(一) 充電樁：新能源產(chǎn)業(yè)鏈重要環(huán)節(jié)，已成為核心使用場景
充電樁是為電動汽車充電的專用電力設(shè)備,由樁體、電氣模塊、計量模塊等部分組成,一般具有電能計量、計費、通信、控制等功能。充電樁主要安裝于公共建筑(公共樓字、商場、公共停車場等)、居民小區(qū)停車場或充電站內(nèi),輸入端與交流電網(wǎng)直接連接,輸出端都裝有充電插頭用于為電動汽車充電。
充電樁結(jié)構(gòu)
按充電方式分,可分為直流樁和交流樁兩類。
交流樁:俗稱慢充樁,需通過車栽充電機(jī)為電動汽車充電,功率小,充電速度較慢但成本低,多用于小區(qū)充電樁。與交流電網(wǎng)連接,只提供電力輸出,沒有充電功能需連接車載充電機(jī)(即固定安裝在電動汽車上的充電機(jī))為電動汽車充電,相當(dāng)于只是起了控制電源的作用。功率以7kMWN居多,由于車載充電機(jī)功率較小,充電速度較慢,充滿一般需要8小時左右,優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)簡單,成本低,安裝方使。
直流樁:俗稱快充樁,直接為電動汽車充電,功率大,充電速度快,但成本較高與文流電網(wǎng)連接、輸出為可調(diào)直流電,直接為電動汽車的動力電池充電。直流充電樁采用三相四線制供電,功率高,輸出的電壓和電流調(diào)整范國大,可以實現(xiàn)快充要求,功率在30kWV以上,充滿一般只需要1-2小時,優(yōu)勢在于充電速度快,但成本較高。
充電樁分類以及優(yōu)劣勢
(二) 我國充電樁保有量直線上升
2015-2019 年我國公共充電樁保有量持續(xù)保持增長。2015 年底，我國公共類充電設(shè)施保有量僅為57792臺，但隨著近幾年來我國新能源汽車行業(yè)快速發(fā)展，國家及各地方層面逐步出臺充電行業(yè)扶持政策，我國公共充電樁保有量得長足發(fā)展。2016 年至今，我國公共充電樁保有量呈直線上升狀態(tài)。截至2019 年我國公共充電樁保有量已經(jīng)達(dá)到516396臺。
公共充電樁保有量
(三) 車樁比水平持續(xù)提升，未來需求確定
我國車樁比水平持續(xù)提高，已由2015 年的7.84：1，提高至3.50：1，其中2016 年和2017 年車樁比快速上升。這主要由于這幾年充電市場的逐漸成熟，車樁比也趨于合理，預(yù)計未來幾年車樁比水平會進(jìn)一步提升，預(yù)計未來車樁比水平將保持在3.4：1 左右。
車樁比
(四) 新基建政策推動未來充電樁保有量持續(xù)提升
今年以來,為落實中央精神,多地政府對充電樁建設(shè)與運營的支持正在加強(qiáng)。
2020年3月4日湖南省發(fā)改委新陽發(fā)布會上發(fā)改委主任胡偉林表示,為促進(jìn)汽車消費升級行動,湖南宥鼓勵各地對無車家庭購置首輛家用新能源汽車給予支持,加快新能源汽車完電基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)點布局和建設(shè)
2020年3月6日海南省發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于做好電動汽豐充電基礎(chǔ)設(shè)范建設(shè)運營補(bǔ)貼工作的西指出從2020年開始,海南將對全省電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施分批給予建設(shè)運營補(bǔ)貼從明年開始至2025年,充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運營補(bǔ)貼每年申報一次。為確保補(bǔ)貼金納入省財政年度預(yù)算,每年2月底前各市縣充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)主管部門要出具審核意見。
同時國網(wǎng)對于充電樁的布局也在加碼,2020重點工作任務(wù)中多次提到充電行業(yè):重點工作任務(wù)中強(qiáng)調(diào):“大力拓展專用車充電市場,積極推廣智能有序充電,車聯(lián)網(wǎng)平臺接入充電100萬個,覆蓋80%以上市場和用戶?！?/p>
2019年11由國家電網(wǎng)子公司國網(wǎng)電動車與廣匯汽車成立的合資公司國網(wǎng)廣匯電動汽車服務(wù)有限公司在上海正式揭牌.根據(jù)規(guī)劃國網(wǎng)廣匯將于2020年完成43萬個充電框布局,并將與恒大、萬科等地產(chǎn)商合作,推進(jìn)社區(qū)新能源汽車充電框建設(shè)。
2020年3月6日國網(wǎng)發(fā)布《國網(wǎng)廣匯(上海)電動汽車服務(wù)有限公司2020年第一次物資招標(biāo)采購項目招標(biāo)公告》,采購包括,7kW有序交流充電樁預(yù)計采購20000臺。80kWN體式一機(jī)雙槍直流充電機(jī)采購,預(yù)計100臺等。
(五) 2025年充電樁設(shè)備市場達(dá)百億，保有量超百萬臺
基于“新基建”背景,預(yù)計充電框基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)望加快整體充電樁設(shè)備制造市場望呈現(xiàn)周期向上的特征，未來公共領(lǐng)城充電適合快速補(bǔ)電場景(包含運營車輛日常補(bǔ)電,私家車應(yīng)急充電等)、私人樁適合慢速充電場景(主要為私人車主夜晚閑置時間補(bǔ)電)基于此,公共樁領(lǐng)域直流充電樁占比望持續(xù)攀升,2025年公共樁中直流占比望升至60%,成為主流;私人粧領(lǐng)城皆為交流充樁,并且隨車建樁的比例望從2019年不足30%,升至2025年609同時為簡化計算,假設(shè)公共直流樁以平均50KW,約6萬元(包含配電與建設(shè)成本),交流7-10KWN,約5000元;私人7KWV,約3000元、預(yù)計國內(nèi)2025年充電樁設(shè)備合計市場約百億元。
充電樁設(shè)備制造市場預(yù)測
二、 安全事故頻出，充電樁安全檢測規(guī)范完善，安全檢測市場逐步打開
(一) 充電樁安全隱患
現(xiàn)在的電動汽車在相關(guān)政策支持下，發(fā)展勢頭很足，但隨著電動汽車日漸增加，不少問題都顯現(xiàn)出來，最關(guān)鍵的便是自燃，除了電動車產(chǎn)品本身問題，充電樁也存在著安全隱患。2019年8月末，據(jù)央視報道，廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院首次公布了電動汽車充電樁產(chǎn)品風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果。結(jié)果顯示，超過70%的監(jiān)測樣本存在安全隱患。
充電樁安全事故
檢測樣本采集為研究院從市場采購9家生產(chǎn)企業(yè)的10批次電動汽車充電樁產(chǎn)品，其中有7批次不符合國標(biāo)要求，存在嚴(yán)重安全隱患；同時風(fēng)險監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，樣品有四個項目不符合國標(biāo)要求，容易起火或漏電：
l 充電樁輸出電壓過高，有些最高可達(dá)770V，遠(yuǎn)超出家用電壓，一旦出現(xiàn)問題或操作失誤，會有觸電致傷或致死風(fēng)險；
l 充電樁接地不可靠，有些內(nèi)部金屬部件不能夠完全接地，存在觸電風(fēng)險；
l 充電槍電子鎖沒有可靠鎖緊，充電槍插頭帶電，在未插入汽車充電口時就已開始供電，電壓可達(dá)750多伏，當(dāng)人拿充電槍時，極易發(fā)生危險；
l 充電樁防水、防銹、密封性能不好，水汽與導(dǎo)電部件接觸，會導(dǎo)致腐蝕或外部導(dǎo)電。
研究院結(jié)合傷害的嚴(yán)重程度和發(fā)生的可能性進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)表明這次電動汽車充電樁產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險等級為“嚴(yán)重風(fēng)險”。
通過業(yè)內(nèi)人士了解，充電樁的制造成本從幾千到十幾萬不等，同時充電樁產(chǎn)品并不在國家強(qiáng)制3C認(rèn)證目錄中，因此不少充電樁的生產(chǎn)企業(yè)為了節(jié)省成本，降低生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，在市場上投放安全性能較低的設(shè)備。
(二) 充電收費計量合法性
隨著新能源電動汽車行業(yè)的快速發(fā)展，作為新能源電動汽車基礎(chǔ)配套設(shè)施的電動汽車充電樁也越來越普及。人們可以使用特定的充電卡在充電樁提供的人機(jī)交互操作界面上刷卡使用，進(jìn)行相應(yīng)的充電方式、充電時間、費用數(shù)據(jù)打印等操作，充電樁顯示屏能顯示充電量、費用、充電時間等數(shù)據(jù)。
各級政府和有關(guān)企業(yè)開展了電動汽車充電技術(shù)及設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化工作，計量作為重要的一個方面，計量標(biāo)準(zhǔn)、驗收規(guī)范對做產(chǎn)品至關(guān)重要。雖然歷經(jīng)幾年，但電動車和充電樁計量產(chǎn)業(yè)仍處于初期階段，還存在一些技術(shù)和運營方面的難點。
技術(shù)問題：
l 諧波問題：像很多電子設(shè)備一樣，充電樁以直流居多，不可避免的會受諧波的影響。直流樁諧波大可能會造成計量采集互感器失真。
l 計量計費并不是表計獨有，就像現(xiàn)在手機(jī)對相機(jī)產(chǎn)業(yè)的沖擊，充電樁很可能作為整體計量裝置，那時計量計費功能也只是充電樁功能的一部分。
l 充電樁的計量電表既要實現(xiàn)計量計費又要具備有序充放電控制，涉及安全，通訊等問題。
運營問題：
l 計費問題：電動汽車充電不同于日常用電場景，費用的結(jié)算涉及：場地提供方、充電樁的資產(chǎn)方、充電的運營方、車主、售電公司、供電公司，屬于多方參與的多邊交易場景，如何實現(xiàn)資源利用最大化下的可信交易，還需要不斷探討。
l 資產(chǎn)管理：充電樁如果作為計量資產(chǎn)進(jìn)行管理，如何檢定，如何全壽命周期管理問題不容忽視。
(三) 規(guī)范制度不斷完善
2019 年，在國家能源局的指導(dǎo)下，中國充電聯(lián)盟聯(lián)合行業(yè)組織積極開展政策解讀、安全評估、標(biāo)準(zhǔn)宣貫等一系列活動。一是聯(lián)盟受國家能源局委托，組織各運營商開展公共充電基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)場安全隱患排查，堅持“全面排查、重點報告、消除隱患、行業(yè)自律”的原則對現(xiàn)運營充電設(shè)施展開自查，保障充電設(shè)施的安全、穩(wěn)定運行；二是協(xié)助工信部對其地下車庫內(nèi)的充電設(shè)施開展現(xiàn)場安全評估工作，加強(qiáng)對充電設(shè)施的安全風(fēng)險評估；三是聯(lián)合貴州省能源局、安徽省能源局、昆明市發(fā)改委、昆明市新能源汽車行業(yè)協(xié)會等地方有關(guān)單位開展充電技術(shù)講解、充電設(shè)施的建設(shè)安裝和運營管理等新發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)的宣貫以及與安全有關(guān)的測試評選工作，進(jìn)一步加強(qiáng)充電設(shè)施在安裝及運營過程中的行業(yè)自律，逐步加深電動汽車用戶對電動汽車及充電設(shè)施的理解，減少甚至消除顧慮，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
(四) 建立“五位一體”的標(biāo)識（檢測、認(rèn)證）評定體系
標(biāo)識（檢測、認(rèn)證）評定體系是為保障充電設(shè)施的安全性、一致性、互操作性、兼容性、電磁兼容性等能力形成的體系，由于充電設(shè)施從生產(chǎn)到投入運營需要經(jīng)過眾多環(huán)節(jié)，為保障整個充電設(shè)施產(chǎn)業(yè)的安全需要做到以下幾點：一是提升充電設(shè)施產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)可靠性及耐用性；二是加強(qiáng)施工過程管理，規(guī)范施工操作；三是提高竣工驗收的要求，增加消防設(shè)施的設(shè)置，保障充電安全；四是提升運維保障能力，提升用戶體驗；五是加強(qiáng)事后監(jiān)督，對充電設(shè)施實現(xiàn)監(jiān)管的閉環(huán)操作，使之持續(xù)符合充電安全的能力。依據(jù)充電設(shè)施產(chǎn)品、建設(shè)施工、竣工驗收、運維保障、事后監(jiān)督“五位一體”的聯(lián)盟標(biāo)識（檢測、認(rèn)證）評定體系，從各個環(huán)節(jié)加強(qiáng)對充電設(shè)施的安全監(jiān)管；針對充電設(shè)施產(chǎn)品端的檢測與認(rèn)證和充電場站現(xiàn)場的安全檢查，在國家能源局的指導(dǎo)下，完成了“中國充電聯(lián)盟標(biāo)識（檢測、認(rèn)證）評定充電設(shè)施產(chǎn)品推薦性檢測項目對照表”和“中國充電聯(lián)盟標(biāo)識（檢測、認(rèn)證）評定公共充電基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)場安全推薦性評估項目對照表”，并被國家能源局引用為2019 年度公共充電基礎(chǔ)設(shè)施安全隱患排查工作要求。另外，組建從產(chǎn)品端到運維端的專家隊伍開展聯(lián)盟標(biāo)識（檢測、認(rèn)證）評定工作，對充電設(shè)施的能力和要求持續(xù)評價，確保充電設(shè)施安全防患于未然。
(五) 完善充電設(shè)施現(xiàn)場安全評估體系
電動汽車的安全性是電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前提，充電設(shè)施是電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必要組成部分，充電設(shè)施的安全同樣非常重要。
影響充電設(shè)施安全的影響因素眾多，可以總結(jié)為充電過程中的充電安全、充電設(shè)施本體的設(shè)備安全、充電設(shè)施周邊環(huán)境相關(guān)的安全幾大方面。為加強(qiáng)充電設(shè)施的安全管理工作，2019年10 月份，國家能源局發(fā)布《關(guān)于開展電動汽車公共充電基礎(chǔ)設(shè)施安全隱患排查工作的函》，要求充電聯(lián)盟組織各充電設(shè)施運營企業(yè)重點排查公共充電設(shè)施運營場站現(xiàn)場安全隱患、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況及標(biāo)識（檢測、認(rèn)證）等行業(yè)自律情況。
通過對充電設(shè)施現(xiàn)場安全評估的方式來實現(xiàn)對充電設(shè)施的警示標(biāo)識、安裝、電纜接線、保護(hù)裝置、配電、消防、關(guān)鍵元器件、充電通信、一致性、絕緣等全方位的監(jiān)督管理，加強(qiáng)充電設(shè)施的安全能力。
(六) 充電檢測設(shè)備成為剛需，市場規(guī)模逐漸打開
從各項規(guī)定來看，2020年充電檢測剛需主要來源于四個方面：（1）計量院依據(jù)JJG1148/JJ1149標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制規(guī)定每年檢測一次充電樁計量功能；（2）深圳市發(fā)布相關(guān)文件要求下屬部門每半年對充電樁進(jìn)行安全強(qiáng)制檢定；（3）為獲取補(bǔ)貼需要進(jìn)行驗收試驗；（4）其他相關(guān)試驗。
充電樁檢測設(shè)備需求總量測算
市場總量為百億級別，從滲透過程來看，省級部門將率先進(jìn)行招標(biāo)，2019年相關(guān)實驗室已進(jìn)行招標(biāo)，釋放1億元左右，隨著省級實驗室的招標(biāo)工作完畢，檢測需求將開始下沉至地方，預(yù)計2022年，現(xiàn)場設(shè)備以及三方檢測服務(wù)市場規(guī)模將達(dá)到20億元。
檢測服務(wù)市場市場規(guī)模總量預(yù)測
近年充電樁市場規(guī)模發(fā)展以及未來展望
