為破解充電困境，探索新技術(shù)發(fā)展，中國電動汽車百人會于2017年8月23日在清華大學舉辦了2017年第五期“電動汽車熱點問題系列研討會”，細分純電動乘用車面向大功率充電的高壓系統(tǒng)技術(shù)挑戰(zhàn)與發(fā)展前景、電動汽車無線充電技術(shù)、探索可持續(xù)發(fā)展的充電業(yè)態(tài)三個主題，探討充電困境與技術(shù)發(fā)展。中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長歐陽明高、中國電動汽車百人會副秘書長王賀武分別主持了此次研討會。

在政策體系的支撐下，我國電動汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從導入期邁入平穩(wěn)增長期。中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2017年上半年新能源汽車產(chǎn)銷量分別為21.2萬輛和19.5萬輛，總保有量已經(jīng)超過100萬輛。在新能源汽車產(chǎn)業(yè)穩(wěn)中向好發(fā)展的同時，中國充電基礎(chǔ)設(shè)施得益于政策和市場的雙重刺激，也成為了全球發(fā)展最快的國家。

但盡管如此，充電難和盈利難依然是新能源汽車用戶和充電運營商所面臨的痛點。如何提升用戶的充電體驗，創(chuàng)新充電運營模式，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展面臨的重要課題。

自2016年開始，我國就開始了大功率充電的相關(guān)研究工作，針對大功率充電的部分細節(jié)進行了討論。今年5月，中國電動汽車百人會針對大功率充電問題召開過一次研討會，重點討論了我國大功率充電的發(fā)展前景及技術(shù)挑戰(zhàn)。當時，大功率充電并未引起國內(nèi)整車、電池、充電樁等相關(guān)企業(yè)的高度重視，對于大功率充電技術(shù)的研究和規(guī)劃也未有實質(zhì)性進展。但在此次研討會的大功率充電討論環(huán)節(jié)，更多企業(yè)展現(xiàn)出了對大功率充電的關(guān)注，而且部分企業(yè)已經(jīng)明確了大功率充電技術(shù)的發(fā)展思路。

大功率充電之所以得到越來越多企業(yè)的關(guān)注，與其便利性有很大關(guān)系。多數(shù)用戶希望在駕駛電動汽車時，能夠擁有與燃油車相同的加油體驗，而大功率充電就能滿足這種需求。南京南瑞集團國際部副主任倪峰表示，大功率充電的需求非常明確。從全球來看，商用車、出租車、網(wǎng)約車等營運車輛對于大功率充電的需求最為迫切。此外，長途旅行對于大功率充電也有較大需求。而對于中國來說，除了以上需求外，一些特大型城市，例如北、上、廣、深，由于車主很難找到車位進行充電，因此對大功率充電也有一定需求。

而對于如何實現(xiàn)大功率充電，倪峰認為有兩種技術(shù)路徑，一是沿用2015版充電連接器，該方案可以與現(xiàn)有標準端面兼容，但難以改進現(xiàn)有的不足，提升空間有限；二是重新設(shè)計具有向前兼容但物理結(jié)構(gòu)有所改進的連接器，改進現(xiàn)有方案的部分固有問題，減小尺寸，提升安全性能，能更好地適應新的工作方式，但該方案需要采用轉(zhuǎn)接頭的方式實現(xiàn)向前兼容。

實際上，無論通過何種方式實現(xiàn)大功率充電，都會對電動汽車的高壓系統(tǒng)帶來嚴峻的挑戰(zhàn)。北京新能源汽車股份有限公司技術(shù)高級經(jīng)理白健介紹，大功率充電技術(shù)需要改進PEU（動力控制單元），如：MCU（電機控制單元）中IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）需要重新選型、OBC（車載充電機）輸出側(cè)變壓器需要調(diào)整、電容和二極管等元器件要選用900V以上的耐壓等級器件；DC/DC方面，也需要調(diào)整輸入側(cè)變壓器；動力電池系統(tǒng)（BMS）和整車控制系統(tǒng)（VCU）方面，主要是溫度方面?zhèn)鞲衅鞯脑黾樱刂撇呗院捅Ｗo策略的調(diào)整和設(shè)計。高壓線束方面也需要進行優(yōu)化設(shè)計，比如直流快充變成線束95平方，電池直流母線大于120平方的線纜。

提升半導體器件產(chǎn)品技術(shù)水平，是應對大功率挑戰(zhàn)的重要手段。英飛凌科技（中國）有限公司技術(shù)應用工程師李鵬介紹，目前英飛凌正在研制的車載大功率充電方法，是基于主逆變器的拓補來實現(xiàn)。深圳ABB新能源系統(tǒng)有限公司電氣經(jīng)理吳云也表示，正在進行相關(guān)的研究。

實際上，大功率充電短期內(nèi)很難實現(xiàn)。歐陽明高表示，一方面英飛凌作為全球前列的半導體廠商，都尚未準備好迎接大功率充電所帶來的高頻、高壓等問題。另一方面，大功率快充技術(shù)對于整車成本有較大影響，以碳化硅為例，目前碳化硅成本高，尚處于換代研發(fā)期，預計到2025年才有可能實現(xiàn)規(guī)模化。

即便如此，歐陽明高仍然認為我國需要啟動大功率充電方面的研究。他表示，我國要圍繞大功率充電展開超前研究，整車企業(yè)可以先進行嘗試，也為標準的制定積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。而到2020年前后，我國必須要把大功率充電的問題摸透，屆時將進行相關(guān)標準的制訂。

無線充電是一種通過磁場傳遞能量的充電方式，兩者間不用電線連接。中惠創(chuàng)智無線供電技術(shù)有限公司副總工馬邦華介紹，無線充電主要涉及電磁感應、電磁波等技術(shù)。

清華大學電機系助理研究員陳凱楠介紹，發(fā)展電動汽車無線充電主要從四個方面考慮：首先是便利性，無線充電可以做到即停即充；其次是安全性，無線充電可以實現(xiàn)沒有金屬件裸露在外，而且充電設(shè)施不存在磨損、漏電等問題；第三是緊湊性，無線充電設(shè)施安裝在地下，因此可以節(jié)省空間，特別是對土地資源較為緊張的大城市來說具有很大的吸引力；第四是環(huán)境融入性，與充電樁和充電線相比，無線充電的優(yōu)勢是更為美觀。

正是因為上述優(yōu)點，目前寶馬、奧迪等車廠已經(jīng)開始將無線充電技術(shù)運用到電動汽車上。而我國也有很多企業(yè)專注于無線充電領(lǐng)域，而且已經(jīng)取得了一定進展。中興新能源汽車有限責任公司系統(tǒng)部總監(jiān)胡超表示，目前無線充電在技術(shù)上已經(jīng)基本突破，當前的主要問題是如何降低成本、提高安全性。此外，在未來，如果考慮與自動駕駛相結(jié)合，那么無線充電還有許多技術(shù)問題需要攻克。

此外，部分非技術(shù)問題也限制了無線充電產(chǎn)業(yè)的落地。陳凱楠表示，非技術(shù)問題包括缺乏統(tǒng)一性的標準、設(shè)備和建設(shè)成本高以及公眾對電磁輻射問題的擔憂等。

關(guān)于無線充電是否具有電磁輻射的問題，龐巴迪無線充電業(yè)務經(jīng)理魏平表達了自己的見解。他表示，無線充電電磁場強度最大的位置是車兩側(cè)，而通過測試得出的數(shù)據(jù)顯示，車身周圍電磁強度的最高值為3.5微特斯拉，遠遠小于目前所規(guī)定的標準。據(jù)了解，龐巴迪已經(jīng)在德國柏林市火車南站改造了一個具備24小時不間斷運營能力的無線充電車站。

電動汽車的無線充電作為一個新興領(lǐng)域，在當前市場上找不到可以借鑒的技術(shù)路線和商業(yè)模式，需要從零開始探索。胡超表示，業(yè)內(nèi)認為2018年會成為無線充電的元年，將開始有無線充電的車型投入市場。而到2025年，無線充電才會真正進入產(chǎn)業(yè)化階段。目前，國內(nèi)的很多車企都已經(jīng)開始對無線充電進行提前布局。

據(jù)中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進聯(lián)盟統(tǒng)計，截止到 2016 年 12 月，我國公共類充電樁建設(shè)、運營數(shù)量接近15 萬個，相較于 2015 年末的 4.9 萬個，凈增 2 倍以上，中國公共類充電設(shè)施保有量已成為全球第一。

雖然充電基礎(chǔ)設(shè)施在數(shù)量上實現(xiàn)了成倍增長，但在實際使用和運營過程中，并沒有真正解決用戶“充電難”的問題。據(jù)了解，目前我國充電樁的使用率普遍低于10%，甚至不到5%。

實際上，充電難與充電樁使用率低并存、建設(shè)投資與汽車使用的契合度低等問題是普遍狀態(tài)。普天新能源（北京）有限公司總經(jīng)理劉峰表示，目前充電仍存在很多問題，一是場地方利益訴求高，要求在保證停車費正常收取的情況下，額外分成20%的服務費；二是無法實現(xiàn)充電車位的專用，造成燃油汽車占位嚴重；三是電動汽車充電停車費高，造成充電成本高，影響充電樁的使用率。青島特來電新能源有限公司總經(jīng)理耿春海對此也表示，燃油車占位是影響用戶充電體驗的首要問題，在特來電截取的今年1-7月的充電體驗用戶評論中，占比高達20.14%。

然而，充電困境不僅體現(xiàn)在用戶使用端，在運營端也同樣存在。劉峰表示，因為前期投資大、運營成本高、充電樁使用率低、收入來源單一等問題，導致了運營商經(jīng)濟效益較差。 

對此，中國泰坦能源技術(shù)集團有限公司副總裁陳昊提出，應以更開放的姿態(tài)集智聚力，實現(xiàn)資源互通，互利共贏。電網(wǎng)方面，應進一步完善適用于各類型場所的電源接入以及用電政策等落地事宜，實現(xiàn)電網(wǎng)公司和民企“互利共生”；物業(yè)方面，應加強政策引導，或其它鼓勵機制，如補貼停車費等。配合提供合理電價，或配合核減，有助于運營企業(yè)獲得優(yōu)惠電價以及停車費減免；政府方面，應秉持開放心態(tài)，建設(shè)科學的頂層設(shè)計，建設(shè)符合當?shù)貙嶋H發(fā)展需求的城市充電基礎(chǔ)設(shè)施，鼓勵消費側(cè)補貼，防止劣幣驅(qū)逐良幣；各充電運營商應回歸商業(yè)本質(zhì)，營造高質(zhì)量、高效率的經(jīng)營環(huán)境，創(chuàng)新產(chǎn)品與服務，貼近用戶和場景。

而面對充電運營商的困境，力帆實業(yè)集團有限公司副董事長陳衛(wèi)提出了不同的思路：換電模式。他表示，換電模式可實現(xiàn)移峰填谷，縮短投資回報周期。實際上，換電模式并不是一個全新的概念，電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，換電模式與充電模式究竟哪種方式更適合消費者，也一直存在爭議。但不管黑貓白貓，能抓老鼠就是好貓，無論何種方式，只要能夠真正滿足消費者需求，符合市場和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律，就是一只“好貓”。

上海摯達科技發(fā)展有限公司副總經(jīng)理丁遠征預測，到2020年，電動汽車市場將進一步擴大，為電動汽車車主解決充電問題和提供充電產(chǎn)品及服務，將成為未來電動汽車市場的剛需，充電問題已經(jīng)成為電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要影響因素。中國電動汽車百人會將電動汽車的充電問題作為今年的重點課題，目前已召開兩次相關(guān)研討會，后續(xù)將繼續(xù)展開相關(guān)研討、調(diào)研工作，以求促進充電領(lǐng)域的技術(shù)進步，探索和創(chuàng)新充電運營模式，破解充電困境。

 撰稿 李靖

返回第一電動網(wǎng)首頁 >