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狼人-充电桩职业研讨:“才智慢充桩+大功率快充站”是未来方向

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1 概念与技能:直流快充与沟通慢充各有好坏

1.1 概念:为电动轿车电池充电的设备

充电桩是为电动轿车供应直流/沟通电的充电设备。充电桩功用类似于加油站里面的加油机,其输入端与沟通电网相衔接,输出端通过充电插头为电动轿车电池充电。充电桩装置于公共建筑(公共楼宇、商场、公共泊车场等)和居民小区泊车场,能够固定于地上或墙面。

1.2 技能:直流快充 vs 沟通慢充

沟通桩:通过车载充电机为动力电池充电,功率小、充电慢、本钱低,俗称“慢充”。沟通充电桩将充电插口接入车载充电机,然后对动力电池进行充电。沟通充电桩输入电压为 220V,充电功率一般为 7kw,满电状况需求 8-15 小时,首要用于小区私家充电桩。沟通充电桩制作装置本钱仅 800-1200 元/桩(不含线路改造、扩容),且结构简略、体积小,可挂壁于墙面,便携式可直接随车携带。

直流桩:直接为动力电池充电,功率大、充电快、本钱高,俗称“快充”。直流充电桩将沟通电转化为直流电,通过充电插口直接给电动轿车电池充电。直流充电桩输入电压为380V,功率一般在60kw以上,满电状况仅需求 20-150 分钟。直流充电桩合适对充电时刻要求较高的场景,如出租车、公交车、物流车等运营车充电站,以及乘用车公共充电桩。直流桩缺陷在于:1)造价远超沟通桩。直流桩需求大体积变压器和交直流转化模块,充电桩制作装置本钱约 0.8 元/w,60kw直流桩总价约 5 万元(不含土建、扩容)。此外大规划直流充电站对电网构成必定影响,大电流保护技能和办法愈加杂乱,改造、装置和运营本钱更高。2)或许对动力电池构成危害。直流桩输出电流大,充电时会开释更多热量,高温会导致动力电池容量骤减、电芯用久危害等现象。

1.3 分类:公共桩、私家桩与专用桩

公共桩:为社会车辆供应公共充电服务,直流桩和沟通桩兼有。本文的公共桩即涣散式公共充电桩,其缔造于公共泊车位(库),为停靠的社会车辆供应有偿充电服务,首要依托收取电费、服务费来盈余。

私家桩:装置于住所小区的私家车位,选用沟通桩。私家充电桩是个人自有的充电桩,不对外开放,首要建于车主的住所小区。私家桩供车主在夜间、双休日等非作业时段进行充电,运用场景对充电时长不灵敏,因而运用沟通桩以下降本钱、保护电池和削减电网负载。

专用桩:面向运营车等特定用户,直流桩和沟通桩兼有。专用充电桩首要为企业泊车场缔造,服务方针为物流车、公交车和出租车等运营车辆。

本陈述将聚集于面向乘用车的公共桩和私家桩。首要原因在于:公交、物流等运营车辆行进线路和路程固定,投建大规划会集充电站即可满意需求,而且专用桩运用率高,盈余才能强,部分专用桩运用率超 30%,仅1年时刻即可回本;电动乘用车行进路线不固定、充电需求不确定,且电动乘用车保有量不断添加,怎么缔造完善的充电设备体系来满意电动乘用车充电需求是现在职业开展的要点和难点。


2 职业现状:公共桩保有量快速添加,职业格式初定

2.1 全国:2020 年底公共桩保有量超 50 万个,私家桩配建率 65%-70%

2.1.1 公共桩:2019 年 3 月全国保有量 38.4 万个,2020 年底有望打破 50 万个规划方针

全国公共充电桩保有量从 2012 年底的 1.8 万个跃升至 2019 年 3 月的 38.4 万个。受新动力轿车大规划遍及和方针扶持影响,2015、2016 年全国公共充电桩保有量增速达 115.7%和 185.3%。尔后充电桩保有量年增速放缓,可是仍超40%。需求阐明的是,充电联盟发表的公共充电桩数据并未区别公共桩与专用桩,即公共充电桩数量既包含乘用车公共充电桩,也包含面向公交车、环卫物流车的专用充电桩。

2020 年底公共桩有望打破 50 万个。依据《电动轿车充电根底设备开展攻略(2015-2020 年)》,2020 年全国电动公务车和乘用车将超 430 万台,2015-2020 年规划新增涣散式公共充电桩 50 万个。2019 年 3 月末全国公共桩保有量 38.4 万个,每月均匀新增公共桩约 8000 个,且 2019 年版电动轿车推行的当地财政补助方针将从车辆置办转为充电设备缔造运营,这将有助于提速公共桩缔造,估计 2020 年底公共桩保有量有望打破50 万个规划方针。沟通、直流公共桩占比安稳在 6:4 左右。2019 年 3 月沟通公共桩占比 57.2%,直流公共桩占比 42.8%。

公共桩充电量显着进步,可是单桩运用率仍处于较低水平。全国公共桩充电总量从 2018 年 3 月的 12.3 千万 kwh 跃升至 2018 年 3 月的 32.8千万 kwh,12 个月添加 166.7%。单个公共桩每月均匀充电量从 2018 年 3月的 486kwh 进步至 2019 年 3 月的 854Kwh。换言之,单桩日均充电量约30kwh。咱们假定直流桩和沟通桩输出功率为 60kw 和 7kw,而且按全国直流桩和沟通桩占比加权核算,得到单桩均匀功率为 29.4kw,由此可核算单桩日均运用时长仅为 1 个小时,运用率约为 4%。

2.1.2 私家桩:配建率安稳在 65%-70%

私家充电桩配建率坚持安稳。到 2019 年 3 月末,在充电联盟采样的 80.5 万辆电动轿车中,有 53.7 万辆车随车配建私家桩,全体配建率66.7%。需求阐明的是,在 26.8 万辆未配建私家桩的电动轿车中,有 4.4万辆归于公务用车,由集团单位自行配建充电桩。

2.2 分省份:公共桩会集于东部滨海区域,陕川闽运用率高

公共桩首要会集在东部滨海区域,北京、上海和广东公共桩保有量位居前三甲。公共充电桩缔造区域较为会集,2019 年 3 月末 TOP10 区域公共桩保有量占比达 75.6%,且遍及散布于直辖市和东部滨海兴旺省份。北京、上海和广东别离以 50694、47044 和 44672 个公共桩保有量位居前三甲,江苏公共桩保有量也挨近 40000 个。中部区域仅安徽、陕西和湖北三省公共桩保有量超越 10000 个,而新疆、宁夏和青海等西部省份全省仅有数百个公共桩。

广东、江苏和陕西公共桩充电云播搜量位居前三位,陕西、四川和福建充电桩运用率高。公共桩充电量热力求与散布图并不彻底匹配,2019 年 3 月广东、江苏和陕西充电量别离以 5885.6kwh、3737.8kwh 和 2714.9kwh 位居前三名,山东、四川、湖北和福建紧随其后,而北京、上海两大公共桩保有量大省仅位列第 9、10 名。陕西、湖北和福建三省公共桩使用率高,其间陕西单个公共桩每月均匀充电量达 2268.6kwh,单桩日均充电量为75.6kwh。北京、上海公共桩运用率低,单个公共桩每月均匀充电量仅为274.0kwh 和 257.2kwh,远低于全国均值 854kwh。上述现象或源于以下原因:1)北京、上海等一线城市充电设备缔造相对完善乃至较为超前,2018年底上海、北京车桩比(公共桩)为 6.1 和 4.0,而全国均值为 8.7。2)电动轿车保有量组成结构存在差异,电动乘用车在北京、上海推行状况好,乘用车一般会配建私家桩,因而公共桩运用率较低,而陕西、四川等地公共桩首要为满意公交车充电需求,因而运用率较高。

2.3 充电运营商:国资巨子、民营设备生产商和整车企业是首要玩家,职业格式开端构成

公共桩产业链可分为硬件、运营、处理方案三大环节,运营是中心环节。上游制作商担任充电设备和配电设备制作,中游运营商担任充电桩和充电站的建立和运营,下流处理方案商供应方位服务、付费和运营处理处理方案。上游硬件技能门槛低,商场充沛竞赛拉低利润率。中游缔造运营会发生很多本钱开支,需求必定资金实力,且车位选址、布线改造和运营处理具有必定难度,因而是产业链中心环节。现在充电桩产业链上中下流人物存在重合,一些硬件制作商也触及建桩运营事务。

公共桩运营范畴首要玩家包含国资巨子、民营电力设备生产商和整车企业。国资巨子运营商有国家电网、普天新动力、南方电网,其间国家电网、南方电网自身以电网根底设备为主业,普天新动力则依托于我国普天的央企资源进行开展;民营电力设备商布景的运营商有特来电、星星充电、深圳车电网、云杉才智、万马等,其母公司大多以充电桩制作为主业,顺势进入下流充电桩运营以打通全产业链;整车企业旗下运营商包含上汽安悦、比亚迪、特斯拉等,其建立公共充电桩旨在进步电动轿车运用便利性和品牌形象,助力轿车出售。

充电桩运营商场高度会集,公共充电桩运营商场中 CR3 为 75.3%。截止 2019 年 3 月,特来电、国网公司和星星充电旗下运营的充电桩别离达到了 12.4 万、8.7 万和 7.7 万个,位居公共桩运营商前三位。其间特来电和星星充电等民营设备运营商凭仗“自建+保管”打法后发制人,敏捷做大公共桩规划。现在充电桩运营商商场会集度高,2019 年 3 月特来电、国网公司和星星充电市占率达 75.3%,特来电充电桩的投建及上线运营数量均居全国榜首,市占率 32.4%。

公共桩出资缔造速度开端分解。从缔造速度看,国网公司、星星充电、依威动力持续坚持较快添加,而特来电、普天新动力以及车企运营商逐步放缓投建速度,进入优化布局阶段。

2.4 高速充电网络:已建成掩盖 19 个省份“九横九纵两环”高速快充网络

我国已建立起掩盖 19 个省份“九横九纵两环”高速快充网络。我国在省与省之间、城与城之间的高速公路上也缔造很多充电桩,以满意电动轿车跨城出行需求。依据《电动轿车充电根底设备开展攻略(2015-2020年)》规划,我国将在 2020 年前缔造起“四纵四横”的城际快充网络。截止 2018 年 12 月,国网公司现已建成了以“九纵九横两环”高速公路为主干网架的高速公路快充网络,掩盖了北京、上海、山东、江苏等 19 个省市。


3 职业驱动力:商场需求、职业方针和规范一致一起助力充电桩缔造

3.1 商场需求:新动力轿车微弱添加供应内生驱动力

新动力轿车添加动力微弱,2018 年下半年至今销量逆势高添加。从保有量来看,全国新动力轿车从 2015 年底的 42 万辆跃升至 2018 年底的261 万辆,年复合添加率 82.7%。从销量来看,2018 年下半年至今全国轿车销量持续负添加,新动力轿车销量同比增速仍安稳在 40%以上,2019 年一季度新动力轿车销量较去年同期添加 95.2%。

估计 2020 年我国新动力轿车产销量将超 200 万辆。依据 2016 年国务院印发的《“十三五”国家战略性新兴产业开展规划》和 2017 年工信部、发改委和科技部联合印发的《轿车产业中长期开展规划》,估计 2020年我国将完结当年新动力轿车产销 200 万辆以上,累计产销量达 500 万辆,2025 年当年产销量 700 万辆以上。

续航路程困扰电动轿车运用,“路程焦虑”处理需求高密度充电网络。现阶段新动力轿车即电动轿车,其加快时刻短、运用本钱低和行进噪音轰动小等长处为车主带来了杰出舒适的驾驭体会。不过电动轿车相对有限的续航路程带来了“路程焦虑”,尤其是在低温环境和高速行进状况。“路程焦虑”的处理一方面依赖于电池技能进步,另一方面则需求依托高密度的充电网络。跟着新动力轿车的添加、运用频率的添加和运用范围的延伸(如城际出行),未来充电需求将持续井喷,这必然带动包含私家桩和公共桩在内的充电根底设备缔造。

3.2 方针引导:中心和当当地针协同加快充电桩缔造

充电桩等根底设备逐步进入方针视界,2019 年电动轿车推行的当地财政补助方针从车辆置办转为充电桩缔造运营。

职业规划:2015 年 10 月的《电动轿车充电根底设备开展攻略(2015-2020 年)》对 2020 年充电根底设备分场所缔造方针作了具体规划:2020 年建成 480 万个涣散式充电桩,包含居民小区的私家充电桩 280万个、单位内部泊车场专用充电桩 150 万个和涣散式公共充电桩 50万个,以满意超越 500 万辆电动轿车的充电需求。尔后的 2016-2018年,国家动力局对充电桩缔造进展作了清晰的年度规划,而包含上海、北京和广东在内的各省也推出了区域充电根底设备缔造规划。

配建要求:为确保充电桩规划施行,《电动轿车充电根底设备开展攻略(2015-2020 年)》清晰了各类建筑物配建泊车场及社会公共泊车场中充电设备的缔造份额或预留条件要求,其间新建住所小区要求100%缔造或预留充电桩,公共泊车位要求缔造或预留充电桩车位份额不低于10%。北京、广东、安徽和贵州等省市也清晰了新建住所小区泊车位和公共泊车位的充电桩缔造和预留份额,其间广东省政府清晰要求对不满意充电设备配建要求的新建住所不得处理检验手续。

职业补助:依据 2016 年 1 月财政部、科技部、工信部、国家发改委、国家动力局联合发布的《关于“十三五”新动力轿车根底设备奖赏方针及加强新动力轿车推行运用的告诉》,2016-2020 年国务院依据各省新动力轿车推行数量,对各省充电设备缔造运营、改造晋级进行补助。尔后不少省市推出了针对充电设备缔造和运营的补助方针,如上海对充电桩缔造给予 30%财政补助,而且对充电设备运营给予 0.1-0.2 元/kwh 的度电补助。现在充电根底设备补助力度不断加大,未来或将替代车辆置办补助成为新动力轿车财政补助的首要办法。2019 年 3 月发布的《关于进一步完善新动力轿车推行运用财政补助方针的告诉》规则:2019 年 6 月 25 日后当地财政不得对新动力轿车给予置办补助,转为支撑充电根底设备缔造和运营。

3.3 规范一致:互联互通夯实添加根底

全球充电桩规范体系有我国国标 GB/T、日本 CHAdeMO 接口规范和欧美 CCS 充电办法。国标 GB/T 仅用于国内,CHAdeMO 接口规范用于日本,而 CCS 充电办法用于美国和欧洲。多套充电规范体系限制了电动轿车的推行和运用,也添加了充电根底设备缔造本钱。据我国轿车报的报导,2018 年 8 月我国电力协会和日本 CHAdeMO 协会签署了电动轿车充电设备技能和规范的协作体谅备忘录,一起研制下一代电动轿车充电插头,未来我国国标 GB/T 和日本 CHAdeMO 接口规范有望完结互联互通。

我国充电桩国标 GB/T 阅历 2006、2011 和 2015 年三个版别,逐步完善充电桩兼容性与安全性。

2006 年我国就发布了《电动轿车传导充电用插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔通用要求》(GB/T 20234-2006)。该规范学习了世界电工委员会于 2013 年提出的规范,不过该规范并未规则充电接口的衔接针数、物理尺度和接口界说。

2011 年我国推出了 GB/T 20234-2011 国家规范(俗称“老国标”),该规范包含通用要求沟通充电接口、直流充电接口和充电机与 BMS通讯三个部分,老国标一致了插座、接口等规范,可是电压、功率等要害部位技能参数并未一致规范,而且老国标自身也是引荐性规范而非强制性规范,因而不同车企充电桩无法完结沟通运用。

2015 年我国推出了 GB/T2 27930-2015 国家规范(俗称“新国标”),新国标首要修订和补偿了老国标中的车桩兼容性和运用安全性问题。安全性方面,新国标添加了充电接口温度监控、电子锁、绝缘监测和泄放电路等功用,细化了直流充电桩端接口安全防护办法;兼容性方面,新国标清晰规则了交直流充电接口的额外电压和额外电流,完结了车和桩的兼容性,而且新增的电子锁仅需用户更新协议版别后即可完结充电进程。

国家动力局和国家电网还另设了职业规范和企业规范。国家动力局的职业规范首要规则了交/直流充电桩的充电功用、通讯办法、安全防护、电磁兼容等检测办法与检测要求,是投入运营充电桩的过检规范。国网的企业规范是国网充电桩投标时的检验规范,其测验要求比职业规范更严,尤其在直流桩 CAN 通讯兼容性上添加了物理层与链路层测验项目,确保国网充电桩 CAN 通讯的鲁棒性。

规范一致完结充电桩互联互通,多方共赢夯实职业添加根底。额外电流、额外电压等技能参数和充电流程的一致增强了充电桩兼容性,造就多方共赢,为充电根底设备快速添加夯实根底狼人-充电桩职业研讨:“才智慢充桩+大功率快充站”是未来方向。对生产厂商而言,其完结规划经济然后下降制作本钱;对充电桩运营商而言,其投建公共充电桩匹配车型数量大幅添加,运用率和盈余才能进步,且运营商人物从单纯充电服务供应延伸至多边途径运营,乃至或许孕育同享私家桩商业形式;对电动轿车车主而言,其充电愈加快捷。多方共赢使职业进入“运营商乐意建-车主乐意用-充电桩能挣钱”的可持续开展状况。

4 职业开展阻止:公共桩缺少老练商业形式,私家桩难进社区

4.1 公共桩:出资运营全生命周期仍处于亏本状况

民营本钱蜂拥进入充电桩职业,盈余难长期困扰职业开展。2014 年国家电网发布《关于做好电动轿车充换电设备用电报装服务作业的定见》,鼓舞和支撑社会本钱参加电动轿车充电根底设备缔造,尔后民营本钱开端涌入充电桩职业,特来电、星星充电等民营企业兴起。不过职业高歌猛进的一起却一直面对盈余难应战,2018 年包含容一在内的多家闻名充电桩企业因持续亏本和资金链严重而封闭运营。

为了解公共桩投建运营全生命周期的盈余才能,咱们对公共桩盈亏平衡点的运用率进行测算。充电桩日净利润=服务费日运用时长充电桩功率-固定资产出资/(设备运用年限365 天)-年运营本钱/365 天,模型首要参数如图表 27 所示。在盈亏平衡状况,充电桩日净利润为 0,由此可核算得日运用时长,然后求得盈亏平衡点的运用率(=日运用时长/24 小时)。

现阶段直/沟通公共桩投建、运营全生命周期遍及处于亏本状况。模型测算显现,依据充电服务费和设备运用年限不同,直流桩和沟通桩投建盈亏平衡点的运用率别离为 1.3%-6.6%和 2.9%-10.9%。从充电服务费来看,依据特来电 APP,上海一般为 0.6-0.8 元/kwh,北京遍及为 0.8 元,深圳为 0.5-0.7 元,合肥、济南、南昌和长沙等二线城市充电服务费一般在 0.5-0.6 元区间内。从运用率来看,如前文图表 7、图表 13 所示,2018年 3 月全国单桩充电量 854kwh,日均充电量约 30kwh,按沟通、直流充电桩份额加权核算公共桩每天均匀运用 1 个小时,运用率约为 4%;北京等一线城市运用率更是低于全国均值,2019 年 3 月北京、上海单桩日均充电量仅为 274kwh 和 257kwh,单桩日均充电 20 分钟,运用率仅为 1.3%。需求留意的是,上述充电量包含公交车等运营车辆充电量,运营车辆充电需求安稳且充电量大,拉高了公共桩运用率。因而,按现有的充电服务费和运用率核算,公共桩缔造运营的全生命周期遍及处于亏本状况。对国内某头部充电运营商调研也证明了上述定论,现在充电桩收入现已能够掩盖运营费用,即经营性现金流为正数,可是还很难回收前期固定资产出资。此外公共桩的进驻往往需求泊车场物业合作,导致充电桩运营企业有时不得不付出额外的“进场费”、“处理费”,进一步进步了运营处理本钱。

燃油车占用和“重数量、轻运营”拉低充电桩运用率,公共桩充电的电动轿车运用本钱(含电费、服务费和泊车费)超燃油车。充电桩运营扭亏为盈需求“提收入、降本钱”。从本钱端来看,充电桩制作归于充沛竞赛职业,上游制作商利润率低,固定资产投本钱钱大幅下降的或许性小。从收入端来看,充电桩进步运用率和充电服务费是要害。不过城市泊车位稀缺,充电桩车位往往被燃油车占有,导致有充电需求的电动轿车无法充电,且充电桩职业开展初期各运营商“重数量、轻运营”,不少公共桩布局在城市的城乡结合部,由此导致充电桩运用率低,乃至有充电桩在建成后半年时刻里零运用率。此外充电本钱昂扬也按捺了公共桩运用需求,公共桩运用大工业用电或一般工商业用电,除谷时外电价均高于居民日子

用电价格,且车主运用公共桩还需付出额外充电服务费,充电总价格为1.8-2.2 元/kwh,远高于私家桩充电价格。一起车主运用公共桩充电时还需求付出 5-20 元/小时的泊车费。考虑电价、服务费和和泊车费,60kw直流狼人-充电桩职业研讨:“才智慢充桩+大功率快充站”是未来方向公共桩充电的电动轿车运用本钱约 0.4-0.5 元/公里,而燃油车运用本钱约 0.4 元/公里,电动轿车运用本钱优势不复存在。

4.2 私家桩:无固定车位、物业不合作阻止私家桩进社区

无固定车位、物业不合作阻止私家充电桩进社区。住所小区私家桩装置需求通过以下流程:取得物业赞同装置证明-当地电网请求电表-电网装置电表-充电桩公司装置。其间物业批阅牵扯物业、业主委员会、电网等多方利益,彼此之间的推诿扯皮往往导致私家桩难进社区。现在老旧小区和存量商品房面对各自私家桩“装置难”问题。

老旧住所小区:无固定车位,私家桩无处装置。依据国家电网私家桩装置请求要求,业主有必要具有固定车位产权或许长租车位一年以上运用权。在城市老旧小区不只无固定车位准则,且车位数远小于小区业主私家车保有量,使得老旧小区没有当地装置充电桩。

存量商品房住所小区:物业经常以变压器容量缺乏、安全隐患等理由回绝业主装置私家桩。存量商品房小区泊车位较老旧小区相对足够,且部分商品房业主具有个人产权车位。不过小区线路和变压器规狼人-充电桩职业研讨:“才智慢充桩+大功率快充站”是未来方向划、缔造于数年前,并未考虑电动轿车大规划遍及的影响,电动轿车遍及

发生的充电容量激增将使小区配电网络超负荷运转。假定小区单台变压器需求为 350 户住所家庭供使用电负荷,考虑日子用电以及电梯、车库照明等负荷,则 350 户住所家庭总负荷约为 1400kw,若 35户电动轿车在夜间用电顶峰一起运用 7kw 沟通充电桩,小区总负荷将进步至 1645kw,较无充电桩情形总负荷进步 17.5%。小区变压器归归于业主产权,增容发生的缔造费用往往会引起业委会、物业、开发商和电力公司推诿扯皮,且充电桩功率高,给物业线路修理、安全隐患排查添加了难度,因而物业经常以变压器容量缺乏、线路改造需求三分之二业主赞同、安全隐患等理由回绝业主装置私家桩。即便是物业赞同装置,仍有不少业主被逼向物业付出昂扬的“施工装置费”或接入物业配电箱依照工商业用电规范付出电费。

充电联盟数据也佐证了上述痛点,在未配建充电桩的私家乘用车中,因物业不合作、居住地无固定泊车位而未配建私家桩的份额达 26%和 24%。

5 未来走向:打造“才智慢充桩+大功率快充站”充电设备体系

5.1 环绕日子场景的才智慢充桩

5.1.1 充电场景:住所小区、作业文娱消费场所

2017 年 9 月,榜首电动网博主鹏城论电联合唯电(新动力轿车社区)对电动轿车车主充电行为进行调查,成果显现:

挨近 94%的电动轿车车主单日行进路程在 100km 以内。依照百公里20kwh 耗电量核算,均匀每天耗费电量 20kwh,运用 7kw 沟通充电桩仅需求 3 个小时即可充溢。

电动轿车充电首要环绕日子作业场景,尤其是居住地小区充电。有41%车主运用小区私家桩充电,此外有 37%车主通过家里排插拉线充电(俗称“飞线充电”),远高于其他充电办法,标明居住地充电仍是车主首选。一方面居住地充狼人-充电桩职业研讨:“才智慢充桩+大功率快充站”是未来方向电免除寻觅闲暇公共桩的费事,另一方面私家桩和飞线充电可享受居民日子电价,充电本钱显着低于公共桩。

快捷性是影响电动轿车充电办法的首要要素。小区私家充电桩、排插飞线充电、公司快捷充电枪和哪有排插哪里充位列前四,快捷性、可用性是其一起特色。

结合车主充电需求,咱们以为环绕日常日子和作业场景的沟通慢充桩依然是电动轿车最首要的充电办法。虽然大功率充电技能被广泛看好,且国网、特斯拉均已大规划投建直流桩,可是咱们依然看好沟通慢充桩,首要原因是:1)大都电动轿车用于短距离市内通勤,耗电量小,沟通桩足以满意。2)沟通桩有助于延伸电池运用寿命。3)沟通桩投建本钱和运营保护难度远低于直流桩。不过沟通桩充电时刻长,因而需求与车主日常日子、作业和文娱场景结合起来。

住所小区私家桩:电动轿车充电首选。私家桩充电快捷,无燃油车占位、充电桩损坏或不匹配等问题,而且可享受居民日子电价优惠,电动轿车运用本钱低至 0.1 元/km,仅为燃油车的 1/5。

作业、文娱和消费场所公共慢充桩:依托日子和作业场景,补偿私家桩缺乏。在办公楼、商场、超市和电影院等作业和日子场所,人们泊车时刻长,泊车后随手插上即可,不必处处找桩,也不必付出额外泊车费,更不必来回取车或长时刻等候。别的环绕日子场景的公共慢充桩亦是对私家桩的有利补偿,为老旧小区无处装置私家桩车主供应了充电途径。不过公共慢充桩运用率和单桩日均充电量低,或许存在满电车辆长时刻占用车位状况,因而其盈余才能弱,愈加合适作为作业、消费和文娱场所的增值服务。

5.1.2 支撑技能:才智充电体系

才智充电体系经差错峰充电破解电网负荷缺乏问题。大规划的沟通桩配建往往使住所小区和文娱消费等场所的电网负荷承压,尤其是存量商品房小区的变压器容量规划于数年前,很多沟通桩一起充电或许会引发跳闸或火灾。才智充电体系通过有序充电和调整功率完结错峰充电,可在电力不扩容的状况下完结“一车一桩”的电力装备。才智充电体系包含三个部分:1)依照电动轿车“先来先到”准则拟定充电排序方案,防止车主一起充电添加电网负荷;2)“车-桩-网”互联互动调整充电桩输出功率,防止充电顶峰和日子用电顶峰叠加;3)充沛使用夜间用电波谷充电。

国内首个规划化电动轿车有序充电项目于 2018 年 7 月在郑州世纪家乡小区落地。该项目一次性建成投运 50 个有序充电桩,在电网不扩容、不改造、不影响小区居民正常用电状况下完结“一车一桩”电力装备。该项目包含两个首要模块:1)有序操控:与传统沟通桩 7kw 固定输出功率不同,有序充电桩输出功率在 1.3-7kw 区间内,依照“先来先充”准则拟定有序充电方案,灵敏操控充电功率。在小区用电负荷过大时,充电桩会下降输出功率,确保居民日子用电;在小区用电低谷时,充电桩会进步输出功率;充溢电后,体系会自动识别中止。2)有序引导:车主可通过手机预定充电时刻,谷时电价有用鼓励时刻富余车主在夜间用电轻视充电。未来储能式设备将助力错峰充电。“才智充电+储能设备”组合可完结用电低谷期充电,用电顶峰期放电,进一步滑润电网峰谷负荷。此外日照较好区域可打造“光伏-储能”充电体系,完结电动轿车全生命周期的动力零排放。

5.2 面向应急性充电需求的大功率快充站

5.2.1 充电场景:临时性、应急性和长距离出行的充电需求

直流快充站可满意临时性、应急性和长距离出行的充电需求。跟着电动轿车运用深度、纯电动轿车浸透率进步以及出租车电动化趋势,应急性充电需求日益增多,直流快充站正好匹配该需求。应急性、临时性充电需求不依附于作业和日子场景,车主必然希望快速完结充电进程然后持续行进,充电时长、可用性是首要考虑要素,因而选用大功率的直流快充桩,以缩短充电时长,削减车主等候时刻,进步充电桩运用率。应急性充电需求归于刚性需求,车主付出志愿高,且大功率充电桩进步了单桩日均充电量,未来优质区位直流快充站将具有很强的盈余才能。

5.2.2 支撑技能:大功率充电技能

即便运用 60kw 的直流桩,动力电池充电时长仍高达 1.5-10 个小时,很难满意应急性充电需求,导致电动轿车运用便利性远不及燃油车。为此换电、无线充电和大功率充电技能应运而生:

换电:换电站对电池会集存储和充电,而且为电动轿车替换电池,仅需 3-5 分钟即可补给 300-500 公里续航路程。现在北汽新动力和蔚来轿车均已投建换电站。

无线充电:使用磁场传递能量对电池充电,无需高压电线衔接,防止安全隐患,完结泊车即充,未来有望完结边开边充。

大功率充电:选用 250kw 及以上大功率充电机对电池充电,完结充电10-15 分钟、续航 300 公里。

三种技能途径各有好坏,不过从职业巨子动态、技能可行性和配套规范来看,大功率充电技能是未来开展趋势。

巨子动态:特斯拉、国网测验换电均以失利告终。2013 年特斯拉曾引进 90 秒换电技能,仅一年半后特斯拉就因本钱昂扬和顾客偏好抛弃换电转为建超级充电站。2010 年国网测验换电形式,最终以失利告终而且转为建充电桩。

技能可行性:大功率充电技能老练度高,且耦合于当时方向。与无线充电没有产业化不同,大功率充电技能日渐老练,特斯拉和小鹏轿车已落地 147kw 和 120kw 充电站。此外大功率充电技能与现有的充电桩缔造一脉相承,防止技能途径切换本钱。

配套规范:换电形式受制于电池规范不一致,充电桩规范已趋于一致。现在电动乘用车电池方位、接插口和尺度均不相同,使换电形式难以大规划运用。通过 2011、2015 年国标修订,充电桩在插头、功率和通讯等方面已完结兼容,大功率充电桩国标拟定作业也行将发动。

现阶段大功率充电技能依然面对技能瓶颈和规范不一致问题。技能方面,大功率充电引起电网动摇,由此对充电设备可靠性提出更高要求;现在乘用车电池最大倍率仅 0.5C、1.5C,难以承受大功率充电;350kw 充电桩仅模块散热就达 17.5kw,散热和冷却技能要求高;大电流、高电压添加电缆载流量和横截面体积,电缆分量影响用户体会。规范一致方面,2015 年版充电桩国标中的直流充电桩额外电压仅有 80A/125A/200A/250A四种口径,而大功率充电桩电流高达 350-500A,且大电压、大电流对设备绝缘、冷却以及充电接口规范等带来了一系列改变,大功率充电技能国标亟待拟定。

整车企业和充电运营商巨子活跃布局大功率充电技能,我国大功率充电国家规范拟定作业行将发动。从海外来看,特斯拉和美国充电桩运营巨子 ChargePoint 均已狼人-充电桩职业研讨:“才智慢充桩+大功率快充站”是未来方向发布大功率充电技能,宝马、戴姆勒、福特、群众建立的合资公司 IONIT 的首个 350kw 充电站已于 2018 年 4 月启用。从国内来看,包含国网、星星充电和特来电在内的充电桩巨子和小鹏轿车等新造车狼人-充电桩职业研讨:“才智慢充桩+大功率快充站”是未来方向实力正在发力大功率充电技能,其间小鹏轿车 120kw 充电桩已投入运营。现在我国电力工业联合会规范化处理中心已在北京、南京、常州等地投建大功率充电桩演示项目,为国标拟定供应实验数据,估计 2019 年6 月底前将发动大功率充电国标拟定作业。


陈述来历:恒大研究院(任泽平/沈明辉/刘宸)