劉責(zé)浙
2012年以來,全球新能源汽車市場呈現(xiàn)高速增長,銷量的快速增長使新能源汽車行業(yè)發(fā)展的另一關(guān)鍵——充電設(shè)施,逐漸成為行業(yè)發(fā)展的瓶頸。相比2012年,除日本外,各國樁車比均明顯下降。我國樁車比遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于《政府機關(guān)和公共機構(gòu)購買新能源汽車實施方案》中充電樁與新能源汽車數(shù)量比例不低于1:1的標(biāo)準(zhǔn)。2015年以來國家出臺多項政策,充電樁建設(shè)與運營市場被激活,未來幾年充電樁建設(shè)有望迅速推進(jìn)。
各國推進(jìn)充電樁建設(shè)
新能源汽車的發(fā)展水平與當(dāng)?shù)爻潆娫O(shè)施網(wǎng)絡(luò)成熟度密切相關(guān),為促進(jìn)新能源汽車的推廣,美國、日本、法國等制定了一系列充電設(shè)施建設(shè)鼓勵政策。
美國
美國目前在新能源汽車行業(yè)的領(lǐng)先地位,來自于以下幾個主要因素:從構(gòu)建智能電網(wǎng)的角度出發(fā),進(jìn)行充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè);強有力的充電設(shè)施建設(shè)鼓勵政策;統(tǒng)一慢充標(biāo)準(zhǔn),極大豐富私人交流充電樁,放開快充標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)車型的豐富;培育專業(yè)化充電運營及服務(wù)企業(yè),持續(xù)提高用戶充電體驗,提高用戶粘性。
美國聯(lián)邦政府規(guī)定,每修建一個家庭充電樁可獲得最高2000美元的抵稅優(yōu)惠(相當(dāng)于購買和安裝家庭充電樁成本的一半),商業(yè)用戶修建大型充電基礎(chǔ)設(shè)施可以享受最高5萬美元的抵稅優(yōu)惠。除此之外,各州根據(jù)當(dāng)?shù)仉妱榆嚢l(fā)展水平,制訂了額外的免稅或補貼政策。例如在“電動車之城”加州,在聯(lián)邦補貼之外,私人用戶每安裝一個240伏壁掛式充電樁可獲得750美元的補貼,同時安裝充電計時器還將額外得到250美元補貼。如果在辦會場所安裝充電樁,壁掛式和立式充電樁可以分別得到750美元和1000美元的補貼。
目前美國投入使用的充電設(shè)備以交流為主,且主要符合SAE(美國汽車工程師協(xié)會)J1772充電標(biāo)準(zhǔn),包括Level 1和Level 2交流充電。在直流快充方式中,主要包括CHAdeMO(日本電動汽車快充標(biāo)準(zhǔn))、特斯拉SuperCharger和SAE的J1772 Combo三種方式,分別占53%、37%和10%。
截至2014年底美國的充電樁數(shù)量約為2.7萬個(不包含家用充電插座)。參與充電樁建設(shè)和運營的公司包括ChargePoint、Blink、SemaCharge、eVgo和OpConnect等,其中ChargePoint和Blink擁有將近一半的充電樁。此外,家庭充電設(shè)施的齊全,弱化了消費者外出補電的需求。
ChargePoint是目前美國最大的充電設(shè)施運營企業(yè),旗下充電樁兼容SAEJ1772 Level 1及Level 2交流充電方式和CHAdeMO、J1772 Combo直流快充方式。從區(qū)域上看,ChargePoint旗下充電樁主要集中于加利福尼亞州、華盛頓卅I和紐約州,且主要分布于中心商務(wù)區(qū)等高密度區(qū)域。ChargePoint可以為包括家庭、單位、停車場、醫(yī)院、學(xué)校等用戶提供完整的充電設(shè)施解決方案。
日本
日本電動汽車快速充電器協(xié)會(CHAdeMO)標(biāo)準(zhǔn)快充樁是日本直流快充樁的代表。目前全球已有38個國家超過341個機構(gòu)加入CHAdeMO協(xié)會,包括能源公司、整車企業(yè)、充電設(shè)施企業(yè)等。
2014年5月豐田、日產(chǎn)、本田及三菱汽車4家汽車廠商聯(lián)合日本政策投資銀行共同設(shè)立了旨在普及電動車輛充電設(shè)備的新公司——“日本充電服務(wù)(NCS)”,致力于充電樁的安裝、運營和8年免費保修。在NCS構(gòu)建的充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)中,運營寫字樓、酒店、便利店、高速公路服務(wù)區(qū)、停車場及車站等的企業(yè)向NCS公司提出充電設(shè)施建設(shè)及使用申請,并提供充電設(shè)備的建設(shè)場所;NCS公司承擔(dān)充電設(shè)施的建設(shè)費用,擁有充電設(shè)備所有權(quán),并推出1張通用的充電卡供4家汽車廠商用戶使用;4家汽車廠商向NCS公司購買充電設(shè)施的使用權(quán),并通過收取會員費的方式向用戶收取充電費用。截至2015年初全國充電樁數(shù)量已超過4萬個(包括家用充電樁),超過了傳統(tǒng)加油站數(shù)量(3.4萬個),其中主要的充電樁為家用充電樁,數(shù)量近3.7萬個。
法國
法國通過電動汽車租賃等項目帶動充電設(shè)施建設(shè)。Autolib項目為目前全球規(guī)模和影響最大的純電動汽車共享租賃項目。Autolib項目于2011年末正式啟動。加入Autolib項目的會員不僅可以隨時通過網(wǎng)絡(luò)和手機預(yù)定電動車,還可以預(yù)約目的地的停車位,同時根據(jù)剩余電量為消費者選擇最近的充電站。Autolib項目在公共場所的充電站遍布巴黎及其他幾個主要城市的辦公、住宅區(qū),只要將車停在專用停車點,用戶不必承擔(dān)停車費。Autolib租賃點的充電設(shè)施還可向私人純電動車開放,每輛車每年的費用為180歐元。
充電設(shè)施趨向標(biāo)準(zhǔn)化
根據(jù)動力電池的充電規(guī)模和充電速度,目前電動汽車充電方式主要有:交流慢充、直流快充、更換電池和無線充電。其中,交流充電樁技術(shù)最成熟、推廣程度最高,安裝要求低,可直接接入220/380V民用線路,無需對電網(wǎng)進(jìn)行特殊改造,使用簡單,無需專業(yè)維護人員。直流快充供電電流大、充電時間短,但對電網(wǎng)要求較高,需要建設(shè)專用電網(wǎng),一般應(yīng)靠近10kV變電站,還需采用較復(fù)雜的諧波抑制裝置;同時投資成本高,需要專人維護。更換電池主要適用于公交、環(huán)衛(wèi)、物流等車輛,而高功率的無線充電尚處于試驗階段。
各國已逐漸形成適合技術(shù)及市場發(fā)展特點的充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系,主流整車企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程加快。在交流充電方面,目前主要有三大標(biāo)準(zhǔn),即美國的SAE J1772、歐洲的IEC 62196-2-2010和中國的GB/T 20234.2-2011,分別支持最高19.2、43和14kW的充電功率。在直流充電方面,則主要有日本電動汽車快速充電器協(xié)會CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)、美國SAE J1772Combol和EU DC Comb02標(biāo)準(zhǔn)、中國GB/T 20234.3-2011標(biāo)準(zhǔn)、特斯拉的自有Supercharger,分別最高支持125、170、187.5、120kW的充電功率。
從車型來看,僅支持3~7.2kW功率交流充電方式的主要包括雪佛蘭Volt、??怂笶V、凱迪拉克ELR等美系車型,普銳斯PHEV、Rav4 EV、飛度EV、雅閣PHEV等日系車型,和雷諾Zoe、沃爾沃C30EV、奔馳B級EV、寶馬X5PHEV等德系車型;支持交流快充的車型主要為比亞迪及比亞迪與戴姆勒合資公司的產(chǎn)品騰勢;支持CHAdeMO、J1772 Comb01和CCS EU Combo直流快充的車型分別主要為日系、德/美系和德/中系,與標(biāo)準(zhǔn)推行國家一致。
日本電動汽車快速充電器協(xié)會(CHAdeMO)標(biāo)準(zhǔn)是目前應(yīng)用最廣的快速充電標(biāo)準(zhǔn)。截至2014年底,全球新能源汽車保有量中有一半支持CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)快充方式。
特斯拉在向用戶提供家用1.3~19.2kW不等的充電方式外,在全美加速建設(shè)最高充電速度達(dá)120kW的超級充電站,并承諾對所有特斯拉車主免費開放。2016年特斯拉的超級充電站數(shù)量有望比目前翻一番。
2012年10月,美國汽車工程師協(xié)會(SAE)基于J1772修訂了直流快速充電的標(biāo)準(zhǔn),其核心為Combo直流快充標(biāo)準(zhǔn)。與原有交流接口相比,Combo模式接口多了兩個引腳,可在交流充電基礎(chǔ)上用于直流快充,實現(xiàn)更高的充電速度。未來J1772Combo快充接口將支持通用、福特、克萊斯勒三大汽車公司新開發(fā)的新能源車型。
充電標(biāo)準(zhǔn)包括接口類型(硬件)、通訊協(xié)議(軟件)及充電條件(電壓、電流等),在行業(yè)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)的推動下,我國自主品牌新能源汽車交流充電接口已能實現(xiàn)兼容,直流充電通訊協(xié)議等也有望逐漸統(tǒng)一。充電設(shè)備企業(yè)產(chǎn)品兼容性提高,重復(fù)開發(fā)的成本降低,有利于行業(yè)健康快速的發(fā)展。此外,中德充電接口標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程加快,未來包括奧迪、寶馬、大眾、奔馳等外資品牌,之諾、騰勢等合資品牌,以及北汽、長安等中國品牌的新能源汽車將有望共享同一套充電體系和標(biāo)準(zhǔn)。
傳統(tǒng)的充電設(shè)施建設(shè)一般是根據(jù)可能的最大電力需求進(jìn)行設(shè)計,而通過配建儲能系統(tǒng)實現(xiàn)用電需求在“時間”上的轉(zhuǎn)移,將用電高峰時期的充電需求通過儲能系統(tǒng)預(yù)先儲存,可以實現(xiàn)減少變壓器、配電線路等投資的作用,并有效地降低多車充電尤其是快速充電對電網(wǎng)的用電負(fù)荷沖擊。加大政策支持力度
2015年10月,《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》、發(fā)改委《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015~2020年)》相繼印發(fā),確定十三五末480萬個充電樁、1.2萬座充電站的建設(shè)目標(biāo),并在補貼、市場準(zhǔn)入等多個方面支持充電設(shè)施發(fā)展。
行業(yè)政策逐漸從鼓勵購買轉(zhuǎn)向鼓勵使用。新能源汽車購買補貼的逐年退出及充電設(shè)施建設(shè)獎勵、新能源汽車不限行、免停車費等相繼出臺,表明目前政策對新能源汽車產(chǎn)業(yè)正逐漸從單一的購買補貼轉(zhuǎn)向多元化的使用補貼轉(zhuǎn)移。政府從充電設(shè)施的建設(shè)主體變成政策制定及監(jiān)督方,通過明確停車位充電樁配建要求、提供補貼或減少用電費用等方式降低私人充電樁全壽命周期成本。目前很多地方政府已經(jīng)提出明確的私人充電樁建設(shè)政策,政策逐漸明朗。
今年1月,國家財政部、科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)改委、能源局聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于“十三五”新能源汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施獎勵政策及加強新能源汽車推廣應(yīng)用的通知》,確認(rèn)在2016~2020年對建設(shè)充電基礎(chǔ)設(shè)施和安裝充電設(shè)備有持續(xù)的補貼和獎勵。對于充電設(shè)施運營、設(shè)備更新及充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè),均將得到資金支持。帶領(lǐng)建設(shè)/運營充電設(shè)施的各方,如政府機構(gòu)、當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)、充電基礎(chǔ)設(shè)施運營商等等,均可享受補貼計劃。
放開民營資本進(jìn)入基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域開展特許經(jīng)營。國務(wù)院于2015年4月21日通過了《基礎(chǔ)設(shè)施和公用事業(yè)特許經(jīng)營管理辦法》,放開民營資本在能源、交通、水利、環(huán)保、市政等基礎(chǔ)設(shè)施和公用事業(yè)領(lǐng)域開展特許經(jīng)營,為民營資本介入充電設(shè)施建設(shè)及運營清理了政策障礙。國家鼓勵各種資本參與充電設(shè)施建設(shè),鼓勵用戶、車企、公共場所、電網(wǎng)、國家共同承擔(dān)的PPP模式(Public Private Partnership,公私合作模式),充電設(shè)施建設(shè)在多方資本進(jìn)入后將極大提速。
產(chǎn)業(yè)鏈日漸完善
充電設(shè)施格局將由三個主要因素決定:新能源汽車的滲透率,決定了充電設(shè)施建設(shè)運營主體的建設(shè)意愿;用戶對充電便利度的要求,決定了用戶對家用和公共充電樁的需求;用戶“里程焦慮”的程度,決定了公用充電樁數(shù)量的設(shè)計冗余程度。
成本的不斷下降和性能的不斷提升,新能源汽車滲透率預(yù)計5~10年內(nèi)將迎來快速增長,新能源汽車推廣將進(jìn)入第二個關(guān)鍵階段,即新能源汽車從家庭第二輛車的角色逐漸轉(zhuǎn)變成為家庭第一輛車的首選,其應(yīng)用場所將明顯豐富,利用率明顯提高。隨著滲透率和利用率的雙重提高,用戶對充電便利程度的需求將明顯提高。
在三四線城市等充電位較充足、家庭充電方便的區(qū)域,家用充電樁足夠滿足用戶出行需求,用戶里程焦慮程度低,外出補電的需求也低,公用充電樁的需求不高,僅需要在大型商超等人流量較高的公共場所建設(shè)必要的公用充電設(shè)施。在一、二線城市等用地緊張、停車位不足、用戶出行需求較多的區(qū)域,用戶里程焦慮程度較高,外出補電的實際需求也高,這時公用充電樁不僅要多而且需要有一定的數(shù)量和區(qū)域冗余,充電設(shè)施尤其是公用充電樁必須實現(xiàn)較高覆蓋度。而當(dāng)用戶需要在城市間出行時,用戶“里程焦慮”程度很高,中途補電的需求也較高,需要在高速路等主干線建設(shè)足夠的公用充電設(shè)施。
在輸配電企業(yè)、建設(shè)/維護商、充電設(shè)備供應(yīng)商和運營/服務(wù)商四大主要角色構(gòu)成的充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)中,輸配電企業(yè)扮演電能傳輸、調(diào)配的關(guān)鍵角色,并通過充電樁將支付系統(tǒng)集成至已有支付體系;建設(shè)/維護商負(fù)責(zé)在家庭、單位、商超、高速公路及集中式充電站的充電設(shè)施建設(shè);充電設(shè)備供應(yīng)商負(fù)責(zé)充電設(shè)施的研制、生產(chǎn)、銷售及服務(wù);運營/服務(wù)商提供能源和信息交易的平臺。
其中,充電設(shè)施建設(shè)/運營商的盈利模式一直是業(yè)界關(guān)注的焦點,其盈利和業(yè)務(wù)可持續(xù)性直接關(guān)系到其他三方和整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2014年8月,國家發(fā)改委正式下發(fā)《關(guān)于電動汽車用電價格政策有關(guān)問題的通知》,明確充換電設(shè)施經(jīng)營企業(yè)可以向用戶收取電費和一定的充電服務(wù)費。所謂的充電服務(wù)費就是車主在公共充電設(shè)施上享用充電服務(wù)后,需要向服務(wù)提供方支付的除基本電價之外的費用。其中,電費按照國家規(guī)定的電價政策執(zhí)行,充換電服務(wù)費由地方按照“有傾斜、有優(yōu)惠”的原則進(jìn)行政府指導(dǎo)價管理,今后充換電服務(wù)費逐步通過市場競爭形成。
目前,國內(nèi)充電設(shè)施發(fā)展仍處在“跑馬圈地”階段。2014年之前,充電行業(yè)中起主導(dǎo)作用的是國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、普天新能源等“國家隊”,其他參與企業(yè)多以供應(yīng)鏈的形式介入。之后,地方國企、民營企業(yè)大規(guī)模進(jìn)入充電樁產(chǎn)業(yè)。
目前多數(shù)地方的充電服務(wù)費每度電為0.6~0.9元,從售電角度來看,充電運營企業(yè)扮演用電服務(wù)公司。根據(jù)2015年3月印發(fā)的《中共中央國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》,售電側(cè)改革之后,充電運營企業(yè)將同時扮演售電公司的角色。除了電費和服務(wù)費,以充電樁為入口進(jìn)行廣告、保險、金融、售車、4S增值服務(wù)等,才能充分挖掘充電網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)價值。