新能源汽车充电桩建设现状与发展研究

新能源汽车充电桩建设现状与发展研究

何磊

玉溪供电局  云南省玉溪市  653100

摘要：在开展新能源汽车充电桩建设与优化工作之前，首先需要对现阶段新能源汽车充电桩建设背景进行分析，包括国际背景、国内背景、使用需求背景。对新能源汽车充电桩现有问题进行分析，包括运维缺失、安全隐患、分布不均、费用偏高、充电速度。随后在此基础上制定相应的措施，从而更好的满足用户需求并提升充电桩的利用效率，推进新能源汽车快速、持续、稳定发展。

关键词：新能源汽车；充电桩；建设

1 电动汽车充电桩技术的特点

国家政策支持以及市场协同作用下，充电基础设施得以快速发展，充电技术不断提升，国内已经建成了世界保有量最大和辐射面积最广以及服务车型最全的充电基础设施网络。到2022年上半年，全国充电基础设施保有量已经超过了260万台，而从充电桩技术角度来说，目前应用较为广泛的电动汽车充电桩主要为交流充电模式，我国充电基础设施当中，私人充电桩占比约为56%，而且均为交流充电桩，公共充电桩占比约为44%，其中交流公共充电桩占比约为26%。也就是说，目前我国应用的充电基础设施中，交流充电桩占比约为82%。原因在于交流充电桩技术充电电流较小，对于动力电池损伤相对较低，而且有着较高的安全性，唯一的缺陷在于交流充电桩充电速度较慢，充电时间较长。而伴随着新能源汽车呈爆发式增长，相关充电基础设施保有量发展的趋势也开始进一步提升，充电高峰时会加重电网压力。所以，需要进行有序充电相关技术的研究，从而实现削峰填谷，减少电网负荷峰谷差，进而提高电能利用率，这也有助于充电桩技术的良好发展。

另一电动汽车充电桩技术：直流充电技术，呈现出明显的两极分化态势，公共领域为大功率充电，而私人领域则采用直流小功率进行慢充。直流充电模式又被称为“快充”，其充电电流相对较大，充电速度较快，功率通常可以维持60k W以上，一台电动汽车利用直流充电至满电状态只需要20～150min。而随着新能源电动汽车续航里程的不断增加，动力电池电量开始增大，这也显现出电动汽车充电速度过慢的相关问题，越来越多电动汽车用户对快速充能相关技术的需求日益增长，大功率充电技术成为了高续航车型的必然选择。此外，一项处在研究阶段的充电桩技术为无线充电桩，由于电动汽车无线充电桩技术主要涉及地面端设备和车载端设备，以及地面端与车载端之间相关通信技术，还要研究无线充电系统及电动汽车以及电网之间交互相关技术。所以，电动汽车无线充电桩技术相对较为复杂，虽然目前我国已经率先完成了无线充电桩技术的标准编制相关工作，但其系统的整体设计以及通信协议设定、设备拓扑和工作频率以及电磁环境等诸多方面以及技术因素仍然是当前的攻关难点。而且其对电动汽车无线充电桩技术与系统功能以及运行性能都有着极为严格的要求，其技术难度较高。但无线充电桩技术相比于有线充电技术有着更高的安全性和便捷性，操作较为简单，互动能力更强。因此，未来无线充电桩技术在电动汽车补能领域当中必然会占据一定的比重，诚然，目前无线充电桩技术整体规范和商业模式并不成熟，而且技术水平仍没有达到推广应用的地步，应用场景也不明确，但通过对相关技术的研究，必然会逐步进入成熟阶段，从而为汽车产业清洁低碳转型提供有力的支持。

2新能源汽车充电桩建设的措施

2.1落实优化激励政策

要优化新能源汽车充电桩投资建设运营模式，逐步提高各小区和商场的充电桩覆盖率，加快推进非商业区和郊区的充电桩建设。对于城市公共充电网络，要综合考虑，合理进行布局；对于县城乡镇充电网络，要优化充电桩区域分布，加大新能源汽车宣传；对于高速公路充电桩和加气站等，应以直流充电和换电为主，提高道路通行效率。

要优化新能源汽车充电服务，鼓励各地区出台充电基础设施建设补贴和运营补贴政策，加大对公用充电桩运营补贴力度。比如在郊区和老旧小区设立共享充电桩，将闲置资源对外开放，通过共享充电的方式来满足车主要求，能够较大地提升私桩的利用率，为私桩桩主带来收益的同时，还能节约充电成本。新小区则要做到高标准预留充电桩建设空间，如果小区充电桩数量不能满足业主实际需求，可以考虑建立道路充电桩。

2.2设计相关保险产品

新能源汽车自燃速度快且猛烈，若发生自燃现象后果严重。自燃等风险事件成为不少车主担心的重点，应将其纳入保障范围。2021年12月，中国保险行业协会发布相关条款，将充电纳入“车辆使用过程”范围。建议在下阶段的方案计划中，可以降低理赔成本进行更精细化的定价，覆盖到示例条款中暂未提及的对换电模式等新商业模式的保险责任界定，将物联网技术风险、燃料电池汽车风险等纳入承保范围。建议保险公司对于在私人充电桩使用过程中造成的车辆损坏、家庭电路损坏、第三方财产损失和人员伤亡情况提供综合风险保障产品，朝着精细化、专业化、专属化方向发展。

保险产品还可以聚焦以下类型：①充电桩专属质量类保险；②针对公共充电桩，减轻公众财产损坏和人员伤亡损失，匹配合理的充电场公众责任险；③由于维护和使用私人充电桩过程中存在一定的不规范性，还需针对个人提供综合风险保障产品。

2.3建立声誉管理机制

充电基础设施还可与区块链技术相结合，实行声誉管理机制。新能源汽车用户可以从安全系数、便捷程度、充电时长等对使用过的充电桩进行评价，该评价直接影响充电桩的声誉值，声誉值越高，证明该充电桩的便捷性、安全性越高，其他电动汽车用户使用概率就越大。建议建立国家级统一平台，纳入全国范围内的所有充电桩，并利用大数据技术，结合声誉值，快慢充和距离远近给用户智能推荐充电桩，还可加入物联网技术，实现远程操控，并将大数据共享给电力部门、汽车生产企业和充电桩运营商等，提高资源利用率。

2.4大力推进技术革新

建议地方政府出台高端技术人才引进政策，加大科研创新扶持力度，推动充电基础设施技术创新，提升高新技术支撑保障和市场服务能力，统一制定快充设施的3年专项行动时间表，明确建设规模、用地规划、充电容量等关键目标。针对充电效率低问题，建议研发大功率直流快充充电桩，明确快充充电桩规划方法，加强智能充电桩建设与运营。随着我国“双碳”目标提出，光伏充电桩与新能源汽车结合能有效提升可再生能源的应用比例，更好地实现低碳目标，可以探索光伏充电桩等新动能。

3结语

新能源汽车相比燃油汽车具有更高的环保意义，许多用户考虑到充电比燃油价格更低，因此选择使用新能源汽车。而实际上由于充电桩存在的诸多问题，导致新能源汽车后续使用过程中存在诸多麻烦，其中不同企业充电桩的收费、充电速度没有为用户带来理想的体验感。由此可见要推行新能源汽车大范围普及，就需要确保充电桩的质量与有效性。充电桩的优化需要充分结合用户的实际使用需求以及电网的状况，从而确保充电桩分布、收费的合理性，减少用户寻找充电桩时存在的麻烦，更是对我国新能源事业建设具有积极意义。

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