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充电的下一站 | 诉求、关键、动力、根本

2020年初,新能源汽车充电桩正式被纳入“新基建”领域。

2021年5月20日,发改委就《关于进一步提升充换电基础设施服务保障能力的实施意见(征求意见稿)》征求意见,提出完善居住社区充电桩建设推进机制

近日,国家发改委、工信部印发《关于振作工业经济运行推动工业高质量发展的实施方案的通知》,提出,要加快新能源汽车推广应用,加快充电桩、换电站等配套设施建设。

政策层层加码下,新能源汽车基础设施建设有望迎来全面提速,“新基建”充电桩的投资机遇凸显。

在全球碳中和背景下,充电基础设施建设尤其是发展公共充电桩,成为发展新能源汽车的重要细分赛道。随着充电桩相关技术的发展,全球充电桩行业也迎来了发展良机。

大蛋糕!资本加速入局

充电桩是新能源汽车产业发展必不可少的一环,和锂钴、动力电池等类似属于新能源汽车大产业链的上游。

新能源车替代传统燃油车是大势所趋,充电桩又是新能源车的基础配套设施,其成长逻辑比较简单,下游新能源车销量和占比的提升必然推动充电桩数量的推升。

国家规划充电桩建设量是车桩比1:1,也就是卖一辆新能源车就要有一台充电桩跟上。

但现实是,截至 21年11月份全国充电桩保有量 238.5万台,机构预测2021年新能源汽车保有量826万辆,车桩比高达3.46,而且缺口还在加大,充电矛盾日益突出。

中信建投预计到2025年新能源汽车保有量有望达到3200万辆,车桩比分别按3/2.5测算,到2025年充电桩市场空间约为1000~1300万台水平,较目前规模有5~6倍增长空间,5年复合增速为45%,行业发展空间广阔。

进军“双碳”是动力

全球范围内,新能源汽车市场占比快速提升,特别是在以欧盟、中国为代表的国家和地区,新能源汽车迎来全面市场化突破拐点。随着新一轮科技革命和产业变革的影响不断加深,跨界协同成为产业发展的必然趋势,“车能融合”“车路协同”“车网互联”聚合赋能,为新能源汽车产业高质量发展注入新动能。

“汽车行业面临低碳转型的巨大压力,以汽车为主体的道路交通碳排放占全球碳排放总量的20%左右。”科技部副部长相里斌说,大力推动汽车产业碳减排是实现碳达峰、碳中和的重要一环,欧美日等出台了更严格的新车排放法规,加强研发产业布局,积极推动新能源汽车产业。

“双碳”目标推动行业变革提速,带来了新的机遇和挑战。我国从碳减排的角度制定目标、规划路径才刚起步,面临数据统计基础薄弱、实现碳管理和排放监控的难度增加、成本向价值转化三方面挑战,虽然政策是起步阶段的重要推动力,但市场用户的选择才是实现碳中和愿景的长期决定力量。

汽车产业如何助力实现碳达峰、碳中和?相里斌认为,要以系统思维、协同方式推动汽车产业全生命周期全产业链节能减排。科技部通过国家科技计划针对智能制造、可再生能源、先进储能与智能电网、第三代半导体、材料绿色回收和再利用、智能交通等降碳、零碳技术进行了系统部署,协同推进综合集成应用示范,支撑汽车产业碳减排的强大技术合力。

不仅如此,我国还把大力发展动力电池作为主攻方向,并且坚持智能化方向不动摇。“十四五”期间,科技部将全力支撑全固态动力电池的研究和动力电池热扩散安全等瓶颈技术的研发。同时,依托相关专项,全面加大对新能源汽车智能化、网联化、共享化的支持力度。

“燃料电池汽车是氢能在交通领域的重要应用载体,大力发展氢能和燃料电池技术,对碳减排有重大推动作用。”相里斌透露,当前我国燃料电池汽车已实现千辆级应用,未来还将实现万辆级应用。下一步,科技部将针对大功率、长寿命商用车燃料电池系统的关键技术研发,突破燃料电池产业化面临的寿命、成本、可靠性等难题,协同开展氢能全链条技术攻关,着力解决绿氢储存和远距离存储问题。

放眼全球,欧美地区在过去一年中也不乏充电设施的入局者。这其中既有主动出击,也有无奈之举。

众所周知,发达国家在完成工业化以后,交通领域的碳排放一般会占到碳排放总量的1/3左右。同时,在工业建筑等碳排放显著下降的情况下,交通领域的碳排放还会持续增长。因此,欧美多国的减碳重心都直指交通领域。充电基础设施的电气化、去碳化则是重中之重。

在美国,《基础设施投资和就业法案》(以下简称“《法案》”)明确指出,将提供75亿美元,以启动总统拜登的目标——到2030年,在全美范围部署超50万台充电桩。《法案》同时指出,只要充电设施符合“服务2个以上电动车品牌,并且提供充电转接头,以符合安全规范的方式进行充电”的条件,就可以申请补贴。

正是这项补贴政策,推动了特斯拉开放充电桩网络的首个试点——荷兰的10个超级充电站。尽管特斯拉已经不是充电设施领域的“新人”,但此举被认为有创新和引领意义。

在欧盟,2019年公布的《绿色新政》则给出了明确的减碳时间表:2024年,进入欧洲市场的动力电池制造商和供应商必须提供碳足迹声明,到2025年,每一辆出口到欧盟的汽车需核算发布其生命周期二氧化碳的排放,到2030年,汽车碳排放法规将由尾气排放评价转向生命周期评价。

为实现上述目标,戴姆勒、沃尔沃、保时捷等汽车品牌已经表示,把实现碳中和上升为全产业链和产品全生命周期的共同目标。

沃尔沃汽车亚太区战略与项目管理总监龚庆杰在不久前举行的广州车展上提出,通过对产品进行全生命周期评价,致力于推进整个价值链都向低碳化转型,包括原材料的生产精炼、零部件制造、整车制造、物流运输、车辆使用,直至生命周期末端的回收利用等各个环节,力求不断减少每辆汽车在其生命周期内的碳排放。


满足车主核心需求是关键

入局者各有各的路线,但他们的目标大致相同:融合、智能、绿色。这三个目标能否落地,其实取决于用户需求。

2020年,五菱汽车提出的“人民需要什么,我们就生产什么”口号久久刷屏。之所以能深入人心,是因为这句口号并非停留在嘴上,而是落在了销量上。据统计,2020年,五菱品牌全年累计销售117万辆,连续9个月保持同比增长。其中,“人民的代步车”五菱宏光MINI EV累计销售12.7万辆,连续3个月蝉联新能源汽车销量冠军。

夺冠的背后,是五菱汽车对用户需求的精准把握,以及“按需定制”的产品思路。这同样是充电入局者需要关注之处——在打造充电设施的过程中,除了绿色低碳、产业联动等目标,还要看到两个关键问题:车主的诉求是什么?用户真正想要什么?

对于多数用户,节省时间就是最核心的需求。

中电联副秘书长、电动汽车与储能分会副会长刘永东认为,今年“十一”长假出现“充电难”的情况,主要原因是充电能力的有效供给不足,这不是说建多少个桩、建多少个站就能解决的,而是要看服务能力能不能够满足现有需求。

提升充电能力的可行方式之一,就是建设大功率充电设施。刘永东建议,在需要快速电能补给的场景下要增加更多的大功率充电设施,以提高充电的效率,实现快速充电,节约用户充电的等待时间。

大功率充电还可以提升企业充电收入。刘永东认为,现阶段“电价费+服务费”的模式其实很难实现盈利,只有更多大功率充电技术被应用,如油企等更多具备实力的参与者才会更愿意入局。

按需选择,则是用户的另一个重要诉求。

充电行业一直有个争论:到底是充电好还是换电好?但对车主而言,无论充电还是换电,只要能有电、能充上、能让车开动,他们都会欣然接受。换句话说,车主的关注点不是哪种技术更高明,而是他能否根据自己的需求去选择如何补能、补什么能。

要让用户有“补能自由”,车企要努力,充电企业也要配合。当下,蔚来、红旗、曹操等新能源车企已通过推出“充换”一体车型。与此同时,“充换储放”一体充电设施也在一些地方出现,国家电网、南方电网等公司则在吉林、山东、浙江、广东等地建设了“充换一体”的补能示范项目。

但最终效果如何,还要看综合能源站的运营情况。因为国内多数类似项目仍处于初创示范阶段,海外也缺乏成熟可复制的运作模式。

彭博新能源财经电动交通分析师米思易表示,欧美国家也有类似的综合能源站项目,但规模较小且聚合的功能较少。他们也在观望中国的一体化模式,特别是“如何实现盈利”。可见,要让类似项目获得可持续发展,还需要等待市场的考验。


合理的补能布局是根本

一位业内人士曾对记者表示,目前,国内公共充电桩的利用率普遍不到10%,利用率能达到20%就算比较高的水平。

不仅是在中国,全球很多地区的充电设施利用率都是低于预期的。西门子互联电动出行业务主管斯特凡·佩拉斯以欧洲为例指出,大多数充电运营者不能从充电桩上赚钱,正是因为其利用率太低。

有人把利用率低归咎于布局太少。当下,欧盟委员会要求成员国加快新能源汽车基础设施建设,对于布局也提出了新的建议:成员国确保主要道路每隔60千米就有1座电动汽车充电站,加氢站之间的最长距离不能超过150千米。

 

增加充电设施数量的意义有多大?刘永东认为,随着新能源汽车数量上升,充电设施是需要加快建设,但在中国,要解决体验问题,让布局更合理才是关键。

首先,因地制宜很重要。

2015年,电动汽车实施技术路线首次被推出,当时的提法是“慢充为主,快充为辅,适当混电”。《新能源汽车发展规划(2021-2025)》延续了这个思路。刘永东认为,这种说法很难满足不同城市、不同场景下的充电需求,因为中国国土面积大、经济发展情况差异大,这种国情决定了中国电动充电市场会呈现出多样化、地域性的行业特点。

bp集团电动化与移动出行业务亚太区副总裁许晓彦有类似的思路,她认为,做到因地制宜,需要充分考虑不同城市的电动车市场的发展情况以及具体的用户需求,再制订相应的充换电网络和配套服务的部署计划。

其次,协同规划也很关键。

刘永东认为,要让充电设施规划和汽车布局规划做有效的衔接,从运营商角度来讲,要利用大数据等技术,总结车的行驶规律,并有意识的布置选点充电桩的建设。在桩的数据和车的规划布局实现有效的结合之后,充电设施规划的有效性、利用率就有望提高。


技术方面的协同规划也不可或缺。一位业内人士建议,国家层面应制定统一的换电技术标准(电池接口)等,以确保换电基础设施的通用性。

事实上,合理布局除了提升用户体验,还有望降低潜在的社会成本。

对消费者来说,安装一个私人充电桩成本并不高,但很多潜在成本会随之出现——小区增加用电负荷需要成本,修复因安装被破坏的建筑需要成本,完成后期的运维检修也需要成本。这些潜在成本积少成多,将是一个可观的数字,并最终由全社会来共同承担。

当前,私人充电桩的数量已经高于公共充电设施。根据中金公司的预计,2021年,我国充电桩保有量达到 265 万台,其中公共充电桩和私人充电桩数量分别为 120万台和145万台。

不久前发布的“双碳”顶层设计文件明确要求,“把节约能源资源放在首位,实行全面节约战略”。充电设施的安装、使用,需要的不仅是能源,还包括土地、人力等各类资源,面对潜在的大量需求,其布局同样需要遵循合理原则。对此,未来可借助商业手段,优化用户的充电习惯,进而实现更集约、低碳的布局和管理。

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