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/24KV Y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40KW/h
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%
勺电量。
这里需要注意的是:直流充电至80%寸,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-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-国土资源(主要确认土地性质和产权归属)
③土地使用审核-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—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)
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。
情况说明:
1、目前充电站的主要收入是出租车、网约车,但价格竞争十分激烈,而且出租车偏好在固定的充电站充电交接班。
2、居民小区、单位停车场、公共场所、商业区的充电设施都在普及中。
3、新能源电动车在某市市的增长具有不确定性。
八、综合运营模式
某市出租车市场车辆固定无增量(仍保持8千多辆),目前预测营运的充电桩超1万台(其中快充1千余台),各充电站为争抢客源,陷入价格战恶性竞争,导致平均一度电收益在0.2元左右,远低于物价局规定的0.45元。
随着新能源车型的不断扩充,势必会对充电桩提出不同要求。
相比而言,直流桩比交流桩更容易满足更多车型需求。
据了解,除了受位置、峰谷电价等因素的影响,各站点所能提供其他
服务质量的高低也是客流量出现不同的一个重要参考因素。
因此,在提供充电业务的基础上,提升配套服务质量和用户体验,是未来综合运营的发展模式。
1、直流桩为主、交流桩为辅
据了解全国充电站配交流专用桩只有某市市多,其他地方充电站基
本都是直流桩。
普通交流桩因功率低、成本低,主要在家用、小区物业、公共场所的配套设施。
2、提升充电体验,挖掘设施价值
掌握充电设施运行数据,优化充电设施布局,提高运营效率,利用网络为用户提供充电设施查询、充电预约、充电位置导航、实时充电状态查询、在线支付等服务,提升用户体验。
3、提供增值服务,扩展盈利空间
挖掘新能源汽车使用数据、车主行车及充电行为,可利用客户充电的时间提供就餐、休息等服务;承接充电桩桩体和屏幕广告等。