赛迪网-新闻中心 2014-10-15 我要投稿>
特斯拉超级充电网络的参考价值何在?

一、特斯拉充电网络建设的成功经验

  (一)特斯拉“超级充电”网络建设在欧美等国初具雏形

  相较于传统充电系统,直流充电方式充电速度快,节省用户等待时间。电动汽车使用锂电池作为储能模块,离不开经常性的充电操作,因此电动汽车如何快速充电,就成为电动汽车发展的瓶颈之一。特斯拉的超级充电站在120kW直流电输出条件下,20分钟就能让特斯拉Model S汽车补充50%左右的电量,半小时就能让汽车约跑274公里,效率是普通充电站的十几倍,且车主完全无需花费任何费用。在美国,特斯拉通过对充电站合理布局,已经覆盖超过80%的汽车用户地区,最大程度的减少了电动车停靠充电站的次数。这一举措为长途出行的汽车人士提供了极大便利,也成为特斯拉汽车销售成功的有力支撑。在德国,类似的充电网络在2014年底可覆盖100%的人口居住区,基本可以满足用户的驾驶需求。

  (二)竞争电价以及光伏充电是特斯拉充电网络低成本的保证

  特斯拉充电网络的成功很重要的原因是其对运营成本的控制,这一方面得益于美国的电力市场引入了较充分的市场竞争,电力市场允许新入厂商进行输电和配电网络的建设,给了用户在电价上更大的自主选择权。另一方面则得益于其采用了太阳能光伏电源解决方案,一次性投入,运营维护成本可控。数据显示,2013年一年,充电网络光伏承建商Solar City安装的光伏太阳能板总规模达567兆瓦,累计供电643万度,供给特斯拉电动车2942万公里里程,累计节省燃油278万升。美国电力市场充分竞争以及创新的光伏充电方式,保证了特斯拉充电网络在美国地区的运营的低成本。

  (三)“目的地充电”有效缓解了超级充电站建设压力

  作为对超级充电站模式的有效补充,特斯拉一直积极推进“目的地充电”的模式,通过在汽车用户日常出行目的地的大型商业项目附近建设充电设施,用户可以在购物消费的同时,为汽车进行充电。在美国,特斯拉在类似遍布全美的沃尔玛等购物中心附近修建数量众多的充电桩,极大方便了用户的充电行为,也有效缓解了超级充电站的压力,成为充电网络的有效补充。目前“目的地充电车位”充电一小时可以让特斯拉电动车行驶100公里左右,可基本满足那些在城市内行驶的车主的日常使用。国内,特斯拉也与银泰等商业地产商进行合作推进充电桩建设。最近公布的与中国联通的合作规划中,特斯拉将在国内20个城市建设超过400个目的地充电桩。

  (四)特斯拉开放充电技术专利意图促进电动车市场更大发展

  特斯拉公司于2014年6月宣布开放自己全部技术专利供其他公司善意使用,其中最引人注目的无疑是快速充电技术。特斯拉Model S电动车充电20分钟能续航300公里左右,而其他竞争对手的车型充电1小时只能行驶150公里。此前,特斯拉为自家的利用双温控制系统动态调节充电速度,提升充电效率的充电技术申请了专利保护。此次特斯拉这一专利开放动作,固然有商业利益上的考虑,但是更多的是意图促进电动车市场在整车市场中份额的提高,对新能源汽车市场具有很大的提振作用。

  二、我国目前充电网络建设过程中存在的困难

  (一)充电网络运营成本过高导致市场建设推进热情不高

  首先,虽然国家电网、南方电力等公司一直在积极推进充电站以及充电设施的建设,然而我国自有技术标准尚未出台,标准细节目前依然在研究制订过程中,导致充电站建设的标准无法做到完全统一,存在充电不兼容的问题。其次,充电站当前建设的主体是国家电网公司,市场竞争不够充分,导致充电站建设成本偏高,影响充电站的持续。最后,建成后的充电站存在无车充电的闲置情况,导致充电站运营亏损严重,出现建设的充电站数量越多,亏损就越严重的现象。

  (二)个人用户发电并网入网难题待解

  特斯拉在美国所倡导的个人用户安装太阳能板为特斯拉汽车及自家生活以供电,多余电能储存在汽车中的模式,在我国也同样存在这样的设想,我国目前的模式鼓励个人用户太阳能光伏发电然后将多余电力销售给电网公司进行盈利。而现实情况是,一方面,我国多数个人用户住房空间有限,光伏太阳能板产生的电能不足以满足自家电力需求;另一方面,目前推广的个人发电卖电案例,也面临着一次性投入大、短期内无法收回成本、产出电量无法顺利入网销售等难题,并且多是利用小区屋顶进行设备安装,不具备大范围推广的示范效应,目前无法有效解决新能源汽车的充电难题。

  (三)目的地充电方式在我国建设推进缓慢

  作为特斯拉对超级充电站的有效补充,目的地充电方式在我国面临诸多推广难题。首先是土地的供应有限,作为大众办公消费活动的集中区域,大型商场与超市的充电桩建设推进缓慢,商业地产项目寸土寸金,很难再安排更多空间容纳充电设施。其次是选址问题,特斯拉与联通合作推进的充电桩建设项目,由于联通营业厅本身出于快速为用户办理业务的考虑,其内部或周围的商业项目,并不如像沃尔玛或者银泰等百货等对用户的吸引力大,并不是最优的地理位置选择。最后是高速公路沿线充电站建设谨慎,由于我国自主充电网络标准尚未而完全确定技术细节,导致有关建设推进缓慢。

  (四)我国充电网络接口协议关键参数定义尚未明确

  目前中国的充电接口标准,是2011年底公布的GB/T20234系列标准,对交流和直流充电的标准都做了说明。但这一标准推行之后,因为部分参数缺失,导致国标内部也没有完全统一。充电标准上,国内车企或多或少都有一些区别,也有部分电动车互相可以通用充电设施。而当前面临的问题是,由于直流充电的效率更高,工艺更加复杂,直流充电的标准化问题更加严重。在2011年公布的充电接口标准中,因为技术条件的限制,以及由于供电厂商和国内车企两方认识的不一致,诸如电子锁止和带电插拔等部分参数没有明确规定,导致了当前的我国充电网络建设依然面临标准化难题。

  三、建议措施

  (一)发挥国家电网等企业的主体示范作用,提高市场竞争参与度

  一是充分发挥国家电力企业的领军作用。国家电网、南方电网等电力企业应充分发挥其市场主体作用,积极布局国内充电网络建设市场,发挥示范作用引导更多资金及企业参与市场竞争。二是积极推动电力市场改革通过财税等杠杆手段,通过BOT等建设方式,鼓励投融资创新,吸引民间企业和资金进入充电网络建设市场。三是积极探索充电网络建设经营模式。通过研究特斯拉在美国超级充电网络的经营模式,改变国内充电站普遍亏损的境况,打消因盈利模式模糊以及投资回收周期过长而引起的民间资金的焦虑情绪。

  (二)继续做好个人用户光伏发电示范,多种方式解决新能源汽车能源供应

  首先,继续做好个人分布式光伏发电的示范推广工作,提供明确的接入系统方案制定、电能计量装置安装、并网验收和调试等全过程服务,不收取任何费用,同时在通过验收合格后电量全部收购。其次,在这一基础上,积极探索光伏等分布式发电富余电量为新能源汽车供电的可行性,研究多种发电方式对新能源汽车的充电补充方案。最后,在有条件的地区进行新能源汽车个人光伏发电充电试验项目,拓展市场中新能源汽车充电渠道,为新能源汽车行业的发展做好多种准备。

  (三)继续探索多种充电方式结合的充电网络建设模式

  一方面,在落实国家充电网络以及充电设备的标准化基础之上,继续推进以充电站为主体的充电网络建设,通过推出我国自有充电站建设标准、充电网络接口适配通信协议等,指导充电站建设快速推进。另一方面,积极探索包括目的地充电桩在内的多种充电网络建设方式,形成充电站为主,目的地充电桩、个人及小型分布式发电为辅的多种形式的充电网络模式,消除电动汽车发展的障碍与瓶颈。

  (四)统一电动车充电接口标准,规范充电网络建设

  首先,加快充电网络接口标准的修订与补充工作,邀请国内电力行业与车企广泛参与标准的制订,补充其中缺失的关键参数。其次,尽快统一国内各个省市以及不同地区间的充电网络接口以及充电通信协议,规范市场秩序。最后,尽快完成中德统一充电标准的相关工作,在积极学习参考世界其他国家充电标准同时,努力促进我国充电标准在国际上获得更大的话语权。
 

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