出門(mén)用車是和百姓生活息息相關(guān)的大事，汽車電動(dòng)化是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，符合國(guó)家節(jié)能減排的政策號(hào)召，新能源電動(dòng)車受到社會(huì)各界越來(lái)越廣泛的關(guān)注。然而，充電難已成為制約電動(dòng)汽車發(fā)展的主要原因之一，導(dǎo)致電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)陷入兩難境地。針對(duì)充電樁技術(shù)落后、運(yùn)營(yíng)管理難和建設(shè)使用成本高等問(wèn)題應(yīng)運(yùn)而生的柔性矩陣充電堆技術(shù)，為未來(lái)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一種創(chuàng)新的模式。
充電樁建設(shè)陷入兩難
根據(jù)國(guó)家發(fā)改委等多部門(mén)下發(fā)的《電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015-2020年)》明確提出，到2020年，電動(dòng)汽車要達(dá)到500萬(wàn)輛，全國(guó)新增集中式充換電站超過(guò)1.2萬(wàn)座，分散式充電樁超過(guò)480萬(wàn)個(gè)，以滿足全國(guó)500萬(wàn)輛電動(dòng)汽車的充電需求。
電動(dòng)汽車節(jié)能環(huán)保，就是充電有點(diǎn)兒難。車主在購(gòu)買(mǎi)和駕乘電動(dòng)車時(shí)最大的顧慮就是充電難的問(wèn)題：充電樁車位被燃油車占據(jù)，充電排長(zhǎng)隊(duì)得交停車費(fèi)，充電需要十個(gè)小時(shí)高額停車費(fèi)更是讓人心疼，不同充電平臺(tái)無(wú)法通用，車樁不匹配充不了電等等……凡此種種不順心，大部分電動(dòng)車車主都遇到過(guò)。
一邊是大規(guī)模規(guī)劃建設(shè)，一邊是充電樁利用率極低，車主充電不便，這是當(dāng)前我國(guó)充電樁布局建設(shè)面臨的兩難困境。來(lái)自國(guó)家電網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)階段，國(guó)家電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)充電樁單樁日均充電時(shí)長(zhǎng)為0.35個(gè)小時(shí)，整體利用率為1.46%。來(lái)自南方電網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至今年1月份，南方電網(wǎng)系統(tǒng)累計(jì)共建設(shè)4356臺(tái)充電樁，大部分充電樁存在空置情況。
三大原因?qū)е鲁潆婋y
充電樁技術(shù)落后、運(yùn)營(yíng)管理難和建設(shè)使用成本高是造成電動(dòng)汽車充電難的主要原因。
首先，充電樁的研發(fā)和建設(shè)往往趕不上電動(dòng)汽車電池“升級(jí)”的速度。隨著電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程的提高以及快速充電技術(shù)的發(fā)展，電池充電倍率不斷提升，有相當(dāng)一部分充電樁是因?yàn)槌潆娞?，在剛剛建成一兩年后就被車主棄用，長(zhǎng)期空置。
樁車不匹配也是導(dǎo)致充電難的重要原因，由于前期電動(dòng)汽車行業(yè)的充電標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，我國(guó)各類電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能電池容量和充電倍率各不相同，對(duì)充電機(jī)輸出功率要求差異大，為滿足各類電動(dòng)汽車的充電需求，充電樁的輸出功率被設(shè)計(jì)得很大，這在給儲(chǔ)能容量較小的電動(dòng)汽車充電時(shí)，會(huì)造成充能源浪費(fèi)；但假如把充電樁的輸出功率設(shè)計(jì)得較小，在給儲(chǔ)能容量較大的電動(dòng)汽車充電時(shí)，又會(huì)導(dǎo)致充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，給車主帶來(lái)不便。
其次，分散式充電樁的運(yùn)營(yíng)維護(hù)難度很大。由于過(guò)于分散，人為現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理困難，燃油車“霸占”充電樁位的現(xiàn)象極為普遍，電動(dòng)汽車車主往往找到了充電樁也只能“望梅止渴”；另一方面，由于維護(hù)困難，充電樁故障率極高，車輛在充電樁上充不上電、電流不正常、充電槍拔不下來(lái)等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
第三，充電樁主要主要分布的區(qū)域包括商圈、寫(xiě)字樓和停車場(chǎng)，寸土寸金，建設(shè)成本高，車主充電時(shí)停車費(fèi)昂貴，建設(shè)和使用的成本都很高。
“加電站”破解難題
隨著動(dòng)力電池技術(shù)的快速發(fā)展，未來(lái)電動(dòng)汽車對(duì)充電系統(tǒng)智能化與便捷性的需求也將越來(lái)越高，若無(wú)法解決充電設(shè)施面臨的困境，將極大地限制電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
據(jù)媒體報(bào)道，深圳奧特迅電力設(shè)備股份有限公司研發(fā)的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的柔性矩陣充電堆技術(shù)致力于改善現(xiàn)狀。這項(xiàng)技術(shù)能將電動(dòng)汽車充電站內(nèi)全部或部分智能充電模塊及監(jiān)控系統(tǒng)集成在一起，利用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)對(duì)智能充電模塊進(jìn)行集中控制及動(dòng)態(tài)分配，為電動(dòng)汽車動(dòng)力電池提供電能。這一技術(shù)有望提升充電樁利用率，減少大量的浪費(fèi)。
近日，第三屆中國(guó)直流標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)委員、奧特迅董事長(zhǎng)蕭霞向媒體介紹，相對(duì)傳統(tǒng)的充電樁，柔性矩陣充電堆具有以下特點(diǎn)。首先，柔性矩陣充電堆技術(shù)可以根據(jù)車輛的充電需求，自動(dòng)識(shí)別并分配所需的最大充電功率，確保每臺(tái)電動(dòng)汽車都能以最大功率充電，這就滿足了電動(dòng)汽車未來(lái)“電池升級(jí)”的需求，避免了充電樁設(shè)施的重復(fù)建設(shè)。
其次，相對(duì)分散的充電樁而言，集中式的柔性矩陣充電堆運(yùn)營(yíng)難度大大降低。柔性矩陣充電堆技術(shù)利用一個(gè)充電柜，同時(shí)可以滿足10余個(gè)充電樁的電力供應(yīng)，安排專人現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)管理，建成類似于燃油車加油站的電動(dòng)汽車“加電站”。這可以避免燃油汽車占據(jù)充電樁位，并及時(shí)排查故障。
第三，集中式的柔性矩陣充電堆建設(shè)可以形成電網(wǎng)、運(yùn)營(yíng)商和土地所有者的利益鏈，這種商業(yè)模式能夠降低建設(shè)使用成本，提高充電樁的利用率，避免浪費(fèi)，提高各方的積極性。
充電樁建設(shè)陷入兩難
根據(jù)國(guó)家發(fā)改委等多部門(mén)下發(fā)的《電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015-2020年)》明確提出，到2020年，電動(dòng)汽車要達(dá)到500萬(wàn)輛，全國(guó)新增集中式充換電站超過(guò)1.2萬(wàn)座，分散式充電樁超過(guò)480萬(wàn)個(gè)，以滿足全國(guó)500萬(wàn)輛電動(dòng)汽車的充電需求。
電動(dòng)汽車節(jié)能環(huán)保，就是充電有點(diǎn)兒難。車主在購(gòu)買(mǎi)和駕乘電動(dòng)車時(shí)最大的顧慮就是充電難的問(wèn)題：充電樁車位被燃油車占據(jù)，充電排長(zhǎng)隊(duì)得交停車費(fèi)，充電需要十個(gè)小時(shí)高額停車費(fèi)更是讓人心疼，不同充電平臺(tái)無(wú)法通用，車樁不匹配充不了電等等……凡此種種不順心，大部分電動(dòng)車車主都遇到過(guò)。
一邊是大規(guī)模規(guī)劃建設(shè)，一邊是充電樁利用率極低，車主充電不便，這是當(dāng)前我國(guó)充電樁布局建設(shè)面臨的兩難困境。來(lái)自國(guó)家電網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)階段，國(guó)家電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)充電樁單樁日均充電時(shí)長(zhǎng)為0.35個(gè)小時(shí)，整體利用率為1.46%。來(lái)自南方電網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至今年1月份，南方電網(wǎng)系統(tǒng)累計(jì)共建設(shè)4356臺(tái)充電樁，大部分充電樁存在空置情況。
三大原因?qū)е鲁潆婋y
充電樁技術(shù)落后、運(yùn)營(yíng)管理難和建設(shè)使用成本高是造成電動(dòng)汽車充電難的主要原因。
首先，充電樁的研發(fā)和建設(shè)往往趕不上電動(dòng)汽車電池“升級(jí)”的速度。隨著電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程的提高以及快速充電技術(shù)的發(fā)展，電池充電倍率不斷提升，有相當(dāng)一部分充電樁是因?yàn)槌潆娞?，在剛剛建成一兩年后就被車主棄用，長(zhǎng)期空置。
樁車不匹配也是導(dǎo)致充電難的重要原因，由于前期電動(dòng)汽車行業(yè)的充電標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，我國(guó)各類電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能電池容量和充電倍率各不相同，對(duì)充電機(jī)輸出功率要求差異大，為滿足各類電動(dòng)汽車的充電需求，充電樁的輸出功率被設(shè)計(jì)得很大，這在給儲(chǔ)能容量較小的電動(dòng)汽車充電時(shí)，會(huì)造成充能源浪費(fèi)；但假如把充電樁的輸出功率設(shè)計(jì)得較小，在給儲(chǔ)能容量較大的電動(dòng)汽車充電時(shí)，又會(huì)導(dǎo)致充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，給車主帶來(lái)不便。
其次，分散式充電樁的運(yùn)營(yíng)維護(hù)難度很大。由于過(guò)于分散，人為現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理困難，燃油車“霸占”充電樁位的現(xiàn)象極為普遍，電動(dòng)汽車車主往往找到了充電樁也只能“望梅止渴”；另一方面，由于維護(hù)困難，充電樁故障率極高，車輛在充電樁上充不上電、電流不正常、充電槍拔不下來(lái)等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
第三，充電樁主要主要分布的區(qū)域包括商圈、寫(xiě)字樓和停車場(chǎng)，寸土寸金，建設(shè)成本高，車主充電時(shí)停車費(fèi)昂貴，建設(shè)和使用的成本都很高。
“加電站”破解難題
隨著動(dòng)力電池技術(shù)的快速發(fā)展，未來(lái)電動(dòng)汽車對(duì)充電系統(tǒng)智能化與便捷性的需求也將越來(lái)越高，若無(wú)法解決充電設(shè)施面臨的困境，將極大地限制電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
據(jù)媒體報(bào)道，深圳奧特迅電力設(shè)備股份有限公司研發(fā)的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的柔性矩陣充電堆技術(shù)致力于改善現(xiàn)狀。這項(xiàng)技術(shù)能將電動(dòng)汽車充電站內(nèi)全部或部分智能充電模塊及監(jiān)控系統(tǒng)集成在一起，利用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)對(duì)智能充電模塊進(jìn)行集中控制及動(dòng)態(tài)分配，為電動(dòng)汽車動(dòng)力電池提供電能。這一技術(shù)有望提升充電樁利用率，減少大量的浪費(fèi)。
近日，第三屆中國(guó)直流標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)委員、奧特迅董事長(zhǎng)蕭霞向媒體介紹，相對(duì)傳統(tǒng)的充電樁，柔性矩陣充電堆具有以下特點(diǎn)。首先，柔性矩陣充電堆技術(shù)可以根據(jù)車輛的充電需求，自動(dòng)識(shí)別并分配所需的最大充電功率，確保每臺(tái)電動(dòng)汽車都能以最大功率充電，這就滿足了電動(dòng)汽車未來(lái)“電池升級(jí)”的需求，避免了充電樁設(shè)施的重復(fù)建設(shè)。
其次，相對(duì)分散的充電樁而言，集中式的柔性矩陣充電堆運(yùn)營(yíng)難度大大降低。柔性矩陣充電堆技術(shù)利用一個(gè)充電柜，同時(shí)可以滿足10余個(gè)充電樁的電力供應(yīng)，安排專人現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)管理，建成類似于燃油車加油站的電動(dòng)汽車“加電站”。這可以避免燃油汽車占據(jù)充電樁位，并及時(shí)排查故障。
第三，集中式的柔性矩陣充電堆建設(shè)可以形成電網(wǎng)、運(yùn)營(yíng)商和土地所有者的利益鏈，這種商業(yè)模式能夠降低建設(shè)使用成本，提高充電樁的利用率，避免浪費(fèi)，提高各方的積極性。
