史振萍,孟俊焕,吴延霞,张琦
(德州学院 能源与机械学院,山东 德州 253023)
汽车作为人们日常生活中必不可少的交通工具,既消耗大量石油又对环境产生严重污染,面对日益严峻的环境及能源问题,电动汽车因具有“零排放”、低噪音及节能等优点,得到国家政策大力支持,但目前充电基础设施建设不足,限制了电动汽车的发展,因此对德城市充电基础设施设置合理规划尤为重要。
随着我国经济持续快速发展,机动车保有量保持较快增长,2019年8月——2020年8月,德州市机动车新注册登记量113302辆,截至目前,德州市机动车总保有量达到1187775辆,其中,新能源汽车小型车11472辆,大型车850辆,总数为12222辆。
近几年,新能源汽车在德州市发展迅速,仅2019年新能源汽车发放号牌登记数为 4662(不包括变更换牌数),具体数据见表1,其中,新能源汽车新增数量占2019年机动车新增数量的4.11%,远远高于新能源汽车总量占比1.03%。
电动汽车充电模式主要有快速充电、慢速充电。
目前,德州市已建成电动汽车充电站103个,各县区分布情况见表2。
表2 德州市各县市(区)充电站分布情况(个)
各类充电桩总数为501个,大部分分布在德城区。
(1)充电桩数量严重不足
由于电动汽车续航里程短,且续航里程随时间逐渐降低,因此需要频繁充电,但由于电动车行业发展不成熟,各县区的充电站并不像汽油站一样密集,德州市目前电动汽车小型车占大多数,总数为11472辆,而公用充电桩仅有1735个,车桩比仅为6.6:1,满足不了出行使用要求,也制约着电动汽车在德州市的推广。
(2)充电站分布不合理
德州市充电站各县区分布不均,特别是临邑县、武城县及庆云县,充电桩数量远远低于德城区及其他县市,造成有车无桩、有桩无车、建设布局不合理、利用率不高等问题,也成为制约这些县市电动汽车发展的主要因素之一。
(3)充电基础设施发展不平衡
德州市各充电站快充数量在1-4个,慢充数量在1-10个,总体数量慢充为快充的两倍,对于出行来说,实际快充需求量更大。
(4)布局规划体系不成熟
因充电设施涉及到用地、城市规划、电网改造及运营[1]等诸多方面,协调起来难度较大,因此,充电设施布局还未规模化。
(5)充电标准不统一,资源浪费
不同品牌电动汽车的充电设施不兼容,为充电桩建设带来配置难题,极易造成区域垄断,给充电设施建设带来资源浪费。
(6)充电服务商业运营投资状况不佳
由于充电基础设施利用率较低、提供服务较单一、充电服务价格机制不健全[2]、充电时间未获得充分利用等原因,充电服务企业盈利水平较低,目前普遍处于亏损状态,难以激发市场投资热情。
(1)国家政策
自2010年起,国家为推广新能源汽车先后出台免税、补贴、无需摇号上牌等多项政策规定,对“绿色能源”及“节能减排”起到推动作用。国家相继发布了《国务院办公厅关于加快新能源汽车充电基础设施建设的指导意见》、《关于加快居民区新能源汽车充电基础设施建设的通知》、《关于统筹加快推进停车场与充电基础设施一体化建设的通知》、《关于加快单位内部新能源汽车充电基础设施建设的通知》等政策文件[3],发改委、财政部、住建部等部委也分别在充电电价、财政奖补、建设审批等领域给予了扶持性政策引导,工信部、交通部、环保部、等部门大力推广新能源汽车的应用。
(2)省级目标
山东高度重视新能源汽车及充电基础设施建设发展,先后发布了《山东省“十三五”充电基础设施发展规划》、《国网山东省电力公司电动汽车充换电服务网络建设规划(2015-2020年)》,2020年2月12日山东省人民政府发布了《关于下达2020年省重大项目名单的通知》,山东将进一步加强和规范全省电动汽车充电基础设施建设运营管理,大力推进居民区、公共停车场、公务用车、专用领域、旅游景点充电基础设施建设,规范充电基础设施运营管理,到 2022年底前,全省充电基础设施保有量将达到10万个,公共停车场配建的充电基础设施占车位比例不得低于 15%,全省 4A级以上旅游景区基本实现充电设施全覆盖。
(3)德州经验
2015年12月31日,德州市政府与奇瑞新能源汽车技术有限公司年产 10万辆新能源汽车齐河生产制造基地项目签约[4],成为德州市新能源汽车及充电基础设施发展的新契机;2016年德州市发改委编制了《德州市“十三五”电动汽车充电设施发展规划》,规划德州市域范围(包括13个县市区)内电动汽车充电设施建设发展,对我市现有充电设施与经济社会发展总体规划、电网建设发展规划、土地利用规划等进行衔接,已形成以东风路、天衢路、大学路为东西方向主干线,解放中大道、晶华大道和德兴大道为南北主干线建设城区充电圈,满足区际充电需求,在会展中心、公交公司驻地等公交车停车场,新华路、东风路、三八路等商圈商场超市、休闲场所,减河湿地公园等旅游场所,居民中心等文化体育场馆,建设公共充电桩。
了解国内外充电基础设施建设经验,整理德州市充电基础设施规划策略:
(1)加大充电设施供给,鼓励电动汽车使用
根据国家相关惠能政策及德州市“十三五”充电设施建设发展规划,结合德州市电动汽车充电基础设施建设现状及德州市电动汽车发展规模预测,德州市电动汽车将进入快速发展期,应适当加大电动汽车充电基础设施的建设力度,为未来电动汽车的充电需求提供必要的充电保障。
(2)分区域、差别化地建设充电设施
根据德州市各县区充电设施建设发展实际需求,差别化发展充电基础设施,既要解决充电难的现象,又要避免资源浪费,做到分区域均衡发展。
(3)强化充电设施泊位供给,不同配件不同比例
为避免有车无桩、有桩无车现象,根据针对不同车型需求预测,差异化地配备设施,确保各类充电设施建设具有针对性,实现各类资源的最大化利用。
结合国家及德州市对新能源汽车发展的政策支持,针对德州市电动汽车年挂牌量及保有量及应用,预测近几年德州市电动汽车的发展趋势,对我市充电基础设施发展可从以下重点着手:
(1)路灯改建充电桩
德州市各类住宅小区车位普遍紧张,路边停车现象较为常见,造成电动车充电难的现象,诸如此类路边停车的各类区域可考虑路灯改建充电桩;
(2)新建住宅小区、商场、办公场所、医院等公共停车场所,应预留≧10%车位的充电设施。
(3)发展“智能+智慧”模式
建设“电动社区”示范小区,与运营商携手推行“互联网 +” 充电模式,推广充电设施共享机制(包括专用充电桩),加快建设充电服务网络,实现“智能+智慧”充电。
(4)推广私人充电桩建设
对于有固定停车位的用户,可结合停车位建设用户专用充电桩。
(5)适当发展地面充电系统(换电站)
通过电池租赁方式, 直接更换电动汽车的电池组,充分利用共享资源,也是智慧城市发展的趋势,可在城市公交及出租车领域适当发展。
(6)科学选址
与城市交通运输体系及城市建设规划相协调,充分考虑充电站分布与电动汽车交通密度和充电需求的分布,科学选址,做到充电基础设施的最大利用率。
(7)发展城际电动汽车快充网络
实现高速服务区充电设施全覆盖,发展成绩电动汽车快充网络,强化与周边地区的互联互通,实现跨区域出行充电网络,消除电动汽车用户城际出行充电难的顾虑。
目前,德州市充电基础建设应继续加强,但增速应放缓,主要考虑运营商由重建设转向重运营,提高充电设施利用率,但是,充电难的总体态势并未根本改变,充电难、充电体验差、投资效益不佳的矛盾仍然突出。下一步,我市充电设施行业应继续连接能源生态圈和出行服务生态圈,完善充电设施布局建设,支撑新能源汽车规模化推广应用,促进产业健康可持续发展。