全球电动汽车充电基础设施发展研究报告

2019年01月30日 11:39 作者: 浏览:1216次

一、全球电动汽车充电基础设施市场情况分析

2017年全球新能源乘用车(纯电动+插电式混合动力)销量达到122.3万辆,较2016年增长58%,市场份额突破1%,中国、美国、挪威、德国与法国成为前五大销售国。

随着全球电动汽车发展提速,国际充电基础设施的发展也驶入快车道,2016年全球电动汽车充电设施总数为189万个,2017年全球充电设施总数约为245万个。2016年全球私人充电桩建设数量占比86.9%,公共充电桩建设数量占13.10%;其中,公共充电桩多以直流充电桩为主,2016年公共直流充电桩占11.03%,公共交流充电桩占比为2.07%。

目前,国外电动汽车能源供给主要有两种模式:一是自充电模式,二是换电池模式。

自充电模式的优点是:能有效利用夜间时间来补充能源,对电池的标准化和互换性要求低,有利于节约能源开支。存在的缺点是:用户购买时一次性支出大,而且面临更新电池的问题,对充电网络建设提出很高的要求,采用正常方式充电往往需要较长时间5--10小时,快速充电又会显著降低电池寿命。

换电池模式的优点是:能够快速补充能源,克服电池续航里程短等问题,不需要在城市进行大规模、高密度的充电设施建设,在充电中心集中充电,对换电池门店要求很低。存在的缺点是:电池的标准化、序列化问题,而电池的标准化牵涉着电动汽车产业的方方面面,需要国家层面的强力推动和协调,制定出完善的技术标准后才能有效推广。

1、政策扶持:

美国:减免相关税收,大量政策扶持。

日本:支持技术研发创新,巨额资金投入。

法国:推广市场运营模式。

 2、技术特色:

美国:插电式混合动力汽车市场;慢、中速充电技术;无线充电技术。

日本:微型电动汽车示范推广;燃料电池技术;快速充电技术。

法国:纯电动汽车市场、分时租赁运营模式。

3、运营模式:

美国:商业化、私有化、市场化操作,各种品牌充电网络运营百花齐放。

日本:商业化、私有化、市场化操作,CHAdeMO协会负责充电设施的建设和维护,微型EV示范推广。

法国:政府联合私营企业开展“电动汽车共享计划”,实现公共电动汽车分时租赁运营,负责充电站网络布点、建设和后期维护。

4、分布情况:

美国:基本覆盖各州,西部点状高密度聚集,东部片状均匀分布;中心商业娱乐区、风景文化区高密度聚集。

日本:基本覆盖全国各县扩散分布,以大阪-名古屋、东京-神奈川为高密度聚集点,由西南角到东北角均匀分布。

法国:基本覆盖全国各地,主要集中在西北沿海区域,其次是与中欧毗邻区域,由中心商业老城区发散式向外增建,站点数量逐步增多。

5、安装形式:

美国:结合现有露天或室内停车场、家庭车库安装常规充电设备,以特定方式安置于停车位旁。

日本:结合公共场所停车场、汽车销售以及维修点布置普通充电设施;结合大型商业地产停车场、城际高速入口及服务区配置快速充电站。

法国:公共充电站其实是停车充电一体化停车场,广泛分布于大街小巷、地上地下。

6、补贴政策

美国:对于安装电动汽车充电桩的个人消费者采取税收减免为其费用的30%,最高限额为1000美元;对企业来讲也享受30%税收减免,最高限额为3万美元。

日本:补贴每个充电设施建设项目50%的支出、最高限额为150万日元;另外,政府还将提供1005亿日元的预算来促进下一代汽车充电基础设施建设事业。

法国:总投资5000万欧元以补贴50%的充电设施建设成本。

7、新型充电技术进展

高通公司的Halo无线充电系统,可支持各种型号电池,并将实现把无线充电发射器埋在部分路面之下,实现电动汽车的边行驶、边充电。

庞巴迪创新的PRIMOVE技术使电动车辆可以在行驶中或静止时分别使用动态或静态充电。以色列的ElectRoad公司于2018年进行半英里的无线充电技术公路测试,并计划在测试成功后,于埃拉特市和拉蒙国际机场之间铺设一条长11英里的无线充电公路。戴姆勒、宝马、大众、福特已着手联合打造大功率充电网络,并计划对其他汽车厂商开放。

2016年底,特斯拉将原有的120KW的充电功率升级至350KW,实现在10分钟内充够300km续驶里程的电量。另外,特斯拉在2017年底前将全球“超级充电站”的充电桩数量从5400个增至1万个。将酒店、度假村和餐厅的充电桩数量从9000个增至1.5万个。

二、主要国家电动汽车充电基础设施市场情况分析

1、美国

美国近几年来,联邦政府一直在联合科研机构和汽车厂商开展相关研究,并投资一系列电动汽车充电基础设施的规划项目,电动汽车产业已基本进入商业化运营阶段。目前,电动汽车充电设施布点已基本覆盖全美,数量上则相对集中分布在加利福尼亚州、伊利诺伊州以及纽约州三地。而电动汽车充电设施的分布方式主要是结合露天或室内停车场安装,实现停车、充电一体化。根据IEA的测算,美国充电基础设施主要分布在东部和西部的沿海地区,2015年底,美国公共充电桩大约31,674个,到2016年9月份已经突破4.4万。

2016年,美国充电桩营收从5年前的2700万美元增加到了1.82亿美元,增幅高达576%。如果保持2016年的增长水平,预计到2020年,美国电动车充电设施营收将达到2.76亿美元。目前,美国充电基础设施领域主要由ChargePoint、EVConnect、EVgo以及SemaConnect四家公司主导。这四家公司运营着美国49%的公共和私人充电桩,总数超过25000个。在加州,其份额更是达到了57%,共有9072个。

2、日本

截至2015年底,日本公共充电桩保有量约为22110个,其中快速直流充电桩5990个,普通交流充电桩16120个,提前5年完成《日本下一代汽车战略2010》中提出的2020年建设5000个快速直流充电桩的目标。2017年日本的公共充电桩与家用充电桩总和已达四万个,超过日本加油站三万四千座的数量,日本的新能源汽车基础设施建设程度已经与燃油车加油站媲美,新能源汽车推广成果丰硕。

日本的直流充电桩主要建设在汽车销售店、便利店、公共场所以及购物中心等场所,主要服务对象为日产的LEAF,三菱的imiev和欧蓝德PHEV。普通交流充电桩主要分布在汽车销售店、酒店、停车场以及购物中心等场所。

日本充电基础设施的建设主体为私营公司,政府和整车企业为充电基础设施的建设提供支持。2014年5月,丰田、日产、本田及三菱汽车4家汽车厂商联合日本政策投资银行共同设立了旨在普及电动车辆充电设备的新公司——“日本充电服务(NCS)”,致力于充电桩的安装、运营和8年免费保修。在NCS构建的充电服务网络中,运营写字楼、酒店、便利店、高速公路服务区、停车场及车站等的企业向NCS公司提出充电设施建设及使用申请,并提供充电设备的建设场所。NCS公司承担充电设施的建设费用,拥有充电设备所有权,并推出1张通用的充电卡供4家汽车厂商用户使用;4家汽车厂商向NCS公司购买充电设施的使用权,并通过收取会员费的方式向用户收取充电费用。

3、德国

德国目前共有近1.1万个公共充电桩,其中530个为快速充电桩。在德国政府大力推动下,预计2018年普通充电桩数量将突破3万,快速充电桩数量也有望增加到目前的五倍。根据德国联邦能源和水利协会(BDEW)的一项调查,2017年内德国电动汽车充电插口的数量增加了约18%至10700个,充电桩的数量约4730个,但其中只有530个快速充电桩,较其他国家还比较落后。德国政府提出,将针对大城市与交通要道,2018年计划建成400个快速充电桩,要求半个小时内必须让电动车充电满80%,而且还要统一使用具有欧洲标准连接器。

4、英国

2016年底,高通集团宣布将注资英国最大的充电服务商Chargemaster,一同加速英国国内的充电桩布局并发展电动车无线充电技术。目前,Chargemaster已经在英国的公共区域、写字楼以及居民住宅区布下2.7万个充电桩。其余还有PODPoint、Zeronet和ChargePointGenie等电动汽车充电网络。英国的政策与美国类似,由充电运营网络主导的商业部分,随着电动汽车的销售增长,也会进一步集聚。

 5、法国

法国目前投入使用的充电桩只有8000个,不能满足电动车的市场发展需求。为了解决这个难题,法国政府经过审议后拍板:未来3年法国将在现有充电网络基础上增加16000个充电桩,预计投资8000万至1亿欧元。据悉,法国博洛雷集团(Bolloré)和法国电力集团与雷诺集团的联营企业将参与电动汽车充电站点建设项目。法国将在2020年以前增设100万个电动汽车的充电桩。法国政府要求地方政府在充电设施不足的市镇增加充电桩,并允许电动汽车运营商免费使用公共充电场地,该法案将使法国政府能够在全国范围内组织充电桩布网。

三、中国充电桩市场情况分析

(一)充电桩产业环境

根据规划,到2020年,我国将建成集中充电站1.2万座,其中公交车充换电站3848座,出租车充换电站2462座,环卫、物流等专用车充电站2438座,城市公共充电站2397座,城际快充站842座,公交车充换电站所占比例最高。另外,到2020年我国还将建成分散式充电桩480万个,其中公务车与私家车用户专用充电桩430万个,分散式公共充电桩50万个,车桩比降至接近1:1。充电设施将分区域、分场所建设,京津冀、长三角、珠三角重点发展。

2017年10月9日,国务院办公厅发布《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》。拟到2020年,基本建成适度超前、车桩相随、智能高效的充电基础设施体系,满足超过500万辆电动汽车的充电需求。

(二)充电桩市场格局

截至2017年,全国公共类充电基础设施213903个,其中交流充电基础设施86469个、直流充电基础设施61375个、交直流一体充电基础设施66059个。2017年度,月均新增公共类充电基础设施约6054个,2017年12月同比增长51.4%,全国随车配建私人类充电基础设施约231820个,新能源汽车车桩比约为3.8:1,纯电动乘用车车桩比约为1.8:1。

2017年底,各省、区、市的公共类充电基础设施前十的分别为:北京市30363个、广东省29262个、上海市26314个、江苏省22075个、山东省17557个、安徽省9909个、河北省9875个、浙江省9866个、天津市9788个、湖北省6214个。

我国规模化充电运营商有13家,其中公共类充电基础设施排名前四的运营商分别为:特来电97559个(自建+托管)、国网公司42304个、星星充电28521个、中国普天14660个,前四大运营商所占的总和占全国公共类充电基础设施的86%。

相比新能源车产销数据来说,充电桩数量远远不够。充电桩建设落后的影响因素较多,建设前期需要规划、用地、电力等多项前提条件。在社会停车场所建设充电基础设施,面对众多分散的利益主体,协调难度大。在私人乘用车领域,大量停车位不固定的用户不具备安装条件;对于具备安装条件的用户,存在业主委员会不支持和物业服务企业不配合的现象。此外,由于充电基础设施还涉及公共电网、用户侧电力设施、道路管线等改造,也增加了建设难度。

(三)充电桩技术水平

2015年9月19日,GB/T20234《电动汽车传导充电用连接装置》3项系列国家标准通过全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会的专家审查,标志着我国充电接口标准修订工作取得重要进展。但目前我国充电桩技术研发才刚开始,远不成熟,与国外主要国家相比,仍有一定差距。我国电动汽车无线充电标准化工作在2017年才全面展开。

2017年5月,在德国召开中德电动汽车标准化工作组2017专家组会议。

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