0.6～0.9元，从售电角度来看，充电运营企业扮演用电服务公司。根据2015年3月印发的《中共中央国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》，售电侧改革之后，充电运营企业将同时扮演售电公司的角色。除了电费和服务费，以充电桩为入口进行广告、保险、金融、售车、4S增值服务等，才能充分挖掘充电网络的商业价值。