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董揚:充換電是新能源汽車發(fā)展的又一主戰(zhàn)場

2022-08-17 09:40 作者:汽車觀察Autoobserver  | 我要投稿


六月份,我國新能源汽車產(chǎn)銷創(chuàng)歷史新高,分別完成59萬輛和59.6萬輛,比去年同期均增長1.3倍,市場滲透率達(dá)到了23.8%。我國是目前世界新能源汽車發(fā)展最快的國家,已進入新能源汽車普及發(fā)展的新階段。在新階段,如何讓用戶更好地使用新能源汽車,就成為比較突出的問題,應(yīng)該引起全行業(yè)重視。


一、充換電成為新能源汽車發(fā)展的又一主戰(zhàn)場。


1、經(jīng)過20多年大規(guī)模的研究開發(fā)和10多年的全國性市場應(yīng)用推廣,我國已進入新能源汽車普及新階段。主要標(biāo)志之一是,科學(xué)技術(shù)研究和產(chǎn)品開發(fā)取得重大進展:里程焦慮已不再成為阻礙新能源汽車發(fā)展的主要問題,安全問題也已得到較好的解決,冬季續(xù)駛里程問題正在得到解決。同時,新能源汽車用戶也正在由普及初期有較好充電補電條件的用戶,向條件不太好的用戶擴展,如何讓新能源汽車用戶更方便地充電換電?就成為新的突出問題。


2、充換電設(shè)施建設(shè)進入2.0時代。在新能源汽車普及初期,國家電網(wǎng)公司迅速在交通干線布設(shè)充電設(shè)施,特來電、星星充電等充電運營頭部企業(yè)在資本的支持下,在全國迅速布點,開展充電服務(wù)。與此同時,蔚來汽車實施“可充可換可升級”的全方位充換電服務(wù),奧動電巴開展第三方換電服務(wù),重點服務(wù)于出租車、網(wǎng)約車發(fā)展,重卡短途換電模式興起。所有這些,有力地保障了我國新能源汽車的發(fā)展。但是隨著新能源汽車進一步發(fā)展,普及初期的找樁難、結(jié)算難等互聯(lián)互通問題得到明顯改善,而新的矛盾進一步凸顯:比如,快速充電問題,充電設(shè)施性能質(zhì)量問題,居民小區(qū)充電設(shè)施應(yīng)裝盡裝問題,充換電企業(yè)盈利能力弱的問題以及新能源汽車數(shù)量進一步增加后,充電對電網(wǎng)的沖擊問題,等等。


3、必須發(fā)展充換電所需要的新技術(shù),發(fā)展運營新模式和建立有利于充換電發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài),才能保證我國新能源汽車事業(yè)行穩(wěn)致遠(yuǎn)。一是要牢記發(fā)展新能源汽車初心和使命,發(fā)展新技術(shù)、開發(fā)新產(chǎn)品不是我們的終極目標(biāo),甚至在國際競爭中取得優(yōu)勢地位,也不是我們的終極目標(biāo),發(fā)展經(jīng)濟、國家富強、人民幸福才是我們的終極目標(biāo)。所以我們必須讓新能源汽車產(chǎn)品更方便、更好用。二是我國新能源汽車發(fā)展仍處于初期,必須發(fā)展好新的應(yīng)用技術(shù),創(chuàng)建出新的運營模式,才能實現(xiàn)與智能電網(wǎng)的融合,最大程度地消納綠色能源,實現(xiàn)雙碳目標(biāo)。近來,眾多車企紛紛推出包含新技術(shù)和新模式的充換電業(yè)務(wù),并不是為了與充換電運營企業(yè)爭利,而是看到了發(fā)展充換電新技術(shù)新模式的重要性,為用戶提供更好的使用體驗。做好這一點,遠(yuǎn)比呼吁政府禁止燃油車銷售更為重要。


二、關(guān)于進一步做好充換電工作的幾點思考。


1、以城市為單元做好充換電行業(yè)發(fā)展的頂層設(shè)計。以城市為單元的地方政府應(yīng)該是當(dāng)?shù)爻鋼Q電發(fā)展的第一責(zé)任人。2019年新能源汽車政府補貼大幅退坡時,國務(wù)院就要求各地方政府不要再補貼整車銷售,而是補貼充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運營。2020年,中央進一步明確新能源汽車充換電設(shè)施屬于新基建。因此,各地方政府責(zé)無旁貸。充換電是一個新行業(yè),涉及規(guī)劃、土地、城建、城管、能源供給等多個行政部門,只有以城市為單位,才能統(tǒng)合起來。目前,有些城市的充換電設(shè)施建設(shè)及運營由比發(fā)改委還低半級的能源部門分管,很難做好統(tǒng)一管理。以城市為單元的頂層設(shè)計,首先應(yīng)該包括城市充換電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展規(guī)劃,還應(yīng)建立包括電力供應(yīng)、土地獲取、運營補貼與監(jiān)管體系與支持政策,明確沿產(chǎn)業(yè)鏈眾多參與者的利益分配機制。


2、全行業(yè)要形成合力,建設(shè)好有利于充換電發(fā)展的新生態(tài)。新能源汽車的發(fā)展周期會長于傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車,發(fā)展好充換電行業(yè)是百年大計。目前,有利于充換電發(fā)展的生態(tài)遠(yuǎn)沒有形成,產(chǎn)業(yè)各方的合作也很不充分。在建設(shè)生態(tài)方面,至少包括下列幾點:一是要注重統(tǒng)一協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)。目前,我國頒布的充換電國家標(biāo)準(zhǔn)僅限于急需的接口標(biāo)準(zhǔn)、通訊協(xié)議方面,而充換電事業(yè)長期發(fā)展所需要的設(shè)施產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、試驗認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、充換電運營平臺的標(biāo)準(zhǔn)、電池尺寸推薦規(guī)格、換電平臺推薦規(guī)格與制式等尚未制定或處于很初級的階段,非常需要全國協(xié)調(diào)一致。這就需要行業(yè)組織加緊工作,國家標(biāo)準(zhǔn)化管理機構(gòu)也應(yīng)及時加強引導(dǎo)。二是加強行業(yè)間數(shù)據(jù)互通。2015版的充電相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),由于缺乏經(jīng)驗和行業(yè)間協(xié)商的時間,在數(shù)據(jù)共享方面是有缺陷的。比如,充電運營企業(yè)并不能充分使用整車端和電池端的數(shù)據(jù)。三是要有服務(wù)與共贏的指導(dǎo)思想。充換電設(shè)施屬于基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施,暴利和利益不均衡的商業(yè)模式不可持久。四是老舊小區(qū)應(yīng)裝盡裝是一大難題,需要有質(zhì)量管控流程,需要有適應(yīng)小區(qū)電力容量限制和減少對電網(wǎng)沖擊的分時充電或智能充電技術(shù)和產(chǎn)品,需要有包括小區(qū)物業(yè)在內(nèi)的利益共享分配機制,需要有全流程管理的機制。因此,應(yīng)該建立“統(tǒng)建統(tǒng)管”的機制。


3、要重視快充技術(shù)的發(fā)展和普及。目前,社會通行的快充僅僅是以1C充電技術(shù)為基礎(chǔ),一般充一次電需要半個小時到一個小時時間。節(jié)假日到高速公路休息站充電,往往還需要排隊等幾個小時。這樣的快速充電方式,資源利用效率低,用戶體驗差,已完全不能適應(yīng)我國新能源汽車普及發(fā)展的要求。對于2C以上的快速充電技術(shù),前幾年曾有過爭議。爭議的焦點是:為了達(dá)到快充效果,可能需要降低電池能量密度,可能增加電池成本,如果新能源汽車整車采用高壓平臺,整車也需要提高成本,為了小比例的快充需求,這樣做值得不值得?而現(xiàn)在,技術(shù)已經(jīng)取得巨大進步,采用3C及以下的快速充電模式,成本可做到基本不增加,電池能量密度也不會有明顯影響,完全有條件普及快速充電技術(shù)。這樣做也符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展邏輯:發(fā)展初期,技術(shù)不夠成熟,用戶體驗和細(xì)節(jié)要求遷就技術(shù);到普及期技術(shù)相對成熟以后,應(yīng)該以用戶體驗為中心開發(fā)產(chǎn)品。


三、應(yīng)該盡快推廣應(yīng)用極速充電技術(shù)。


為了推動快速充電技術(shù)的發(fā)展,在工信部裝備一司的指導(dǎo)支持下,中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、中汽研新能源汽車檢測中心和廣州巨灣技研有限公司聯(lián)合發(fā)起成立了“電動汽車產(chǎn)業(yè)極速充電生態(tài)聯(lián)盟”。日前,在廣州召開了“電動汽車產(chǎn)業(yè)極速充電生態(tài)聯(lián)盟”成立大會暨研討會。會議的目的只有一個,就是迅速推進極速充電技術(shù)推廣應(yīng)用。


1、關(guān)于極速充電技術(shù)。所謂極速充電技術(shù),就是是通常的快充技術(shù),是指針對普遍使用的能量型動力電池(不是鈦酸鋰等快充型電池或電容),在動力電池材料、結(jié)構(gòu)、電池包設(shè)計和整車電壓平臺設(shè)計等方面,采取有利于快充的多項新技術(shù),同時,設(shè)計、建設(shè)適合于快充的充電站和充電樁,形成推廣應(yīng)用2C至6C快速充電的技術(shù)方案。之所以取名極速充電技術(shù),是借用國際流行的eXtreme Fast Charging說法(縮寫XFC),回避目前行業(yè)內(nèi)在充電接口標(biāo)準(zhǔn)方面仍有爭議的“2015+”和“CHAOJI”方案之爭。


2、推廣應(yīng)用極速充電技術(shù)條件已具備。極速充電技術(shù)并沒有很多密不示人的新技術(shù),各動力電池企業(yè)和整車企業(yè)都有所研究,大都可以設(shè)計生產(chǎn)實現(xiàn)2C~4C快速充電的產(chǎn)品。參與發(fā)起聯(lián)盟成立的廣州巨灣技研有限公司在這方面走得更遠(yuǎn)些,已經(jīng)可以生產(chǎn)用于6C充電的動力電池和充電設(shè)施。充電運營企業(yè)普遍歡迎這項新技術(shù),因為可以成倍地提高充電效率,改善經(jīng)營狀況。


3、建議立即推廣基于2C~ 3C技術(shù)的極速充電技術(shù)。根據(jù)統(tǒng)計,除在住所和工作地慢速充電以外,一般外出尋求快充的用戶,充電范圍多在40~90%。以此為例,目前的1C快充,需要半個小時,而3C極速充電,僅需要十分鐘,已接近加油的時間。更為重要的是,采用這項新技術(shù),成本基本不增加,而充電感受則大為改善。現(xiàn)在極速充電生態(tài)聯(lián)盟已經(jīng)建立,產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)打通,動力電池及新能源汽車整車生產(chǎn)企業(yè)毋需再猶豫等待??梢钥焖傺a電,應(yīng)該成為新能源汽車的下一個重要賣點。


4、希望電動汽車產(chǎn)業(yè)極速充電生態(tài)聯(lián)盟的建立,能促進動力電池及充換電技術(shù)的進步。在研討會上,眾多聯(lián)盟成員企業(yè)講了自己的新技術(shù),筆者收獲很大。其中有兩項印象特別深刻:一是廣州巨灣技研黃向東董事長講,對于整車上采用目前的400v系統(tǒng),在充電時可以采取串聯(lián)技術(shù),將充電電壓提高到800v,此舉可以有效降低充電電流,不提高整車制造成本。二是北理工大學(xué)孫逢春院士團隊的楊曉光教授講,用溫控與電控相融合的方法,將充電時電芯溫度控制在40~60攝氏度,可以有效地控制充電時的鋰枝晶生長,提高充電安全性。


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