電動車充電方案 智能插座或許是更好的
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長期以來,充電路線的新能源汽車一直在為先有蛋還是先有雞的問題所困擾。新能源汽車不普及,高價建立起來的充電樁處於限製浪費狀態,除了占地費用,日常的維護成本也是個麻煩。
而在另外一個角度,電動車的廠商們認為充電樁稀少,用戶充電難阻礙了新能源汽車的發展。
這個問題已經爭論很久了,雙方各自有各自的道理,問題是充電樁這個東西真的有必要存在嗎?沒有其他辦法給新能源汽車解決充電方案嗎?
充電樁的三大難題
一、昂貴
充電樁最大的問題是貴,建設貴、運營貴。
美國洛基山研究所(Rocky Mountain Institute)曾經對汽車製造商、充電樁服務商、研究機構和不同城市做了一項調查,分析了當下家庭充電樁和公共充電設施的建設成本,包括硬件設施、材料、人工費和安裝等項目。
他們的結論是,普通的慢充公共充電樁成本造價2300美元,如果要加點東西,譬如LCD屏、特別的支付係統、數據追蹤器等設備,價格就可以上到6000美元。
實際上,為了提升效率,大多數的公共樁是快充。每個快充樁成本約為5萬-10萬美元,樁的高成本主要來自充電樁本身和480V轉換器,光是這個轉換器的成本就達到1萬-2萬美元,人工費和材料費用等方麵的花費大,許可手續費用和啟動費用高,辦理許可手續也複雜得多。
中國的情況同樣不樂觀,據國家電網內部人士稱,已經建成的400餘座充電站幾乎沒有盈利的項目,處於全線虧損狀態;南方電網分公司也表示,其在深圳建成運營的7座充電站,每年虧損額為1300萬元。
建樁成本高得嚇人,運營起來還有巨額虧損,充電樁怎麽可能普及?
二、兼容
除了昂貴之外,充電樁還有兼容問題。根據2011年製定的國家標準GB/T20234,充電樁國標接口分為直流接口和交流接口兩種。目前,大部分充電樁生產企業主推直流接口,隻有比亞迪主推交流接口。
國標對電動汽車和充電設備的通信協議有規定,但是一些地方和企業會在國標上增加一些自己的要求。譬如有的企業充電,會先用脈衝電流測試,然後再直流橫流。
企業總想保護自己的利益,最後博弈的後果就是各個公司都生產適配自己電動汽車的充電樁。
在特斯拉入華後,充電問題也讓其頭痛不已。因為特斯拉執行的是美國標準,美國標準和我國標準連接口都不一樣,不能互相兼容。而特斯拉又不能專門做適合中國標準的車型。
上海公共充電站就與特斯拉不兼容,最終將選擇與比亞迪和寶馬合作。
三、配套
充電樁建設除了需要電源、資金外,還需要土地、當地物業支持。在寸土寸金的大城市,住宅用地尚且不足,哪來的地建設充電站、充電樁?
高壓充電樁對用電有很高的要求,而小區用電量、線路一般是固定的,安裝充電樁意味著要調整小區用電量,改造線路,物業要增加更多安全負擔。
這三大難題造成充電樁建設困難,而充電樁建設困難讓電動車無處充電難以普及,就有了先有蛋還是先有雞的問題。
新能源汽車充電的出路
其實,電動車典型的使用場景是白天上下班用車,晚上回家,在居民用電低穀時候,利用低價電充電。長時間充電並不需要快充,也不一定非要充滿,因為兩次充電間隔隻有一個白天的時間,行駛裏程也未必很長。
所以,新能源汽車的車主,其實並不需要昂貴的充電樁,他們需要的是一個插座。
空調插座最高可以支持3.5KW的設備,不追求峰值,扣取充電轉化的效率因素,實際2KW是沒有問題的。如果電動車一小時能充2度電,那麽晚上22點開始到第二天早晨7點,9個小時可以充18千瓦時的電。可以支持100公裏左右的純電裏程。而日常上下班一天很少超過50公裏。
充電樁的三大難題,成本、兼容、配套都可以解決。相對於昂貴的充電樁,插座的成本可以忽略不計。
大多數廠商都保留市電充電的模式,充電樁有各自的標準,而市電充電接口幾乎是相同的。
配套上,一個插座不存在用地問題,一個小區內每戶增加一台空調的電量也是應該預留的。不需要大動幹戈的改造線路。
現在的問題是,插座誰來安,電費怎麽收?
如果是有車庫或者有別墅的用戶,這個不是問題。我的地盤我做主,自己安裝自己交電費。但是在中國的城市,車庫價格不菲,且一般不是封閉車庫,別墅更是富人才買的起。對特斯拉的車主不是問題,對普通新能源汽車的用戶這個方案不現實,而解決的辦法就是智能插座。
智能插座的設想
最近幾年,智能手機的發展讓處理器、內存、傳感器等很多電子元件價格下降,智能化成為趨勢,各種智能設備開始出現,3G、4G和WIFI網絡普及。隻要融合這些技術,從嬰兒奶瓶,體溫計到無人駕駛汽車,處處都可以智能,插座當然也不例外。
智能插座以小區、寫字樓、商場、醫院、學校、企事業單位停車場為重點,給每個停車位配備,隻要從電網拉出來一些線放到車位附近即可,這個難度不會高於家庭裝修走線。
智能插座其實早已經有現成的產品,不過都是家用的,用戶在家用可以智能手機上的APP通過WIFI網絡對插座的通電與否進行控製。小區的智能插座也可以用這種方式,小區內隻要有幾個公共的路由器(也可以使用運營商的路由器,譬如中國移動的CMCC)。所有的插座都可以聯網,這就給集中控製奠定了基礎。如果不通過WIFI,那麽可以安裝2G、3G、4G芯片與運營商基站進行通訊聯網,達到集中控製的目的。
這些插座平時都是不通電的,當用戶需要充電時,首先插上插頭,然後通過專用的手機APP,與插座控製中心通訊,申請某個插座的供電。還可以申請充電時間,是1小時還是8個小時,甚至可以申請從定時幾點開始充。
當控製中心收到申請,就會認證用戶申請的插座是否已經接通,如果接通,就給用戶手機反饋,要求用戶按照申請的時間(定時充電可以另外收費)繳納電費。通過手機APP支付,或者直接扣除手機話費。用戶繳費後,控製中心發出指令,通過網絡傳輸給插座,開始充電。
充電插座可以單獨計費,收費可以略高於居民用電。用戶如果需要在車位附近使用電器(電燈,洗車機、吸塵器……)也可以申請充電。這樣,通過智能化技術就可以解決插座的計費問題,隻要有物業或者看車人看護,不讓人惡意損壞智能插座即可。WIFI智能插座的零售價不過幾十元,拉根線路到車位的成本也不過幾十元。這比動輒數萬,數十萬的充電樁要方便的多。
智能插座維護運營成本基本可以忽略不計,不需要做大的線路改造,不需要單獨的用地指標,非常易於普及。政府隻要稍微推動下,就可以在小區、寫字樓、商場、醫院、學校、企事業單位停車場普及。一個城市幾周內增加10萬個智能插座輕而易舉。
而當10萬個智能插座安裝上,用戶在更換或者新購車輛時自然會考慮新能源汽車,畢竟用電用油的差價在這。即使現在油價便宜,100公裏5元錢(穀電價計算)和100公裏60元差距還是非常大的,普通家庭一年大約一萬公裏,差價就是5500元,再加上免購置稅、不限牌,補貼三大優惠政策,新能源汽車自然會普及開來。
目前,黄瓜AVAPP的新能源汽車政策還是補貼充電樁的建設,各地也在大上充電樁。而建設一個高壓充電樁的成本,可以給一個小區幾百個車位安裝上智能插座。隻要政策支持智能插座,中國城市在很短的時間內可以用很低的成本完成充電裝置的普及,困擾新能源汽車發展很久的充電問題可以迅速解決。而需要做的隻是政策輕輕轉一個方向。
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