“充電or換電”這是個問題

1、“充電or換電”這是個問題         摘要： “充電or換電”，到底哪種模式更適合當(dāng)前國內(nèi)的發(fā)展形勢？這個問題與電動汽車的發(fā)展階段、電動汽車的商業(yè)運營模式以及充電系統(tǒng)的完善程度等密切相關(guān)。本文分析了各種電動汽車充電方式，探討了適應(yīng)中國國情的電動汽車充電體系。 關(guān)鍵詞： 充電，換電，商業(yè)模式，充電系統(tǒng)近期建設(shè)模式，充電系統(tǒng)遠(yuǎn)景目標(biāo) Abstract: "Charge or change electric", exactly which model is more suitable for t

2、he current domestic development situation? The problem with the electric car, the development stage of the electric car commercial operation mode and the perfect degree of the charging system are closely related. This paper analyzes the various electric vehicle charging ways, discusses the adapt to

3、the situation of China electric vehicle charging system. Key words: Charging, for electricity, business model, the charging system recent construction mode, the charging system prospect target 中圖分類號： TM910 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： Abstract:Charge up the batteryorreplace the battery ，which modle will be appropr

4、iate for domestic situation? This questionrelatesto the developing stage of electric vehicle and the commercial modle of electric vehicle and the level of consummation for chargingsystem.This paper analyses various kinds of charging modles .And this paper probes into electric vehicle charging system

5、 which is appropriate for domestic situation. Keywords: charge up the battery, replace the battery, commercial modle, recentconstructing modle of charging system，long-term goal ofcharging system. 0.引言 大力推動電動汽車已經(jīng)列入國家的行業(yè)發(fā)展規(guī)劃。近期國家一系列產(chǎn)業(yè)扶持政策和財政補貼辦法陸續(xù)推出，全國各地掀起了電動汽車充換電站建設(shè)的熱潮。我國已成為世界上電動汽車充電裝置最多的國家。 在這些建成的電動

6、汽車充換電站中，早期建設(shè)的多以“充電為主”，中后期建設(shè)的多數(shù)體現(xiàn)了國家電網(wǎng)公司“換電為主、插充為輔、集中充電、統(tǒng)一配送"的建設(shè)運營模式，即以換電為主。從“充電為主”到“換電為主”這個變化只用不到3年時間。筆者認(rèn)為，在當(dāng)前的形勢下“充電or換電”，仍需要認(rèn)真研究，才能避免大規(guī)模的盲目建設(shè)。 01充電方式分類 電動汽車充電方式包括整車充電和電池更換兩種模式。其中整車充電包括常規(guī)充電、快速充電兩種模式。這幾種充電模式有自身的特點和適用范圍。 （1）常規(guī)充電（整車充電） 蓄電池在放電終止后，應(yīng)立即充電(在特殊情況下也不應(yīng)超過24小時)，充電電流相當(dāng)?shù)停笮〖s為15安培。 （2）快速充電（整車

7、充電） 快速充電電池的出現(xiàn)，為純電動汽車的商業(yè)化提供了技術(shù)支持?？焖俪潆娪址Q應(yīng)急充電，是以較大電流短時間在電動汽車停車的20分鐘至2小時內(nèi)，為其提供短時充電服務(wù)，一般充電電流為150-400安。 （3）電池更換 即電池組快速更換系統(tǒng)。通過直接更換電動汽車的電池組來達(dá)到為其充電的目的。由于電池組重量較大，更換電池的專業(yè)化要求較強，需配備專業(yè)人員借助專業(yè)機械來快速完成電池的更換、充電和維護(hù)。 各種充電方式的具體比較表 充電方式 實現(xiàn)方式 充換電時間（h） 充電功率(千瓦) 對電池壽命的影響 基礎(chǔ)設(shè)施投入 實現(xiàn)難易度 整車 充電 常規(guī) 充電 交流充電樁，位于小區(qū)、企業(yè)停車場； 5-8 1-10 有利

8、 小 容易 中速 充電 小型非車載充電機，位于購物中心、飯店停車場 1-3 5-50 中等 小 容易 快速 充電 大中型非車載充電機，快速充電站 0.3-0.5 50-100 有損害 中 困難 電池更換 換電站 02不同電動車輛的充電要求分析 在不同的運行模式下，電動汽車對其續(xù)駛能力和充電時間要求也不同，從而影響著充電的方式和電能的消耗，充換電站建設(shè)方式和功率需求也將受到直接影響。因此不同的電動汽車根據(jù)其運營目的、特征的不同，應(yīng)采取適合的充電方式。 （1）大型車 以公交車為主，由于起終點位置和停放時間相對確定，可充分利用?？康臅r間進(jìn)行充電。因此，可以依托現(xiàn)狀及規(guī)劃的公交場站、公交首末站建立充換

9、電站提供充電服務(wù)。大型車電池容量大并且有專門停車場站，因此大型車基本不采用交流充電樁。 （2）中型車 以企業(yè)用車、工程用車為主，建議采用整車充電方式。這是由于行駛里程和路徑可預(yù)估，可充分利用夜間停運時段進(jìn)行充電，滿足下一次的行駛里程需要。企業(yè)用車一般可充分利用企業(yè)的固定停車場建立充電樁，主要利用夜間谷電充電。 （3）小型車 包括私家車、出租車，數(shù)量以私家車為主，其具體的情況如下： 私家車出行目的以上下班、休閑娛樂為主，停放時間和位置相對確定，平均行駛里程較短，可充分利用?？康臅r間進(jìn)行充電，因此，可以依托停車場所，建立簡易充電設(shè)施提供充電服務(wù)，這樣，不用興建大規(guī)模的集中充換電站，可以大大降低成本

10、。 出租車出行目的以運營為主，平均行駛里程較長，白天基本無停駛時間，需要及時快速補充電能，盡量增加運營時間，獲得更大的經(jīng)濟效益。因此其充電方式因以快速充電或換電池為主，因此其需求主要通過建立充換電站或電池更換點進(jìn)行解決，提高運營效率。 03充換電商業(yè)模式分析 充換電站的建設(shè)運營模式和商業(yè)運營模式緊密相關(guān)，模式的制定需要利益相關(guān)方的緊密合作，通過合理的分配建設(shè)投資、運營成本與充換電站收益來實現(xiàn)共贏。下表對目前出現(xiàn)的集中充電商業(yè)模式進(jìn)行分析。 各種集中充電商業(yè)模式分析表 模式 對應(yīng)充電方式 特點與優(yōu)勢 代表性實踐 障礙 充電收費模式 整車充電 消費者購買含有電池的電動汽車；充換電站提供充電服務(wù)，按

11、充電量收取電費； 操作簡單，容易實現(xiàn)；夜間停車位充電可能是私家車充電的主要形式； 國家電網(wǎng)上海漕溪充換電站：對社會車輛開放的商業(yè)化運營充換電站； 消費者購買電動汽車意愿低；          電池租賃模式 電池更換 消費者購買不含有電池的電汽車；充換電站提供電池租賃服務(wù)，按用電量收取含有電費和電池折舊費的電池租賃費用；降低消費者初始投入，增加消費者購買意愿； 北京奧運電池租賃充換電站：北京公交公司購買不含電池的電動汽車，中信國安盟固利公司提供電池租賃服務(wù)，初期租賃電價4元/度； 本模式尚處于研究探索階段；需要實現(xiàn)租

12、賃電池的標(biāo)準(zhǔn)化；實際操作中還面臨電池壽命、保養(yǎng)等問題帶來的挑戰(zhàn)； 電池運營商模式 電池更換 消費者購買運營商長期的電池服務(wù)；電池運營商提供電池服務(wù)，同時贈送消費者不含電池的電動汽車使用；增加了服務(wù)的靈活性，消費者有更強的購買意愿； BetterPlace設(shè)想的模式：客戶可以簽訂一份長期合同，從而免費使用一輛電動汽車，并享有包括充電和電池更換等在內(nèi)的服務(wù)； 主要障礙同電池租賃模式；全球尚未出現(xiàn)此類模式的商業(yè)實踐。 通過上表可以看出，以上3種商業(yè)運營方式，各有特點分別適用于電動汽車的不同發(fā)展時期、不同場合和不同地區(qū)。 充電收費模式，對應(yīng)的充電設(shè)施有交流充電樁、充電站。交流充電樁適用于家庭車輛日常充

13、電、企業(yè)車輛停車場日常充電。充電站適用于公交車停車場日常充電、其他車輛應(yīng)急快速充電。交流充電樁由于具有設(shè)施小，設(shè)置靈活，結(jié)合停車場設(shè)置，將成為家庭車輛、企業(yè)車輛日常充電首選。在目前，電動汽車仍處于示范期，尚未大規(guī)模推廣，暫時不具備吸引電池租賃商、電池運營商的市場時，充換電站的建設(shè)主體單一，管理簡單、易于實現(xiàn)的優(yōu)勢明顯。 電池租賃模式、電池運營商模式，對應(yīng)的充電設(shè)施為換電站，適用于車輛應(yīng)急充電。電池標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一是換電模式的基礎(chǔ)，根據(jù)相關(guān)報告，超過80%的專家表示在目前條件下統(tǒng)一電池標(biāo)準(zhǔn)非常困難。由于公交車的統(tǒng)一采購方式可使公交車電池在一定范圍內(nèi)統(tǒng)一，因此近期可結(jié)合公交場站設(shè)置的大型充換電站中建設(shè)換

14、電設(shè)施，中型充換電站中建設(shè)較小規(guī)模的換電設(shè)施。在中遠(yuǎn)期電動汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一后全面應(yīng)用時期，可以通過在近郊建設(shè)大型換電中心，在城市覆蓋換電池網(wǎng)點，來解決城內(nèi)充電需求多而用地緊張無法大量建設(shè)充換電站的矛盾。而且當(dāng)電動汽車發(fā)展到一定時期時，電動汽車電池充放電量將不可忽視。建設(shè)大型換電中心，可集中管理電池，便于發(fā)揮為城市電網(wǎng)調(diào)峰的作用。 04適應(yīng)中國國情的充電體系 目前我國的電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀是：還處于示范階段以公共服務(wù)用車為主，面向私人用戶的電動汽車還處于起步階段；國內(nèi)的電動汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)尚未完全統(tǒng)一；國家推出各項優(yōu)惠政策推動電動汽車發(fā)展；國家電網(wǎng)等大型企業(yè)對充換電站設(shè)施建設(shè)熱情較高。 針對這種發(fā)展現(xiàn)狀

15、，筆者認(rèn)為國內(nèi)建設(shè)的充換電站應(yīng)考慮一定的建設(shè)時序，而不應(yīng)按照一次到位的遠(yuǎn)期模式來建設(shè)。即首先考慮目前電動汽車以公共服務(wù)用車為主的特點，采用充電為主的模式，同時兼顧發(fā)展換電以培育私人電動汽車的市場。在完成了初步發(fā)展時期之后再開始考慮全面布局充換電網(wǎng)絡(luò)，即建設(shè)以換電為主的充換電站，早期建設(shè)的充電站也可以通過改造提高換電比例。 綜上，國內(nèi)各城市應(yīng)采用整車充電和更換電池相結(jié)合的服務(wù)模式來滿足不同客戶的需求，循序漸進(jìn)的構(gòu)建全面多元化的電動汽車充電體系。 各種充換電方式發(fā)展時序表 時序 交流充電樁 （整車充電） 中速充電裝置 （整車充電） 充換電站 （整車充電 電池更換） 大型換電中心 （電池更換） 近期

16、 在城市新建小區(qū)停車場推廣 在城市新建公共設(shè)施停車場推廣 大部分在城市建設(shè)，兼有整車快充和更換電池功能 技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一 遠(yuǎn)期 普及新建小區(qū)停車場，改造老小區(qū)停車場 普及新建公共停車場，改造老公共停車場 逐步提高換電比例；城市內(nèi)充換電站成為大型換電中心的服務(wù)網(wǎng)點 在城市周邊新建 遠(yuǎn)景 普及所有小區(qū)停車場 普及所有公共設(shè)施停車場 大部分成為大型換電中心的服務(wù)網(wǎng)點；鄉(xiāng)鎮(zhèn)、高速公路等電動汽車分散地區(qū)完善布點。 在城市周邊新建 到遠(yuǎn)景，規(guī)劃充電體系的目標(biāo)結(jié)構(gòu)是：整車充電，交流充電樁普及小區(qū)停車場，中速充電裝置普及公共場所停車場，充電站服務(wù)于鄉(xiāng)鎮(zhèn)及高速公路服務(wù)區(qū)；更換電池，在城市周邊建設(shè)大型換電中心，電池在換電中心集中充電、管理、維護(hù)，通過物流與城市內(nèi)部的充換電服務(wù)網(wǎng)點實現(xiàn)電池交換。 06結(jié)語 適當(dāng)超前建設(shè)充電設(shè)施，可激發(fā)消費者購買電動汽車的信心，培育電動汽車市場。但前提必須是在合理的規(guī)劃體系指導(dǎo)下，有序適度建設(shè)。這樣才能避免盲目建設(shè)帶來的浪費。 參考文獻(xiàn) 1 康繼光、衛(wèi)振林、程丹明、徐凡