电动汽车充电设施的现状与问题分析

电动汽车充电设施的现状与问题分析

谷建斌苏文斌杨东霞

（国网山西省电力公司朔州供电公司山西朔州036002）

摘要：近年来随着我国经济社会的不断发展，电动汽车得到极大发展。电动汽车已经成为了汽车行业发展的重要方向，电动汽车是以清洁的电力能源代替传统的化学能源，近年来我国电动汽车发展迅速，有效的改善了环境污染的问题，但在电动汽车的配套设施建设上还存在很多问题。本文对目前电动汽车的充电设施建设存在的问题进行了研究分析，并提出了相应的解决对策，希望能够为电动汽车的进一步发展提供一些帮助。

关键词：电动汽车；充电设施；建设；问题

引言

通过最近几年的宏观政策分析可看出，新能源汽车行业拥有巨大的潜力，从各个方面分析，对于行业的需求也与日俱增。同时，与之匹配的充电设施建设也不断完善。尤其是在最近两年，电动私家车、电动出租车等来新能源汽车持有量增长的猛烈趋势来看，与其匹配的充电桩、充电站的大规模建立势在必行。然而，无论从数量、技术还是分布上，我国目前的充电桩建设还不能满足日益增长的新能源汽车的需求。在这种情况下，运营企业基本无法实现盈利。各级相关部门对整个新能源行业大力扶持，颁布一系列优惠政策，并对相关企业和个人进行，均在很大程度上刺激了新能源行业包括充电桩生产建设相关企业的发展。

1电动汽车充电设施分类及现状

目前公共服务行业如电动公交车、电动出租车等一般都通过设置专门的换电站或集中充电站来补充电能，以提高效率，方便车辆使用。而民用建筑中设置的电动汽车充电设施（以下简称“充电桩”）主要服务对象的是个人及企事业单位使用的电动汽车。根据其输出电流的不同可分成交流和直流两类充电桩。

1.1交流充电桩

交流充电桩：充电桩输出的电流为交流，安置在电动汽车外，与交流电网相连，完成对车载充电机的交流供电作用。交流充电桩作为电力输出的装置，无法直接向电动汽车储能装置充电，必须要通过车载充电机对电能进行处理后才可以向电动汽车的动力电池充电，相当于只是起了一个控制电源的作用。由于车载充电机一般充电功率相对较小，又被称作“慢充”。车载充电机功率目前主要为3.3kW及6.6kW，输入电流分别为16A和32A，输入电压220V。慢充充电速度较慢，一般需6~8h以上才能充满。慢充充电方式为电动汽车标准配置，一般各厂商均随车提供一套家用壁挂式交流充电桩，并通过第三方服务商协助用户安装使用。另外也有充电桩生产服务商提供符合国标要求的交流充电桩，安装在商场、超市停车场等处，通过标准化的通讯协议可满足不同品牌电动汽车充电的要求。

1.2直流充电桩

充电桩输出电流为直流，安置在电动汽车外，与交流电网相连，经过电能处理后，可以直接向电动汽车的动力电池输出直流电进行充电的供电装置。直流充电桩的输入为380V交流电，经过整流等环节处理后输出为可调直流电。由于直流充电桩采用三相四线制供电，功率相对于车载充电机大了很多，输出的电压和电流可调范围也更大，可以实现快速充电，又被称作“快充”。出功率，一般在1h左右可充满80%的电量。目前主流的充电模块为15kW，因此直流充电桩功率主要有30kW、45kW、60kW、120kW等，同时目前也出现了功率更大的充电桩，被称为“充电堆”，总功率高达几百千瓦的充电模块集中在一起，并配置2个或多个充电枪，形成多个充电终端。直流充电桩目前主要由充电设施服务商安装在高速公路服务区、大型商业办公建筑、高星级酒店、大型停车场等场所，可兼容各品牌电动汽车，但需注意个别型号的电动汽车并不支持直流充电。

2充电设施市场特性

2.1充电桩产业链

主要分为设备生产商和充电运营商。设备生产商当前需要完善的是制定合适标准，提高运行的稳定性，提高各种型号兼容性。实际上，市场上对目前运营的充电桩技术要求相对不高，生产商只要施工得当就可以。竞争差异主要体现在所生产设备的稳定性、成本的控制、品牌口碑和招投标能力。充电运营商则是一个较为复杂的难题，有待探索进一步的解决方案，首先是平衡各方面的关系来确定基本盈利模式，如涉及到充电服务费、与普通用电所产生的电力差价，还涉及到国家已经出台和即将出台的相关补贴政策。尤其是涉及到与国家经济、民生息息相关的电力行业，新能源这个新兴产业充满更多的不确定性。如服务费和电价若缺乏国家的调控，企业自由定价必然会与国家的相关补贴政策产生冲突，影响整个行业的发展前途，甚至压缩了行业的发展空间。

2.2充电设施服务需求

2.2.1大型车充电需求。主要考虑公交车的充电需求，充电特性为：日间快速补电，夜间慢速充电，选用直流充电桩，配置宽电压范围的设备。

2.2.2小型车充电需求。小型电动汽车主要以乘用车为主，直流和交流充电桩结合停车位设置即可，可布置于商场、办公场所、酒店、停车场等公共停车场以及住宅配建停车场。以60kWh的电池容量为例，不考虑路况、空调、安全系数、电池衰减等，小型车车续航里程按300公里计算，则采用直流充电桩充满电时间为1.5-6小时，采用交流充电桩充满电时间为6-12小时。

2.3充电设施需求规模

按照《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020）》确定的分区域建设目标，对加快新能源汽车发展的地区，城市核心区公共充电服务半径不小于1公里，设置公共充电桩与电动汽车比至少达到1：8的目标；其他不属于新能源汽车加快发展的地区，城市核心区公共充电服务半径建议小于2.5公里，公共充电桩与电动汽车比例力争达到1：15。尤其是高速公路网的充电设施建设，可以加快新能源在城际联通方面的作用，逐步推进全国范围的城际快充网络建设是当前的充电建设的重点。

3解决电动汽车充电设施建设问题的建议

3.1加大充电设施建设力度

随着电动汽车的普及和推广，充电设施不足的矛盾日益加剧，充电设施建设相对滞后已经成为制约电动汽车推广和应用的最重要因素。所以，要加大对电动汽车充电设施建设的力度，并针对充电设施数量不足的现状对充电设施建设项目进行资金、政策和技术方面的扶持。一方面国家可以鼓励电动汽车的采购和应用，并为充电设施建设企业提供相应的补贴，或者是降低该项目的税收，从而促进企业进行充电设施建设。另一方面，还要加大在技术层面的扶持力度，推动充电设施建设方面的技术创新，从而降低充电设施建设的难度，提高建设的效率，为落实充电设施的建设奠定良好的基础。

3.2根据实际情况优化整体规划

对于电动汽车充电设施整体规划不合理的问题，要考虑实际情况，对整体规划进行优化，从而改善选址和分布不合理的情况，提高电动汽车充电设施的利用率。首先，要因地制宜，根据地区的实际情况，事先调查好该地区电动汽车的使用数量、电动汽车分布以及电动汽车的行驶路线等等，根据实际的调查结果对充电设施进行选址，从而确保充电设施的建设能够满足该地区电动汽车的充电需求，避免出现供不应求和资源浪费的情况，保障电动汽车的推广和应用。

3.3建立健全统一的建设标准

要想改善电动汽车充电设施建设中存在的问题，建立统一的建设标准是前提。从国家的角度，需要对电动汽车充电设施建设企业的情况进行了解，加强相关充电设施建设政策的沟通和协调，进而建立健全统一的建设标准，并对企业的充电设施建设项目提供指导，约束充电设施建设的过程，保证电动充电设施具备通用性。除此之外，还要加大对电动汽车充电设施的监管力度，逐渐完善我国充电设施的建设标准，提高电动汽车充电设施的应用效率。

3.4完善充电费用管理工作

完善充电费用的管理工作可以从以下几个方面入手：一是根据不同地区的实际情况，制定电费的收取标准；二是按照谁投资谁受益的原则，结合地区实际情况，制定服务费的收取标准；三是本着给予电动汽车一定优惠的原则，制定对充电车辆停车费的收取标准；四是采取充电卡等便捷的费用结算方式，为市民提供方便。

结语

目前，新能源汽车及充电基础设施正在大力推广应用。本文从充电设施的应用背景出发简述了充电桩以及充电站的基本应用。并介绍了运营市场运营方式与服务特性。最后，从实际应用的角度出发，介绍了充电设施发展需考虑的因素，并提出当前存在的问题。

参考文献：

［1］国务院办公厅.国办发［2015］73号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［R］，2015.

［2］住房和城乡建设部.建规［2015］199号住房城乡建设部关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作的通知［R］，2015.