光伏充电站研究及初步建议第一部分充电桩

范忠瑶花磊易金印

摘要：光伏发电和充电桩的完美结合为充电设备的绿色环保提供了一条有益解决方案。论文从充电桩及其与光伏结合的光伏充电站两部分出发，调研总结了各自的分类型式、国家政策和补贴标准、现有市场和未来前景、商业模式和盈利能力、行业企业和技术关键等，为相关企业后续开展光伏充电桩领域的业务提供建议和参考。

关键词：光伏；充电桩

0引言

随着大气污染治理的逐步深入，新能源汽车的快速增长为电动汽车充电桩的建设提供了强劲动力。而光伏发电和充电桩的完美结合，则为真正绿色环保的充电设备提供了一条有益解决方案。论文从充电桩及其与光伏结合的光伏充电站两部分出发，调研总结了各自的分类型式、国家政策和补贴标准、现有市场和未来前景、商业模式和盈利能力、行业企业和技术关键等，为相关企业后续开展光伏充电桩领域的业务提供建议和参考。

1定义

充电桩的功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑（公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。

与燃油汽车不同的是，电动汽车的充电不可能在瞬间内完成。一辆电动汽车使用直流桩充电，需要约半个小时。充满电后，一辆汽车可跑100-300公里。以目前的电价计算，使用电动车所需的电费仅相当于燃油汽车的1/3左右。

2分类

电动汽车充电桩有多种不同的分类方式。

（1）按照安装方式的不同，可分为落地式充电桩和挂壁式充电桩。其中，落地式充电桩适合安装在不靠近墙体的停车位；挂壁式充电桩适合安装在靠近墙体的停车位。

（2）按照安装地点的不同，可分为公共充电桩、专用充电桩和自用充电桩。其中，公共充电桩是建设在公共停车场结合停车泊位，为社会车辆提供公共充电服务的充电桩；专用充电桩是建设单位自有停车场，为单位内部人员使用的充电桩；自用充电桩是建设在个人自有车位，为私人用户提供充电的充电桩。

（3）按照充电方式的不同，可分为直流充电桩，交流充电桩和交直流一体充电桩，见图1。其中，交流充电桩输入和输出电压单相为220V；直流充电桩输入电压为220V，输出电压为直流150-500V；交直流一体式充电桩可以是实现直流和交流两种充电模式，一般在白天充电业务多时使用直流快充，夜间充电用户少时使用交流慢充，输入电压为交流380V，输出电压为直流0-450V。

（4）按照充电接口数的不同，可分为一桩一充和一桩多充。另外，还有固定式充电桩和移动式充电桩等分类方式。

3市场和前景

2016年1月4日，国家发改委发布了《电动汽车基础设施发展指南（2015-2020年）》[1]。《指南》从加快充电桩布局、放宽投资门槛、到加大财政支持力度角度，制定了具体明细的章程。明确到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，全国将新增集中式充换电站1.2万座，分散式充电桩480万个，以满足全国500万辆电动汽车充电需求。同期，优先建设公交、出租及环卫与物流等公共服务领域充电基础设施，新增超过3850座公交车充换电站、2500座出租车充换电站、2450座环卫物流等专用车充电站。特别是，在交通枢纽、大型文体设施、城市绿地、大型建筑物配建停车场、路边停车位等城市公共停车场所，建成超过2400座城市公共充电站与50万个分散式公共充电桩。另外，对电动汽车数量和充电桩配比要求也作出了规定，详见表1。如此，到2020年，预估充电桩产业规模将超过1000亿。而到2015年底，我国充电设施市场规模仅为200亿元。

粗略估算，2020年500万电动汽车的充电需求所需要的电量将在200亿度左右，同时《指南》放开充电服务业，使有意进入售电领域的企业获得了一个有效的突破口。

5行业企业

国家电网是较早真正“试水”充电桩的企业，后由于其巨资建设的各种公共充电设施常常沦为摆设，投资回收期遥遥无望，后转而放弃城市“主战场”转攻城际交通干道的充电网。

除了国网及其下属电力设备企业、南方电网公司、车企等，加入充电桩战团的还有中国普天、中海油、中石油和中石化等。此外，尚有其它央企、地方国企、民营企业甚至外资企业也进入了充电桩领域，数量已达数百家。近期，锂电龙头企业国轩高科、富电科技等也进军电动汽车充电领域。

总结起来，进入充电桩行业的企业分为三类：一类为具备先行布局优势，云、网资源兼具的充电桩企业，如特锐德、万马股份、奥特迅；另一类为依托电网资源顺势而下，有望开拓更多市场份额的国网系企业，如国电南瑞、许继电气；另外一类为借势电改，向新能源汽车充电领域协同开拓，完善全维度布局的能源云联网企业，如阳光电源、中恒电气。

6商业模式

按照市场公认价格，一个慢充公共充电桩成本均价在2万元，快速充电桩成本在10万-20万元之间。一个拥有十多台充电桩的充电站，不算土地使用费用，仅基础设施、配电设施、运营等成本就在几百万元以上。仅依靠收取0.5-0.8元的充电服务费为收入来源，需要规模支撑，且投资回收期时间跨度较长。初期投资成本高，短时间不能盈利，决定了商业模式的重要性。

（1）互联网+

目前，各家参与公共充电设施建设和运营的企业都在探索创新模式，如将新能源车的销售、租赁、维修和保养等增值服务囊括进来。富电科技将充电站运营和新能源汽车分时租赁业务相结合，旗下推出“小易租车”业务。江苏万帮以“星星充电”为公共充电桩运营服务平台，以场地众筹的模式扩张充电站规模。深圳聚电则依靠互联网技术，将在全国铺设的充电桩、充电站，连成全方位立体网络，通过软件App实现一站式充电服务。

借助与互联网的结合，已成为充电桩企业普遍采用的方式。“电桩”公司、特锐德、奥特迅、中鼎股份、中恒电气等多家充电桩企业均在“互联网＋充电设施”领域进行了广泛布局。通过“线上APP+充电网络+线下充电设施”的O2O闭环将人、车、桩串联起来。

（2）单纯提供充电设备

由于充电桩相关业务涉及相关方较多也较复杂，许多单位更倾向于做充电设备的提供商。最近，比亚迪已与万科、万达、恒大等商业地产商合作，在其旗下项目中建设充电桩。宝马也与万达、万科达成合作。北汽与国家电网下属子公司华商三优合作，推动双方在北京市充电桩建设的布局。

（3）“充电桩+商品零售+服务消费”模式

以电动汽车充电桩为中心，建立配套的商品零售与休闲服务商业圈，将成为未来大中型城市发展电动汽车及配套产业的新模式。

以德国、丹麦为代表的欧洲国家利用电动汽车车主充换电时间，深入拓展零售、消费等业务，以充换电业务为中心，整合带动了相关产业链发展。德国的充电桩建设实施主体包括汽车厂商、供电企业、供电企业联盟、超市便利店、私人用户等，围绕电动汽车充电的2小时建立了健身、美容、购物中心，提高了充电服务的粘性与增值性。

当前国内仅有特斯拉与酒店、商铺合作共建充电站，计划覆盖全国100多个城市。随着电动汽车的爆发式增长，未来在一线城市内部的商业区域布点建立“充电桩+商品零售+服务消费”的产业发展模式对市场的吸引力将逐渐提升。

（4）其他

此外，纵向切入到整车利益链条里，或是横向和服务业务做融合，包括停车、广告等方式，并获取国家的补贴等也是业界推荐的方式。

7盈利能力及标准化

充电桩能否盈利的关键在于利用率与运营水平。

目前，充电桩运营还处于开拓生态圈的阶段，使用效率低，造成了许多“自建自用”的情况。通过充电收费、广告、APP的客户数据分析与运用等多种角度和方式，科学创新的商业模式实现盈利至关重要。

关于运营，业内的普遍问题是重建设、轻运营。由于充电桩行业属于新兴产业，目前各个企业依然处于技术研发的初级阶段，技术还不成熟，生产成本相对较高，竞争主要集中在技术研发实力和生产成本方面，特别是设备工作的稳定性以及较高的性价比等技术指标。

同时，由于电动汽车充电桩充电接口标准不统一，虽然现阶段交流慢充的接口标准逐渐被大部分车厂接受，但关于直流充电、超级充电等快速充电方式，各厂家的标准无法统一。特斯拉充电站使用的充电标准为“美标”，与国家电网所主导的国内公共充电桩标准不同，导致特斯拉的充电桩与国内建设的其他充电桩间不能通用。

目前，由一汽、东风、上汽、比亚迪、长安、北汽以及国家电网等组成了全国汽车标准化技术委员会正在修订相关的国家标准，德国车企以“中德电动汽车充电项目”参与了中国新标准的制定。可以预期，标准的统一将深刻影响整个行业的发展，待充电国标的出台、电改细则对配售电权属明确后，充电桩规模化投资建设。

此外，电力增容问题是充电桩企业遭遇的主要难题之一。如富电科技在北京西客站充电桩建设中电力增容成本逾450万。由于电力增容报装程序无完善的制度规范，导致全国各地差异较大和电力增容建设时间漫长。目前，北京需约3个月，上海在4个月以上。

8未来发展趋势分析

随着政策驱动，未来可能出现几类分化：

（1）投资格局的分化：目前全国共有十几家主流运营商，预计后续会陆续出现一些全国运营商和区域运营商。

（2）区域模式的分化：充电设施和新能源汽车发展在不同城市会呈现三级分化——政府驱动、政策驱动和市场驱动三类。不同地区建议采用针对性的商业模式。

（3）技术方向分化：目前主流的交直流充电桩将演变成直流、交流、交直流多种技术模型。

9结论

论文从充电桩角度出发，调研总结了目前的分类型式、国家政策和补贴标准、现有市场和未来前景、商业模式和盈利能力、行业企业和未来趋势等。可以看出，电动汽车充电桩建设：

（1）具备一定机遇和广阔市场前景。《电动汽车基础设施发展指南从（2015-2020年）》明确，2020年全国预计有500万电动汽车的充电需求，所需电量将在200亿度左右。同时，已明确允许充电服务企业向用户收取电费及服务费，且收费标准可兼顾合理收益。另外，国家相关通知已明确2016-2020年将安排资金对充电基础设施建设、运营给予奖补，对新建公共停车场电动充电停车位数量比例亦有要求。目前，各地市也在积极出台相关配套政策。

（2）利用率与运营水平是盈利关键。由于充电桩运营尚处于开拓阶段，存在使用效率低、自建自用的现象。同时，现行国内外车型充电接口标准不统一也增加了这种资源浪费，相关国家标准正在制定。另外，还存在电力增容耗资大、时间长等问题。

（3）商业模式至关重要。目前，电动汽车充电桩的商业模式尚未成熟。建议考虑从互联网+、停车费、广告费等多个角度以及开发周边配套产业的模式来增加收益。同时，结合各地新能源汽车及充电设施的实际情况，适宜采用科学、创新和针对性的商业模式。

参考文献：

[1]中华人民共和国国家发展改革委员会.《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020年）》（发改能源[2015]1454号）.http：//www.sdpc.gov.cn/zcfb/zcfbtz/201511/t20151117_758762.html

[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.《住房城乡建设部关于加强城市电动汽车充电设施规划建设工作的通知》（建规[2015]199号）.http：//www.mohurd.gov.cn/wjfb/201601/t20160115_226326.html

[3]中华人民共和国科学技术部.《关于“十三五”新能源汽车充电基础设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知》（财建[2016]7号）.http：//www.most.gov.cn/tztg/201601/t20160120_123772.htm