补贴退坡后的充电痛点突围战

长久以来，汽车代表着独立、以及出行任何目的地的自由。随着新能源汽车浪潮的高歌猛进，围绕这场汽车“电动化、智能化”的革命，将人类的出行方式推高到了一个新的维度，但由于受限于当前能源技术以及基础充电设施，人们自由出行的路途受困于“缺电”。

一、EV用户出行痛点

2017年中国质量协会举办首届新能源汽车质量论坛发布表明，新能源汽车在品牌形象、质量及性价比等方面均与传统汽车有较大差距，“续航短以及充电时间长”是当前用户主要不满的问题焦点。

“我的车到底能跑多远”和“充电是一件头痛的事”成了EV用户最为关心的话题。

同样，在针对消费者关于EV购买意愿的调查，充电选项、范围焦虑和成本依然是采用的主要障碍。

可见电动汽车能否被消费者接受，除了取决于电动汽车的品质和成本，还关乎使用体验能否媲美传统燃油车，其中，充电补给效率就是直观的衡量指标。

以上而言，为了让出行自由成为现实，构建一个快速、便捷、符合长距离旅行需求的充电网络，对于电动车辆的普及至关重要。

二、中国充电网络现状

众所周知，由于技术突破制约，电动汽车充电时间远长于内燃机车加油时间，且相较于传统燃油车基础设施建设，充电设施还存在着严重不足。

根据2017年充电联盟数据发布：

在国内，政府在新能源汽车产业发展过程中发挥了主导作用，充电基础设施建设的参与者主要由充电设备商、国家电力公司、社会化充电运营商及车企等构成，而与国外不同的是车企并非主流。

现在来看，车企与充电基础设施建设方缺少协同布局意识。如果放眼未来，从产业链布局和长远竞争的角度，想想这方面存在的担忧还挺大。

a、各方布局充电桩建设，但安置的位置缺少有效规划，局部地方数量过于密集，有些区域则偏少，导致车辆充电过于集中拥堵或充电不便，影响能源负荷配给合理性。

b、当下建设的“快速”充电桩，相比较欧美、日本的规划，充电功率依然不够大。

图3.2020年欧美和日本快速充电功率规划

另外，现阶段功率为50~80KW的直流快速充电桩滞后于国内各车企2020年的充电平台规划。

图4.2020年相关整车厂乘用车电压平台及充电功率规划

2016~2017年，国内实施了一轮充电基础设施新国标改造。可想而知，如果充电设施不超前规划，说不定届时又会出现新一轮充电基础设施改造，只不过这一次改造将更费事，除非在建设充电桩/场站时预留电力容量、电压平台和线缆冗余等。

c、国外车企纷纷(如Tesla，宝马，奔驰等)逐步从单一的生产制造商向移动出行服务商转变，业务向车辆运营、充电服务(包含用户充电行为数据的挖掘和分析)和能源配给延伸，国内车企在充电网络建设上的“置身事外”容易使自身业务以及用户体验滞后于他人。

可预见的是，随着新能源汽车保有量的快速增长以及新车型续驶里程的提升，受限于充电基础设施和大功率(100~400KW)快充技术缺失，解决充电难“顽疾”好像将越来越难。

三、欧美充电网络竞争

特斯拉的超级充电站网络(Super Charger-145KW& Super Charger V3-350KW)一直被认为是车企布局充电基础设施最成功的项目，也是Tesla与其他汽车制造商相比最大的优势之一。

图5. 特斯拉充电网络“Super Charge”分布图

随着电动汽车市场的日益成熟，欧洲汽车列强也纷纷抢滩登陆充电基础设施建设，以期快速抢占最佳的充电站位置，布局未来发展。随着Electrify America，IONITY，Ultra-E和MEGA-E等其他充电网络加入，竞争态势逐渐升级。

【Electrify America】

2017年2月，大众汽车成立名为Electrify America的子公司，独立于公司在美国开展“全国150KW+快速充电网络”建设。从发布的时间表和规划可以看出，其大功率充电技术平台的迭代以及充电网络建设速度非常快。而且，其充电网络涵盖了整个长途高速公路网，包括沿大城市地区和全国各地之间的高流量走廊。

图6. Electrify America“150KW+充电网络”布局时间表

图7.2020年Electrify America与Tesla北美充电网络规划分布图

【IONITY】

2017年11月，宝马、奔驰、福特和大众四巨头联合成立了合资公司IONITY，计划建设一个大功率充电(HPC)网络——2020年前在欧洲各地建设400座容量达350KW的充电站。

在欧洲，该项目应该是自特斯拉Super Charger充电网络以来，发布的最为雄心勃勃的电动汽车充电基础设施项目。

图8.2020年IONITY与Tesla欧洲充电网络规划分布图

四、大功率充电车型聚焦

对大众消费者而言，电动汽车的突破需要两件事：令人信服的车辆和全面的充电基础设施。汽车制造商除了需要将充电桩/站安置在正确的位置之外，还需要提供超快速充电技术。

随着保时捷Mission E、奥迪E-tron quattro的闪亮登场，特斯拉将不再是唯一一个充电功率大于100 kW的独领者。

图9.保时捷和奥迪大功率快充车型

在欧洲，之前普遍部署的是现在看来“几乎不”快速充电的50KW充电桩。如果保时捷能够成功实现350KW的充电速率(15分钟充电80%)而不会导致系统热保护以及耐久性降低，毫无例外，该充电速率将是所有竞争对手现有车型广告时间的几倍，相信必将迫使特斯拉和其他汽车制造商改进其技术以维持优势。

图10.欧洲相关电动汽车充电功率应用示意图

经常可以在国内媒体上看到有趣的报道，车展每一次新生代电动汽车的亮相，常被冠以“特斯拉杀手”。

未来，“充电5分钟，续航百公里”将成为常态。350KW大功率充电效率几乎为当前国内标榜的“特斯拉”们车型充电效率的5~8倍，随着国内汽车行业股比限制取消，可以料想，国外EV进入国内将出现一款又一款吸睛圈粉的爆款。

五、大功率充电技术难点

未来，充电网络对车辆与充电设施的协同要求将越来越高。大功率快充技术不仅涉及充电基础设施，政策法规、车辆电气架构以及相关零部件同样面临升级、改造。

【技术路线】

相对于乘用车而言，主要通过升高电压平台和提高充电电流两种技术路线来实现快速充电。保时捷Mission E就属于前者，电压平台从400V跃升至800V系统。

然而，无论通过何种方式实现大功率充电，都将对电动汽车的高压系统重塑带来巨大挑战。

a、动力电池

电池快速充电，产品量产还需要面临能量密度、耐用性及低成本的多维度抉择。

就如经常可以看到新电池具有极高的能量密度或者是充电速率最快的说法，但却未见到实际可以量产的产品，因为通常在一个维度上的成功并不意味着其他维度同样存在优势，所以电池快充要成为可行，还需要“突破”。

b、高压系统

电机控制器、DCDC、OBC等电力电子部件需要升级或优化元器件以适应工作电压，充电接口、高压连接器、线束总成等需要适应高电压、大电流带来的温升控制。

c、车辆成本

大功率快充技术，车企除了衡量实现可行性之外，还面临成本压力。

在800V以上系统下，国产高压元器件供应商体系的缺失将直接制约产品研发，为适应快充技术平台而进行的热管理、EMC、电气安全改造等都将增加整车设计难度和制造成本。

六、“慢充”车型突围之路

新技术一定是未来造车的核心竞争力，大功率充电技术就像汽车电动化趋势，不可逆转。摆在国内车企面前的选择，也很残酷：要么奋起直追并超越技术，要么被竞争者淘汰。

如果给消费者带来极佳的“智能出行、快捷充电”体验，尤其是新造车企业，相信将获得更多生存壮大机会。但是现阶段未推出快充技术之前，为了解决消费者对缺电和被困的担忧，车企除了单一的将卖车作为目标之外，还应加强与其他充电设施建设方的合作。

a、利用现有大规模的充电基础设施，中国自主品牌可以近水楼台先得月。

b、通过用户充电行为数据的挖掘和分析，给客户提供订制化服务并增强用户品牌粘性。

图11.电动汽车充电场景模式

七、小结

2018年5月4日，备受瞩目的第十五届北京国际车展落下了帷幕，智能互联成为车企集中发力的焦点。

在新能源财政补贴逐步取消及外资车企逐步渗入的背景下，无论是造车新势力的来势汹汹，还是传统车企的无所畏惧，想想车企也唯有抓住用户的痛点，打造优秀的驾乘和充电体验，才能更好地站在新能源汽车行业的风口吧。毕竟，解决抱怨和满足用户需求同样重要。

新能源汽车如何能‘跑’得更远，或许当某一天充电网络建成，也就该没有这个问题了。