程瑜

江蘇安科瑞電器制造有限公司江蘇江陰214400

摘 要：電動(dòng)汽車(chē)是國(guó)家大力提倡并受政府支持的產(chǎn)業(yè)，但電動(dòng)汽車(chē)的充電樁建設(shè)成為制約電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)瓶頸問(wèn)題。 國(guó)家電網(wǎng)放緩了建設(shè)項(xiàng)目、民營(yíng)資本也信心不足、充電接口標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有統(tǒng)一等技術(shù)問(wèn)題都制約了充電樁的建設(shè)，解決的方法與措 施有充電樁的眾籌模式、充電樁普及方案等。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車(chē)；充電樁；解決方案

1 引言

黨的十八大提出了生態(tài)文明建設(shè)理念，清潔空氣、改善 環(huán)境成為人們的共同訴求。燃燒汽油而產(chǎn)生的汽車(chē)尾氣是污染空氣的一個(gè)重要方面，通過(guò)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)能夠有效減少對(duì) 空氣的污染。但現(xiàn)在電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展存在一些困難，特別是 電動(dòng)汽車(chē)的充電樁建設(shè)成為制約電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)重要問(wèn)題。本文將探討充電樁建設(shè)面臨的困境，并提出可借鑒的一些解決方法與措施。

2 電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展概況及問(wèn)題

電動(dòng)汽車(chē)是國(guó)家大力提倡并受政府重要支持的產(chǎn)業(yè)。近期國(guó)家能源局發(fā)布了《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃(2015-2020 年》,計(jì)劃特別提出電動(dòng)汽車(chē)在下一個(gè)5年內(nèi)將大力發(fā)展配電設(shè)施建設(shè)?？梢钥吹?，在國(guó)家利好政策的幫助下，電動(dòng)汽車(chē)將迎來(lái)蓬勃發(fā)展的新契機(jī)。

以電能為驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)分為兩種：電動(dòng)車(chē)和混合動(dòng)力車(chē)。兩者從本質(zhì)上，都是改善能量利用效率。純電動(dòng)的做法，純靠電池電機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，始終保持很高的效率；混合動(dòng)力，則是在惡劣工況時(shí)用電幫助發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)入平穩(wěn)工況后將控制權(quán)交還給發(fā)動(dòng)機(jī)，并反過(guò)來(lái)給電池充電。

把電動(dòng)汽車(chē)與傳統(tǒng)燃油汽車(chē)相比較，以發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)熱效率和電池儲(chǔ)存能量對(duì)比，實(shí)際上一升汽油釋放的較大能量約為3.7度，而一公斤鋰電池的儲(chǔ)存能量為0.25度?？梢钥闯?，化學(xué)電池儲(chǔ)能密度比傳統(tǒng)燃料低了不止10倍。以世界上較為出名的可持續(xù)汽車(chē)公司—特斯拉為例，特斯拉的電池就7000多芯，高配版85kWh 的電池組由7000多節(jié)小電池組成。電池加上輔助結(jié)構(gòu)，重544kg, 儲(chǔ)存85度電。這544kg電池大致 相當(dāng)于(30-40)L汽油。特斯拉的一款車(chē)型 ModelS P85在城市綜合路況，實(shí)測(cè)的續(xù)航大致上在350km 到400km 之間。對(duì)比普通汽車(chē)，可以看出差距還是比較巨大的。

但電動(dòng)車(chē)本身在電池技術(shù)上還不是很成熟，在續(xù)航上問(wèn)題很?chē)?yán)重，這就對(duì)配套設(shè)施提出了更現(xiàn)實(shí)的要求。而且，當(dāng)深究當(dāng)前形勢(shì)下電動(dòng)車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀的時(shí)候，還可以發(fā)現(xiàn)更多的問(wèn)題，特別是在電動(dòng)車(chē)的基礎(chǔ)設(shè)施方面。純電動(dòng)車(chē)的充電時(shí)間是一個(gè)很大的短板，以長(zhǎng)安逸動(dòng)為例，通過(guò)充電站、充電樁快充0.5h, 慢充8h,與普通汽車(chē)相比起來(lái)，速度太慢。其次，目前大多數(shù)住宅小區(qū)里面，電動(dòng)車(chē)的配套設(shè)施基本沒(méi)有。再者， 續(xù)航里程太短，長(zhǎng)安逸動(dòng)純電動(dòng)的續(xù)航里程200km,如果每天上下班幾10km的話(huà)，可以開(kāi)一個(gè)禮拜。但實(shí)際上是不可能的，因?yàn)橐媾R堵車(chē)、開(kāi)空調(diào)等問(wèn)題，電動(dòng)車(chē)就會(huì)增加耗電量，而這個(gè)時(shí)候又回到了第二個(gè)問(wèn)題，充電配套設(shè)施缺乏導(dǎo)致無(wú)法盡快充電，這就使充電樁建設(shè)成為制約電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)瓶頸問(wèn)題。

3 充電樁建設(shè)面臨的困境

根據(jù)工信部今年1月公布的數(shù)據(jù)，我國(guó)已建成723座充 電站，28000個(gè)充電樁。按照國(guó)家相關(guān)規(guī)定，充電接口與新能源車(chē)輛的配比不得低于1:1,現(xiàn)在的電動(dòng)汽車(chē)數(shù)量大約有12萬(wàn)輛，目前的充電樁數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足需要。充電樁建設(shè)面臨的一些具體問(wèn)題如下。

(1)持有高度熱情的國(guó)家電網(wǎng)放緩了充電樁建設(shè)項(xiàng)目

原本高度看好充電樁產(chǎn)業(yè)的國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等國(guó)企，對(duì)高額投入但虧損巨大的城市充電站建設(shè)放緩。國(guó)家電網(wǎng)內(nèi)部甚至決定將引入更多社會(huì)資本共同參與建設(shè)，而國(guó)家電網(wǎng)則全力推進(jìn)交通干道、也即城際互聯(lián)充電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工程。

困擾充電樁產(chǎn)業(yè)問(wèn)題的是，成功的商業(yè)模式遲遲未能推出。由于經(jīng)營(yíng)性公共充電站充電價(jià)格未出臺(tái)，充電站處于“體驗(yàn)式運(yùn)營(yíng)”階段，電網(wǎng)建設(shè)電站和電樁沒(méi)有利潤(rùn)，在虧損運(yùn)營(yíng)。而關(guān)鍵問(wèn)題就是發(fā)改委并未能在當(dāng)前公布電價(jià)，充電站無(wú)法

收費(fèi)。同時(shí)，為了確保在充電樁領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)地位，國(guó)家電力部門(mén)控制住了充電站建設(shè)主導(dǎo)權(quán)，但電動(dòng)汽車(chē)在市場(chǎng)上的占有率不提高，使得電網(wǎng)企業(yè)未能從中及時(shí)獲利。

按照國(guó)家規(guī)劃，2011年至2015年，電動(dòng)汽車(chē)充電站規(guī)模 達(dá)到4000座；2016年至2020年，國(guó)網(wǎng)建設(shè)充電站目標(biāo)為1萬(wàn)座，建成完整的電動(dòng)汽車(chē)充電網(wǎng)絡(luò)。然而現(xiàn)實(shí)情況卻是，截至2013年底，國(guó)家電網(wǎng)已建成的充換電站400座，交流充 電樁1.9萬(wàn)臺(tái)，只完成2015年目標(biāo)的10%。

(2)翹首期盼的民營(yíng)資本仍在觀望

在國(guó)家對(duì)電動(dòng)汽車(chē)政策鼓舞下，民營(yíng)資本冒著風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)，仍然愿意早切分到充電樁這塊市場(chǎng)蛋糕，而其中積極的當(dāng)屬電動(dòng)汽車(chē)制造商。從2015年初開(kāi)始，比亞迪股份高級(jí)副總裁兼董事會(huì)秘書(shū)吳經(jīng)勝又兼任了一職——充電設(shè)施推廣負(fù)責(zé)人。工作內(nèi)容包括，推動(dòng)比亞迪生產(chǎn)的循環(huán)式立體充 電機(jī)在中石油和中石化的加油站落地，方式可以是租賃加油站的兩個(gè)停車(chē)位，也可以是加油站買(mǎi)下由比亞迪出資和技術(shù)建設(shè)好的充電站，并負(fù)責(zé)后期運(yùn)營(yíng)。比亞迪此舉目的在于，

在國(guó)家電網(wǎng)之外打開(kāi)另一個(gè)布局充電樁切口。在此之前的多年時(shí)間，比亞迪一直試圖與國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)合作，加快充電樁建設(shè)步伐。但在種種接洽和試點(diǎn)合作項(xiàng)目后，成熟的商業(yè)模式仍顯得遙遙無(wú)期。據(jù)比亞迪內(nèi)部人士透露“我們更傾向于做充電設(shè)備的提供商，這里面水太深，利益太復(fù)雜?！?/p>

(3)充電接口標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有統(tǒng)一

充電接口標(biāo)準(zhǔn)的缺失，也被認(rèn)為是阻礙充電樁建設(shè)的另一大根源性難題。目前，國(guó)內(nèi)的交流充電樁接口大都是依據(jù)2006年標(biāo)準(zhǔn)GB/T20234進(jìn)行設(shè)計(jì)的，接口一致。但是由于國(guó)內(nèi)各個(gè)廠家技術(shù)條件不一，充電樁的電流存在不少檔位?，F(xiàn)有的國(guó)標(biāo)小功率、低電流的特點(diǎn)，使得電動(dòng)汽車(chē)的充電速度較慢。因此，適應(yīng)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展，盡快修訂國(guó)標(biāo)是解決該問(wèn)題的根本途徑。

在中外車(chē)企的迫切渴求下，新版充電接口標(biāo)準(zhǔn)正在修訂中。中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心的專(zhuān)家介紹，新版充電標(biāo)準(zhǔn)有希 望在明年發(fā)布，但一些關(guān)鍵參數(shù)還要在電動(dòng)車(chē)充電項(xiàng)目第二次專(zhuān)家會(huì)議上討論后進(jìn)行修改。

在北京市出臺(tái)了電動(dòng)車(chē)不限行的規(guī)定以后，電動(dòng)汽車(chē)的吸引力再一次呈現(xiàn)出來(lái)。但想讓電動(dòng)汽車(chē)具有常態(tài)的吸引力，只用短時(shí)的限行松綁顯然是不夠的，這就更需要在基礎(chǔ)設(shè)施 及相應(yīng)的產(chǎn)品方面提高影響力，才能夠更直接的引起消費(fèi)者 的共鳴。否則，如果僅僅是靠短時(shí)間的限行松綁產(chǎn)生吸引力，不僅會(huì)帶來(lái)拔苗助長(zhǎng)的問(wèn)題，也很可能會(huì)使整體發(fā)展欠缺平衡，這才是亟待解決的新問(wèn)題。

4 一些可以借鑒的方法與措施

在當(dāng)今的環(huán)境中，電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)面臨著種種困難。這些困難一方面歸納于汽車(chē)本身，另一方面，政策也并沒(méi)有足夠的完善。電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)還處于起步階段，很多企業(yè)認(rèn)為電動(dòng)汽車(chē)所占市場(chǎng)份額過(guò)低，充電樁建設(shè)投入大、成本高、無(wú)法實(shí)現(xiàn)盈利，而不愿意建樁；不少消費(fèi)者又認(rèn)為找不到充電樁，無(wú)法解決充電問(wèn)題，因而不愿意購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)。以下就充電樁建設(shè)問(wèn)題提出一些可以借鑒的方法與措施。

(1)充電樁的眾籌模式

在目前國(guó)家電網(wǎng)和大型民營(yíng)企業(yè)對(duì)投資充電樁建設(shè)信心不足的情況下，在互聯(lián)網(wǎng)中產(chǎn)生的眾籌模式可以成為一個(gè)解決投資主體的可行辦法。江蘇常州采用“眾籌建樁”模式，僅僅3個(gè)月時(shí)間建設(shè)了1160個(gè)充電樁，可謂是成果顯著。眾籌模式成功的原因，在于將利益與群眾分享，根據(jù)市場(chǎng)的布局需求建設(shè)充電設(shè)施。具體來(lái)說(shuō)：一是資源整合，糾集社會(huì)的資本來(lái)建立充電樁，有效解決了以前成本高且布局規(guī)劃不科學(xué)等問(wèn)題；二是注重用戶(hù)體驗(yàn)，選擇市民經(jīng)常出行的目的地建樁，有效提高充電樁使用效率，并且有專(zhuān)門(mén)的第三方服 務(wù)應(yīng)用，自助充電十分方便；三是共贏模式，業(yè)主、投資人和政府三方積極參與其中，共同分享利益。

“平臺(tái)眾籌”將是一個(gè)不錯(cuò)的手段。在 APP充電共享平臺(tái)上整合各種中小充電樁平臺(tái)，形成大平臺(tái)，以便用戶(hù)能夠快速找到距離近的充電樁，并且了解它們的使用狀態(tài)。而App平臺(tái)不僅僅可以做這些事情，還能與電網(wǎng)平臺(tái)互聯(lián)，與廣告商聯(lián)通—畢竟0.5h的充電時(shí)間可不是那么容易度過(guò)的。平臺(tái)互聯(lián)性是一個(gè)非常重要的方向。

(2)充電樁普及方案

這方面可以參考美國(guó)ChargePoint的充電樁盈利模式。ChargePoint擁有全美國(guó)70%的公共充電樁，而它們中絕大部分都提供免費(fèi)充電。通過(guò)免費(fèi)充電吸引粉絲，這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代重要的是粉絲經(jīng)濟(jì)，只有先擁有大量的用戶(hù)，后期才能打開(kāi)正確的掙錢(qián)方式。

先從賣(mài)樁說(shuō)起， ChargePoint 幾乎免費(fèi)地把充電樁賣(mài)給雇主，讓更多商家擁有充電樁，從而實(shí)現(xiàn)“電動(dòng)汽車(chē)隨處充電” 的夢(mèng)想。解決了充電的后顧之憂(yōu)，也就有更多的人選擇電動(dòng)汽車(chē)，毫無(wú)疑問(wèn)ChargePoint 也就擁有更多粉絲。

但幾乎免費(fèi)不等于不要錢(qián)，早在2013年10月，ChargePoint 就推出了“Net+”的購(gòu)買(mǎi)計(jì)劃，它能讓購(gòu)買(mǎi)者只需要支付很少一部分錢(qián)，然后自主選擇分期付款年限。值得提出的是，擁有充電樁者可以用后期盈利的錢(qián)來(lái)填充分期付款的錢(qián)，而且這筆購(gòu)買(mǎi)的錢(qián)還包含了安裝和后期的維修。

這些購(gòu)買(mǎi)充電樁的商家，一般是大型商場(chǎng)、超市、酒店，以及房地產(chǎn)商等，而它們?yōu)榱宋櫩蛣t提供免費(fèi)的充電服務(wù)。

5 安科瑞充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)

5.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)接入系統(tǒng)的汽車(chē)充電站、電動(dòng)自行車(chē)充電站以及各個(gè)充電樁進(jìn)行不間斷地?cái)?shù)據(jù)采集和監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)控充電樁運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行充電服務(wù)、支付管理，交易結(jié)算，資源管理、電能管理、明細(xì)查詢(xún)等，同時(shí)對(duì)充電機(jī)過(guò)溫保護(hù)、漏電、充電機(jī)輸入/輸出過(guò)壓、欠壓、絕緣低各類(lèi)故障進(jìn)行預(yù)警；充電樁支持以太網(wǎng)、4G或WIFI等方式接入互聯(lián)網(wǎng)，用戶(hù)通過(guò)微信、支付寶、云閃付掃碼充電。

5.2應(yīng)用場(chǎng)合

適用于住宅小區(qū)等物業(yè)環(huán)境、各類(lèi)企事業(yè)單位、醫(yī)院、景區(qū)、學(xué)校、園區(qū)等公建、公共停車(chē)場(chǎng)、公路充電站、公交樞紐、購(gòu)物中心、商業(yè)綜合體、商業(yè)廣場(chǎng)、地下停車(chē)場(chǎng)、高速服務(wù)區(qū)、公寓寫(xiě)字樓等場(chǎng)合。

5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層：連接于網(wǎng)絡(luò)中的各類(lèi)傳感器，包括多功能電力儀表、汽車(chē)充電樁、電瓶車(chē)充電樁、電能質(zhì)量分析儀表、電氣火災(zāi)探測(cè)器、限流式保護(hù)器、煙霧傳感器、測(cè)溫裝置、智能插座、攝像頭等。

網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，智能網(wǎng)關(guān)可在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。

平臺(tái)管理層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所有智能設(shè)備的數(shù)據(jù)交換，可在PC端或移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電站配電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、充電樁的工作狀態(tài)、充電過(guò)程及人員行為，并完成微信、支付寶在線支付等應(yīng)用。

5.4平臺(tái)功能描述

5.4.1充電服務(wù)

充電設(shè)施搜索，充電設(shè)施查看，地圖尋址，在線自助支付充電，充電結(jié)算，導(dǎo)航等。

5.4.2首頁(yè)總覽

總覽當(dāng)日、當(dāng)月開(kāi)戶(hù)數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時(shí)長(zhǎng)，累計(jì)的開(kāi)戶(hù)數(shù)、充值金額、充電金額、充電度數(shù)、充電次數(shù)、充電時(shí)長(zhǎng)，以及相應(yīng)的環(huán)比增長(zhǎng)和同比增長(zhǎng)以及樁、站分布地圖導(dǎo)航、本月充電統(tǒng)計(jì)。

5.4.3交易結(jié)算

充電價(jià)格策略管理，預(yù)收費(fèi)管理，賬單管理，營(yíng)收和財(cái)務(wù)相關(guān)報(bào)表。

5.4.4故障管理

故障管理故障記錄查詢(xún)、故障處理、故障確認(rèn)、故障分析等管理項(xiàng)，為用戶(hù)管理故障和查詢(xún)提供方便。

5.4.5統(tǒng)計(jì)分析

統(tǒng)計(jì)分析支持運(yùn)營(yíng)趨勢(shì)分析、收益統(tǒng)計(jì)，方便用戶(hù)以曲線、能耗分析等分析工具，瀏覽樁的充電運(yùn)營(yíng)態(tài)勢(shì)。

5.4.6運(yùn)營(yíng)報(bào)告

按用戶(hù)周期分析汽車(chē)、電瓶車(chē)充電站、樁運(yùn)行、交易、充值、充電及報(bào)警、故障情況，形成分析報(bào)告。

5.4.7APP、小程序移動(dòng)端支持

通過(guò)模糊搜索和地圖搜索的功能，可查詢(xún)可用的電樁和電站等詳細(xì)信息。掃碼充電，在線支付:掃描充電樁二維碼，完成支付，微信支付完成后，即可進(jìn)行充電。

5.4.8資源管理

充電站檔案管理，充電樁檔案管理，用戶(hù)檔案管理，充電樁運(yùn)行監(jiān)測(cè)，充電樁異常交易監(jiān)測(cè)。

5.5選型配置

	電瓶車(chē)充電樁開(kāi)卡讀卡器
7kw交流充電樁立柱	AEV-AC007LZ		用于AEV-AC007D立柱安裝
30kw直流充電樁立柱	AEV-DC030LZ		用于30kw充電樁AEV-DC030D專(zhuān)用立柱套件，可實(shí)現(xiàn)落地式安裝安裝
汽車(chē)充電樁IC卡	M1射屏卡

6結(jié)束語(yǔ)

在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下，電動(dòng)汽車(chē)有著相當(dāng)大的未來(lái)潛力?，F(xiàn)在的困境并不能打消國(guó)家電力部門(mén)和民營(yíng)資本對(duì)其的積極性，而電力改革將令其克服為關(guān)鍵的盈利難題。隨著《關(guān)于電動(dòng)汽車(chē)用電價(jià)格政策有關(guān)問(wèn)題的通知》下發(fā)，經(jīng)營(yíng)性充電站收費(fèi)價(jià)格將有望于今年年底出臺(tái)。如果經(jīng)營(yíng)性用電收費(fèi)價(jià)格出臺(tái)，并且給運(yùn)營(yíng)方一定利潤(rùn)，必將大大提高各種投資方建設(shè)充電樁的積極性。在傳統(tǒng)型汽車(chē)對(duì)于環(huán)境的污染越來(lái)越嚴(yán)重的今天，大力發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)，也是惠及民生的一大工程。有理由相信，電動(dòng)汽車(chē)的未來(lái)將越來(lái)越好。

參考文獻(xiàn)

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[3]謝廣語(yǔ).電動(dòng)汽車(chē)充電樁建設(shè)之探討.愛(ài)學(xué)術(shù)，2015.11

[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2020.06

作者簡(jiǎn)介

程瑜，女，本科，現(xiàn)任職于江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要從事汽車(chē)充電樁及云平臺(tái)的研發(fā)與應(yīng)用。

審核編輯 黃宇