关于电动汽车充电站情况的调研
一、市场背景
近年来,随着政策扶持力度的加大、充电市场准入度的提升以及新能源汽车保有量的增长,新能源汽车与充电设施正进入一个互为正反馈的良性循环,中央层面相继出台一系列建设规划、奖励补贴、行业标准等方面的政策,扶持中国充电设施行业发展,各省市也相继出台建设规划、奖励补贴等利好政策(目前某省暂未出台相应政策),保障充电基础设施建设的顺利推进。
截至2019年某市汽车数量保有量已超过150万辆,新能源电动车已超5万辆,其中某市电动出租车有8000多辆,网约车行业有纯电动汽车约12580台(曹操专车:500台;首汽共享汽车:450台;华夏出行:900台;出行一加一:100台;和你出行:230台;EVCAD:400台;滴滴平台注册数:约10000台)。
2018、2019年全国新能源车辆增长超过100万辆,全国保有量达380万辆,未来充电设施市场空间较为广阔。
二、充电站及充电桩
1、充电站:为电动汽车充电的站点。充电站给电动汽车充电一般分为两种方式:普通充电、快速充电。普通充电多为交流充电,可以使用220V或380V的电压。快速充电多为直流充电。
经企业信息网查询,经营充电站业务的公司某区有25家、某区有28家。
2、充电桩:充电桩是电动车的充电装置,其功能类似于加油站里面的加油机。目前某市面上有交流和直流充电桩两种。
⑴交流充电桩,俗称“慢充”,有落地式和壁挂式两种,都可以固定安装在电动汽车外,与交流电网220V/380V连接,输出电压220V,额定电流32A/7KW或者63A/24KW,为电动汽车车载充电机,适合家用、公用,充电时间需要6个小时以上。但在某市电站安装的交流桩是专为出租车定制,功率为40降/黑
⑵直流充电桩,俗称“快充”,它是固定安装在电动汽车外,与交流380V电网连接,可以为非车载电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置。直流充电桩输出为持续可调直流电,按照国标规定最大电压750V,最大电流250A。由于直流充电桩采用三相四线制供电,可以提供足够的功率,输出的电压和电流调整范围大,可以实现快充的需求,30分钟能给小汽车充到70%-80%的电量。这里需要注意的是:直流充电至80%时,一般为保护电池,充电桩会自动降低充电电流,进入涓流慢充阶段。这也是厂家在宣传中一般只会声明充至80%所需时间的原因。
从外观上来判断的话,一般来说直流桩体型比较大(由于内部有一定数量的AC-DC电源模块,功率越高,模块数量越多,桩体越大),而交流桩比较娇小。
三、充电方式优劣比较
某市早期建成的充电桩主要服务于出租车,绝大多数为40KW/h 交流电桩。一方面是交流充电桩造价相较低,另一方面是对发展方向的把握,导
致目前某市场上交流专用充电桩占比较高。以出租车型为例,总容量82度电,设定输入电量37.5度/小时,大约用两个小时左右的时间即可充满。而其他车型的总容量虽只有43度电,但由于其设定的接受电量为3.3kw/h,因此在40kw/h的交流电桩上需要约13个小时才能充满。因此现有大量的交流桩基本上只适用于出租车充电,其他家用车型充电都会在8小时以上,若换成同功率的直流桩,只需1小时左右。
直流桩造价是交流桩的3-4倍,但直流充电桩能满足多种车型需求,从长期投资回报来看更加经济高效,是今后主流的建设方向。自2019 年起,在桥下投资建设的三相交流桩已经在陆续拆除,逐步更换为直流快充设备,满足更多车型使用。据称未来三年,随着这一批电动出租车淘汰,交流专用充电方式是否存在仍是未知数。
四、快慢充对电池的影响
快充的影响:快充就好比是快速往杯里加水,水面一定会产生波动和不平衡。类比到电池上,就会导致整个电池组的压差不平衡,从而影响到电池的活性。快充会存在一定虚电的成分,无法达到车辆标称的工况续航,但对车辆本身不会有太大的伤害。
快充对于电池的质量要求很高,而且大电流下电池的反应条件过于苛刻剧烈,偏离平衡态较远,对于电池的寿命有一定的损失,安全
系数会下降
慢充的好处:慢充会在充电的最后阶段给电池组进行均衡,从而保证每节电芯都能尽量达到满电状态。慢充较为温和,对于延长电池寿命也有一定帮助。另外使用慢充在用电低峰时充电,成本也会比较低。
五、建设流程:
1、市场监督管理局,增项“新能源基础设施建设与运营,电动汽车充电服务”(变压器容量3000kva以上市里办)
2、项目备案
①项目备案一a.区发改委b.区发改委能源办(能评报告)c. 区经信委
②土地合法审核一国土资源(主要确认土地性质和产权归属)
③土地使用审核一规划局(主要确认场地政府近几年是否有其他规划)
3、区供电局电力申请一业主所属供电所申请新建变压器
4、设计院出设计图(厂家出图,供电三产的章)
5、充电桩施工建设
注:设备厂家可以协助办理手续。
六、建设费用
七、收益测算
电动汽车充电费用由两部分构成,电费和服务费。其中,电费又
分为峰、谷、平三个价格:
⑴用电高峰期,8时至11时,18时至23时,供电价每千瓦时0.77 元;(指导销售价1.2元/kw )
⑵平峰期,7时至8时,11时至18时,供电价每千瓦时0.53元。
(指
导销售价0.98元/kw )家用电动汽车
⑶低谷期,23时至7时,供电价每千瓦时0.31元;(指导销售价
0.76
元/kw
目前制定的服务费价格是每千瓦时0.45元。