“為了讓電動汽車跑起來，充電服務網(wǎng)絡建設應該超前于電動汽車發(fā)展。” 國家電網(wǎng)公司副總經(jīng)理楊慶表示。
近年來，汽車行業(yè)和能源行業(yè)拋棄了電動汽車和充電站是“先有雞還是先有蛋”的爭論，加大了充電站建設的速度，從而引發(fā)了爭奪中國電動汽車充電站未來龐大市場的浪潮。在這股浪潮背后交織著錯綜復雜的利益關(guān)系，而各個角色如何競爭、合作與角力，都會影響中國電動汽車產(chǎn)業(yè)走向。
技術(shù)標準千呼萬喚始出來
繼4月份工信部發(fā)布《電動汽車傳導式充電接口》、《電動汽車充電站通用要求》、《電動汽車電池管理系統(tǒng)與非車載充電機之間的通信協(xié)議》、《輕型混合動力電動汽車能量消耗量試驗方法》4項國家標準通過有關(guān)部門審查之后，近日有消息稱，最近有關(guān)部門還將出臺電動車充電設施的技術(shù)標準，包括《電動汽車非車載傳導式充電機技術(shù)條件》、《電動汽車交流充電樁技術(shù)條件》等，其他技術(shù)標準也正緊張制訂中。這些標準涉及電動汽車配套措施的基本構(gòu)成、功能要求、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及標識等?！?nbsp;
記者日前去全國汽車標準化技術(shù)委員會電動車輛分技術(shù)委員會采訪時，清華大學汽車工程系教授陳全世告訴記者：“相關(guān)技術(shù)標準現(xiàn)在已經(jīng)可以算是國家標準了。這意味著將來所有充電站都必須按照這種標準來建設?，F(xiàn)在已經(jīng)對電動車充電接口、充電站標準和功能等情況進行了細化和規(guī)范。日后國內(nèi)生產(chǎn)的電動車充電接口將統(tǒng)一化，同時將大大減小目前各地充電站的建設難度。”
國家電網(wǎng)公司的相關(guān)人士告訴記者，目前該公司在各地已經(jīng)建好的電動汽車充電站，基本上是參照這些國家標準設計的。因此，國標出臺不會影響到這批充電站與后續(xù)充電站的通用性，“很多標準的相關(guān)技術(shù)參數(shù)是基于我們建設的充電站獲取的。”
據(jù)陳全世介紹，從國際上看，中國電動汽車的充電站國標在出臺時間上早于其他國家，而這樣做的目的是為了在標準的制訂上搶得先機。在此之前，有跨國公司曾與中國主管汽車工業(yè)的行政部門達成意向，試圖通過充電基礎設施項目的合作，影響國內(nèi)相關(guān)技術(shù)標準的制訂。“關(guān)于充電站、充電接口和通訊協(xié)議，國際標準也在制訂過程中，但是進程比中國的國家標準或行業(yè)標準要慢，而中國電動汽車的發(fā)展對這幾項標準又很急需，因此這些標準會先于國際標準推出，因而制訂的難度比較大。” 陳全世告訴記者，和電動車充電相關(guān)的國家標準對于保證充電的安全性、通用性和互換性具有重要意義。
“目前，建設充電站并無技術(shù)瓶頸。” 中國電科院電工與新材料研究所副所長李武峰告訴記者，充電站標準化建設是關(guān)鍵，“比如，未來智能電網(wǎng)發(fā)展起來，是不是要實現(xiàn)充電站與電網(wǎng)間的互動，這需要深入的研究；再有就是充電站的標準化建設問題，充電站和充電站、充電機和充電機必須適應電池的差異；電池更換的前提需要‘標準化’。但標準化并不是‘一刀切’，即不要求所有電池都一模一樣，至少分幾個型號。”李武峰認為，當電動汽車到了充電站后，充電站能夠根據(jù)其型號更換匹配的電池，標準制訂是一個很重要的問題，目前業(yè)界存在三大標準：IEC標準、國家標準(未定)和國網(wǎng)標準。
由于標準的缺失，目前電動汽車充電站建設存在諸多問題。賽迪顧問能源產(chǎn)業(yè)研究中心副總經(jīng)理袁穎認為，目前我國電動汽車充電站存在以下四個問題：
第一，電動汽車充電站建設標準未統(tǒng)一。目前，因為電動汽車各項標準不完善，充電站技術(shù)接口等各標準也未能全部統(tǒng)一，各電網(wǎng)公司按照各自的標準進行建設，可能造成部分設施的資源浪費，甚至會出現(xiàn)重復建設問題。許多已建成的充電站采用的是國外標準。勢必導致我國充電站標準失去自主權(quán)，而電動汽車的發(fā)展也將受制于人。此外，由于缺乏全面的統(tǒng)籌，已建成的電動車充電站接口存在各不相同、互不通用的缺點。
國家電網(wǎng)從幾年前就開始了充電設施技術(shù)標準的制訂，并且發(fā)布了幾個標準。而南方電網(wǎng)也在抓緊開展電動汽車充電設施技術(shù)標準制訂工作。然而，電動汽車充電設施的一些國家技術(shù)標準雖幾易其稿，卻遲遲未能定稿。一位知情專家透露，“電動汽車制造行業(yè)內(nèi)的相關(guān)標準將有一個由企業(yè)標準逐步過渡到行業(yè)或國家標準的過程，國標的制定涉及企業(yè)的利益，所以各自都不愿意自己改，最后只有妥協(xié)才能達到統(tǒng)一。”
在今年4月工信部出臺《電動汽車傳導式充電接口》標準之前，“當時，南網(wǎng)標準的報批稿在接口問題上也沒有完全明確，而是模糊處理了，因為要考慮到以后跟國標對接的問題，只能等到國標出臺以后再修編。如果接口不一樣，不是做個轉(zhuǎn)換設備就行了，針腳定義要統(tǒng)一。如果接口有多少根針都不同，每根針的功能也不一樣，就沒有辦法通用。未來，如果南方電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的電動汽車開到國家電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)，因為接口不同，將沒有辦法充電續(xù)航。”袁穎說，“另外，電網(wǎng)企業(yè)難以對電動汽車廠商的電池接口進行統(tǒng)一。顯然這不在他們的能力范圍之內(nèi)。”
值得一提的是，所謂充電接口難統(tǒng)一的問題主要是指直流充電接口，也就是所謂“非車載充電機”的接口，即利用充電站大型直流充電機對電動汽車電池直接進行快速充電的接口，需要的電壓高、電流大。至于充電樁則不存在此問題。所謂充電樁是指提供低壓交流電接口，對電動汽車電池進行舒緩的慢速充電的設施。目前充電樁的全國接口標準已基本統(tǒng)一，外形與家用三口插座區(qū)別不大。
第二，充電站的商業(yè)運營模式未確定。目前建成的電動汽車充電站和在建的充電站各有不同，由電網(wǎng)公司牽頭建設的充電站主要提供充電服務，部分充電站還提供換電服務。而石油公司則打算把現(xiàn)有的加油站改造，成為充電、換電、加油于一體的綜合服務站。然而這兩種充電站都存在問題。充電站主要解決充電接口問題，但電動汽車的充電比較費時，快充有損電池使用壽命，而換電則因為目前電動汽車電池標準未統(tǒng)一，無法建立完善的換電體系。而加油站改造為充換電加油一體站也并不容易，加油站用的是民用電壓，給電動汽車充電需要更高的電壓，石油公司必須將現(xiàn)有的加油站改建成工業(yè)用電，這就需要電網(wǎng)公司的支持。 所以，充電站的原始供應商還是電網(wǎng)公司，石油公司與電網(wǎng)公司爭相建充電站，處于競爭關(guān)系，石油公司要想建充電站，如何與電網(wǎng)公司合作是關(guān)鍵。電網(wǎng)公司雖是充電站的原始供應商，卻沒有石油公司那么多的營業(yè)網(wǎng)點，所以說在競爭中二者各有利弊。
第三，新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈未健全。政府雖然大力推廣新能源汽車，尤其是純電動汽車，然而，在市場上出現(xiàn)的電動汽車卻很少，真正使用的更少，產(chǎn)業(yè)鏈未健全使得大多數(shù)已建成的電動汽車充電站處于閑置狀態(tài)。而已經(jīng)奠基的充電站建設項目也大多未動工或延長了工期，盡管有專家算過，未來市場成熟時，一座中型的充電站每月能賺34.2萬元，如果投資一座充電站平均為300萬元，那么三年時間就能收回成本，而剩下的就是“坐等收錢”。但是仍有人擔心其使用率過低，難以收回成本。
第四，借“充電站”之名圈地現(xiàn)象嚴重。
能源國企爭奪充電站市場
自新能源汽車成為我國重點扶持的新興產(chǎn)業(yè)以來，充電站建設一直備受關(guān)注。隨著政府推出新能源汽車的鼓勵政策、將投入千億元資金推動新能源汽車發(fā)展，以及電動車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的逐個成立，電網(wǎng)公司與石油三巨頭看準了充電站建設的發(fā)展商機，紛紛做出了各自的充電站建設規(guī)劃，并在各地破土動工充電站建設項目，使電動汽車充電站建設的競爭日趨白熱化。
其中，國家電網(wǎng)今年的智能電網(wǎng)建設任務主要是75座電動汽車充電站、6200個充電樁和其他智能電網(wǎng)示范工程建設，并將逐步擴大投資。南方電網(wǎng)也不甘落后，計劃將充電設施的建設密集程度和 汽車加油站相當，宣布今年將建設超過80座充電站。在電網(wǎng)公司你追我趕建設充電站的同時，中石油、中石化和中海油這三大石油巨頭公司也紛紛表示欲進軍電動汽車產(chǎn)業(yè)，搶先布局電動汽車充電站建設。
“電動車不能輸在起跑線上。”中石化董事長蘇樹林最近對記者表示，將通過現(xiàn)有的加油站網(wǎng)絡，發(fā)展電動車充電業(yè)務。目前，中石化北京分公司與北京首科集團已共同成立北京新能源科技有限公司,主要是將現(xiàn)有加油、加氣站改造為加油充電綜合服務站。
由中海油與中國普天合作成立的普天海油公司正在北京酒仙橋科創(chuàng)基地建設北京電動汽車基礎設施工程檢測中心。據(jù)普天海油市場運營總經(jīng)理謝子聰透露，國家已將整個產(chǎn)業(yè)鏈劃分為三個等級：第一級是能源提供商，國網(wǎng)、南網(wǎng)等央企負責提供電能；第二級是能源運營商，包括中石化、普天海油等可以做充電設施專業(yè)運營的企業(yè)；第三級是終端產(chǎn)品提供商，主要是電動汽車制造企業(yè)?！ ?
按照相關(guān)預測，當電動汽車年銷量達到2億輛，將新增電力需求約4900億元。國家電監(jiān)會副主席史玉波稱，電動汽車與電力產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)，大規(guī)模使用電動汽車將開辟新的電力市場。研究數(shù)據(jù)顯示，如2020年有5000萬輛電動車，年消耗電能將達2000億千瓦時；如2030年電動汽車增至2億輛，則年消耗電能為8000億千瓦時。以上海市居民用電（非夏季）約0.617元/千瓦時計算，2030年新增電能消耗將達4900億元。
比大規(guī)模建設更關(guān)鍵的是國家電網(wǎng)思路上日漸清晰。該公司將充電站分為四個類型：即插即用型、預約時間型(利用晚間低谷電充電)、與智能電網(wǎng)技術(shù)結(jié)合的V1G模式(不能放電)，以及充電與放電并存的V2G 模式(Vehicle-to-grid)。這四種模式中，國家電網(wǎng)認為最后一種是終極目標，2007年美國首次實現(xiàn)該模式。
據(jù)國家電網(wǎng)統(tǒng)計，90%以上的車輛95%的時間處于停駛狀態(tài)，這為電動汽車作為移動的儲能單元提供了基礎。如果以每輛電動汽車快速放電100千瓦計，4000輛電動汽車同時放電可解決電網(wǎng)最高峰所需的40萬千瓦負荷，以火電機組每千瓦平均造價6000元計，40萬千瓦可節(jié)約24億元的火電投資，這且不算發(fā)電機組因平息峰谷差帶來的轉(zhuǎn)速、煤耗等的改善?？梢姡琕2G模式的真正價值在于實現(xiàn)大批量使用帶來的規(guī)模效益。據(jù)公開資料，國家電網(wǎng)認為“推廣充電站并非單純?yōu)榱硕噘u電，實際上這對于平衡城市用電的峰谷差、提高電網(wǎng)負荷效率有重大意義”。
楊慶表示,應將電動汽車充電設施建設納入電網(wǎng)建設和城市建設規(guī)劃。因為目前中國電網(wǎng)常處于滿載狀態(tài)，大規(guī)模電動汽車隨機充電，將產(chǎn)生大量負荷；且充電過程中將完成交直流功率變換，這些均會對電網(wǎng)造成極大沖擊，并影響正常的電力供應和用戶充電質(zhì)量。
楊慶稱，2006年初，國家電網(wǎng)公司把推動電動汽車發(fā)展作為落實國家能源發(fā)展戰(zhàn)略和節(jié)能減排政策、履行社會責任的重大戰(zhàn)略舉措，作出具體的工作部署；按照“試點、示范、培育”三個層面，循序漸進發(fā)揮電網(wǎng)企業(yè)人才優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢、網(wǎng)絡優(yōu)勢和管理優(yōu)勢，大力實施電動汽車推廣應用工作，在充電設施關(guān)鍵技術(shù)研究、標準體系建立、示范工程建設、充電設施運行服務模式等方面取得一系列成果，引導和拉動電動汽車應用市場。截至2009年底，公司內(nèi)部應用電動汽車112輛，建設充電站點57座；公司今年計劃建成公用充換電站75座，充電樁6209個，“國家電網(wǎng)公司將進一步加大公用充換電站和充電樁的建設數(shù)量,其密集程度將不少于目前汽車加油站服務網(wǎng)點。”
在參與充電設施標準制訂上，南方電網(wǎng)公司已經(jīng)搶跑。南方電網(wǎng)公司董事、副總經(jīng)理肖鵬指出,公司將進一步加強技術(shù)攻關(guān)，研究制訂技術(shù)標準。南方電網(wǎng)公司率先編制發(fā)布了《電動汽車充電設施通用技術(shù)要求》等7項技術(shù)標準。此外，南方電網(wǎng)公司是“中央企業(yè)電動汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”16家發(fā)起成員單位之一，也是參與廣東省電動汽車發(fā)展路線的制訂方。在2010年工作會上，南方電網(wǎng)公司已經(jīng)將“智能電網(wǎng)建設、西電東送可持續(xù)發(fā)展、助推電動汽車發(fā)展等”作為下半年重點工作內(nèi)容，并加快和各省政府合作的步伐。
業(yè)界對央企聯(lián)盟褒貶不一
由國資委牽頭、16家中央企業(yè)組建的電動汽車聯(lián)盟于今年8月18日成立。此次亮相的名單中包括：整車及電驅(qū)動領域的中國第一汽車集團公司、中國兵器裝備集團公司、東風汽車公司、中國東方電氣集團有限公司、中國南車集團公司；電池領域的中國海洋石油總公司、北京有色金屬研究總院、中國航天科技集團公司、中國航天科工集團公司、中國航空工業(yè)集團公司；充電與服務領域的國家電網(wǎng)公司、中國普天信息產(chǎn)業(yè)集團公司、中國石油天然氣集團公司、中國石油化工集團公司、中國南方電網(wǎng)有限責任公司、中國保利集團公司。這意味著以提升中國電動車產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平的國家隊誕生。
根據(jù)聯(lián)盟的籌備方案，到2012年央企聯(lián)盟對新能源汽車領域投資將增至1000億元，未來還可能將其他央企的新能源汽車資產(chǎn)并入聯(lián)盟。原國務院國資委主任李榮融在18日召開的中央企業(yè)電動車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立大會上表示，中央企業(yè)具備產(chǎn)業(yè)鏈完整等優(yōu)勢，16家中央企業(yè)發(fā)起成立聯(lián)盟的主要任務是整合央企資源，建立推動電動車產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展的開放技術(shù)平臺,統(tǒng)一產(chǎn)業(yè)技術(shù)標準，共同研發(fā)電動車新技術(shù)、新產(chǎn)品、新方案、新模式,共享技術(shù)成果,促進我國電動車的應用普及與市場發(fā)展。據(jù)了解，目前還有一批中央企業(yè)如中國五礦集團公司、中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司等對參與聯(lián)盟十分踴躍和積極。
有分析人士認為，自中汽協(xié)牽頭國內(nèi)排名前十的車企成立Top10電動汽車聯(lián)盟之后，國資委成立的電動汽車聯(lián)盟更具“官方”色彩，將在電動汽車資源整合方面發(fā)揮更大的效用，在相互協(xié)作上要優(yōu)于其他同類聯(lián)盟。但是，也有分析人士對央企電動汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟會起到多大正面作用表示懷疑。
一是技術(shù)積累參差不齊。該聯(lián)盟成員涵蓋了新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈上的各類企業(yè)，包括整車及電驅(qū)動、電池、充電與服務等。在這16家央企中,目前只有一汽、長安、東風是整車制造企業(yè)。即便都是“國家隊”，但是在新能源項目的技術(shù)積累方面參差不齊。如何協(xié)調(diào)技術(shù)資源并不是一件簡單的事。
二是技術(shù)共享可能性不大。由于聯(lián)盟形式比較松散，而且3家整車制造央企本身就是競爭對手，技術(shù)共享幾乎不太可能。
三是協(xié)調(diào)合作關(guān)系是難題。中國汽車工業(yè)協(xié)會常務副會長董揚表示，央企聯(lián)盟對“TOP10電動汽車聯(lián)盟”不會有沖突，兩者不是競爭關(guān)系，甚至還會有合作。但如何協(xié)調(diào)聯(lián)盟之間的合作關(guān)系，恐怕是很大的難題。有分析師認為，對于整車制造企業(yè)，央企聯(lián)盟對于協(xié)調(diào)電動汽車基礎設施領域的利益紛爭更具實際意義。值得注意的是，單從兩個國字號聯(lián)盟對于新能源汽車技術(shù)路線上，已經(jīng)出現(xiàn)了不小分歧。央企聯(lián)盟主張走純電動汽車技術(shù)路線，而TOP10電動汽車聯(lián)盟走的是“由混合動力汽車逐步過渡到插電式電動汽車、純電動汽車”的技術(shù)路線。
四是難解產(chǎn)業(yè)化困局，將擠壓民資空間。“在建立新秩序的同時，央企之間形成一種資源壟斷，將擠壓民營資本的生存空間，扼殺其創(chuàng)造力。”第二十五屆世界電動車大會組委會主席段瑞春明確表示，“就目前來說，在電動汽車領域做出點成績的，無論是比亞迪還是眾泰都是民營資本，而央企在新能源汽車方面無一斬獲。”不僅在新能源汽車制造領域已經(jīng)拿出產(chǎn)品的私營企業(yè)沒有入圍，就連在核心技術(shù)方面已具備一定實力的地方國有企業(yè)上汽、廣汽、北汽等也被擋在門外。
民營汽車企業(yè)認為，央企聯(lián)盟有可能控制相關(guān)機構(gòu)在電動汽車產(chǎn)業(yè)的資金流向，而這對于在政策資源方面處于劣勢但具有更大市場的民營企業(yè)，甚至地方國企,是一種不公平。“將來在中國搞新能源汽車不能只是央企，而是所有企業(yè)都來參加。帶有壟斷性質(zhì)的國企會干預相關(guān)標準的制定，到時候其他企業(yè)只有被動接受。”一位民營企業(yè)負責人說出了擔憂。
各方的博弈十分激烈，無非是為爭取中央及地方更多的政策、資金支援。但無論哪種形式的聯(lián)盟，前景都不被業(yè)界看好，“電動汽車產(chǎn)業(yè)絕不會形成寡頭格局，因為，即便是如國資委所愿到2012年，增加央企電動汽車投資至1000億元，按一個充電站平均投資300萬~400萬元計算，這筆錢僅夠修建2.5萬座，還不及目前全國加油站的四分之一。由此看出，僅僅充電站這一個環(huán)節(jié)，央企資金都將捉襟見肘，而想要在全國范圍對電動汽車產(chǎn)業(yè)進行投資，就必須敞開大門，吸引金融資本和民間資本。” 民營企業(yè)負責人認為，電動汽車的能源來自于電，其多元性有別于油的惟一性，未來，火力發(fā)電、光伏發(fā)電、風力發(fā)電都能為電動汽車提供能源，央企想要形成寡頭格局絕非易事。
中國核心技術(shù)亟待產(chǎn)業(yè)化
前不久,世界電動車協(xié)會主席、中國工程院院士陳清泉在第二屆新能源汽車及燃料電池技術(shù)國際論壇上預測，2020年全球混合動力及純電動汽車的銷量，有可能占全年汽車銷量的7%～12%。而中國將超出這個比例，達到15%。
中國電動汽車核心技術(shù)與歐美相比有何差距？陳清泉表示，美國是從1969年立法支持電動汽車的，在美國能源部的組織下，其國家實驗室專門開發(fā)了很多電動汽車的技術(shù)。據(jù)不完全統(tǒng)計,對此美國花了近3000億美元。但是美國的產(chǎn)業(yè)化做得不好,到現(xiàn)在純電動汽車在全美不到1萬輛?；旌蟿恿Ψ矫?產(chǎn)業(yè)化最成功的是日本。他們產(chǎn)業(yè)化成功的因素之一，就是有核心技術(shù)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，特別是汽車廠和電池廠的聯(lián)盟。中國是進步最快的，但是中國積累不夠。盡管我們和外國的距離在逐漸縮短，但還是有距離，這個距離首先表現(xiàn)在核心技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，在電機、電力電子、電池技術(shù)上還要加強。
據(jù)了解，目前我國在電機的理論、設計技術(shù)方面跟外國是一樣的，但是在材料、工藝上還是有差距；對電力電子來說,最大的差距是開關(guān)器件，國外已生產(chǎn)了電動汽車專用的電力電子開關(guān)器件IGBT, 考慮了電動汽車的熱循環(huán)；最主要的是動力電池，我們現(xiàn)在還小批量生產(chǎn)，如果是大批量生產(chǎn)，就要從化學材料、工藝裝備、結(jié)構(gòu)、電池智能管理等方面下功夫。“要高起點，不要低級重復、惡性競爭。汽車用的電池要經(jīng)過幾萬公里的測試，但是我國整個測試手段、測試規(guī)范各個方面也跟國外有一定的差距。所以，真正產(chǎn)業(yè)化方面中國差距比較大。純電動和插電式混合動力汽車的發(fā)展一定要與智能電網(wǎng)結(jié)合。電動汽車的蓄電池可以利用夜間低谷廉價電力或風電和太陽能充電，還可以作為蓄電單元放電，平衡電網(wǎng)峰谷差。”陳清泉表示。
中國電動汽車何時能夠商業(yè)化？中國汽車工程學會副秘書長韓鐳表示:“電動汽車從研發(fā)出來到真正可以產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化是需要很長時間的。”電動汽車的推廣時機并不成熟,業(yè)界對于純電動車的短期應用也并不樂觀。某車企新能源部門相關(guān)負責人透露，目前國內(nèi)基本上還沒有哪家新能源車企敢于將新能源車真正賣給私家車主，比亞迪的雙?；旌蟿恿嚭图冸妱榆囈膊贿^是賣給了深圳市政府及出租車公司。
除此之外，新能源汽車的價格比燃油汽車要高出數(shù)萬元甚至是10萬多元，用了兩三年后更換電池的費用，基本上在5萬～10萬元，而面對電池高成本、高污染等問題至今未有妥善的解決方案出臺。再者，對純電動汽車而言，低電動式的電池性能不適合在汽車上應用，充電時間長，續(xù)航能力弱等問題仍是瓶頸。
相對于傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池，鋰離子電池以其電容量大、安全性佳、體積輕巧、耐高溫及循環(huán)壽命長等優(yōu)異性能，逐步成為二次電池市場的主力。根據(jù)專業(yè)人士介紹，中國在鋰電池的材料生產(chǎn)領域技術(shù)水平參差不齊，有的和國際先進水平仍有較大差距。
鋰離子電池的組成包括正極材料、電解液、負極材料和隔膜，其中正極材料是決定電動汽車性能的關(guān)鍵因素。北京化工大學應用化學系博士張錦錫表示，目前中國正極材料生產(chǎn)廠家主要占據(jù)中低端市場，價格低廉、質(zhì)量合格，但是相互之間競爭激烈。在高端產(chǎn)品上，中國和國外還有差距。而鋰離子電池電解液、負極材料和隔膜使用的都是高分子材料，這些材料在使用過程中都會存在一些安全性問題，制約了電動汽車的發(fā)展。
哈工大電氣工程系博士張立強稱，不同形式的新能源動力車對于鋰離子電池性能的要求是不同的，而中國目前紛紛上馬的鋰離子電池項目生產(chǎn)出的成品往往與高標準車載電池有一定技術(shù)差距。據(jù)他介紹，混合動力汽車搭載的電池很小，但是要求啟動的時候能從電池里迅速地取出大量的電能，在剎車的時候要把急速剎車時大量的能量轉(zhuǎn)化成電能儲存到電池里；而純電動汽車要求電池放電相對平穩(wěn)，這導致二者對于電池性能的要求完全不同。中國目前在鋰離子電池材料制造領域存在低水平項目重復建設的現(xiàn)象，要完全達到國際標準，還需要政府、科研單位和企業(yè)的共同努力。
另外一個問題就是“如何充電”。目前電動汽車碰到的最大問題是基礎設施不完善，無論是家庭用的充電樁還是各類充電站，現(xiàn)在都還沒有建立。以比亞迪的F3DM低碳版汽車為例，專業(yè)充電站快速充電10分鐘可充滿50%。但普通家用電源慢充需要7小時以上，目前大多數(shù)公寓的地下車庫都沒有安裝插座，計算電費也是難題。
相關(guān)調(diào)查顯示，超過90%的人每天用車不超過60公里，這意味著大多數(shù)車企的電動汽車能滿足消費者的日常出行需求，從而遠離油價高企的困擾。如F3DM低碳版雙模電動汽車,在純電動模式下，其續(xù)駛里程超過120公里，即使按照工信部的最新要求，在城市綜合工況下其續(xù)航里程也超過60公里，從而能滿足大部分消費者的日常上下班的要求。同樣,奇瑞的首款高速純電動汽車瑞麒M1-EV，其一次充電續(xù)駛里程可達120～150公里，每百公里只要耗電8~10千瓦時，按照我國城鄉(xiāng)居民用電平均價格0.6元/千瓦時來計算，百公里只需要6元。相比高油價時代的汽車成本來說，差不多只是十分之一。
如此算來，電動汽車的確使用經(jīng)濟，但使用經(jīng)濟未必就使用便利。目前，我國多數(shù)城市還未大規(guī)模建設充電站，部分城市只是在示范化運行，因此個人消費者在購買電動汽車后,如何充電成為擺在面前的重要問題。
盡管電動汽車企在充電技術(shù)上突破了反復充電、家用插座充電兩大技術(shù)難關(guān)，如F3DM低碳版雙模電動汽車在專業(yè)的充電站上快充10分鐘可充滿50%，即使是在家用電源上慢充，也只需要7小時就可以充滿；奇瑞S18電動轎車家用220V慢充6小時，專業(yè)快充15分鐘就能充滿到80%，但對大多數(shù)消費者來說，家用充電的便利性并不高，畢竟電動汽車不像電動自行車那樣可以方便地將電池取回家充電，若停車場沒有充電設施或家住高層，那么家用慢充將成為難題。
因此,專業(yè)充電站對電動汽車產(chǎn)業(yè)化意義重大，特別是對于純電動汽車，若最大續(xù)航里程之內(nèi)沒有充電站，那么所用電動汽車將有中途停運的風險。
給電氣行業(yè)帶來利好
國家政策的持續(xù)拉動、消費者接受程度的加強，以及電動汽車基礎設施的逐步夯實、電池系統(tǒng)及動力總成系統(tǒng)的日趨完善，都將給電動汽車制造商、電池材料、充電設備制造商、其他電器附件制造商、電站運營商帶來不可估量的新機會。充電站作為電動汽車的基礎設施，其潛在價值必然在電動汽車市場啟動之前爆發(fā)。
2010年，兩大電網(wǎng)在全國擬建設近200個充電站，以一個充電站平均投資300萬元計，200個將達到6億元，這還不包括大量的充電樁建設。而這將大大拉動設備市場的投資，帶動一個新興的設備市場。
2008年，占地面積5000平方米，擁有240臺充電機的中國最大電動汽車充電站，由中國南車股份下屬的南車時代公司正式交付北京奧運會主辦方使用。北京奧運電動汽車充電機采用智能電源，使用先進的主功率開關(guān)器件。整機工作穩(wěn)定，體積小，重量輕，電磁輻射小，工作效率超過91％。據(jù)悉，這些充電機都具有預置充電電壓、充電電流和自動報警功能，還可根據(jù)客戶需要實行不同控制模式和充電模式。這座充電站的服務對象包括50輛純電動奧運示范車。南車時代公司有關(guān)人士說，他們此前還為北京奧運會提供了50套電動汽車傳動系統(tǒng)。使用相關(guān)設備的北京奧運純電動汽車，最高時速可達80公里。
此后，越來越多的電氣裝備制造企業(yè)踴躍涉足電動汽車充電站市場。
ABB集團參與了深圳大運中心電動汽車充電站項目，為充電站的低壓配電柜提供了低壓空氣斷路器及塑殼斷路器。這也是ABB的產(chǎn)品首次應用于中國電動汽車充電站建設領域。深圳市大運中心電動汽車充電站共設置了6臺快速充電機，總充電容量為1890千瓦，可同時容納6輛電動汽車充電，投資金額超過1000萬元。
ABB低壓產(chǎn)品業(yè)務部北亞區(qū)兼中國區(qū)負責人倪步青表示：“電動汽車的發(fā)展對于中國的節(jié)能減排事業(yè)意義重大，而充電站設施的完善則是電動汽車能否大規(guī)模推廣的關(guān)鍵。我們希望把ABB在電動汽車充電領域的技術(shù)與豐富經(jīng)驗應用在中國，成為推動新能源汽車發(fā)展的行業(yè)典范。”
安全與高效是對汽車充電站最重要的要求。充電站包括配電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、電池調(diào)度系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等。低壓配電柜是充電站配電系統(tǒng)的核心設備之一，主要對充電站電力線路和充電樁等電力設備進行供電。安裝在低壓配電柜中的斷路器能夠確保充電站配電系統(tǒng)的安全可靠運行。當充電系統(tǒng)電路中發(fā)生過載、短路、接地故障、漏電、電壓升高或降低等情況時迅速切斷電路，隔離電路受損部分，使電路中其他裝置免受損害。此外，斷路器產(chǎn)品還適用于交流和直流充電解決方案中。
在今年年初舉行的日內(nèi)瓦國際車展上，ABB展出了其研發(fā)的直流與交流電動汽車充電設備，并在現(xiàn)場進行充電服務。其中，ABB直流快速充電設備是首次公開展示的研發(fā)成果，可以為功率高至100千瓦的電動車快速充電，僅需不到10分鐘的充電時間，即可保證車輛續(xù)航100公里以上。
日前，由許繼電源公司研制的兩臺30kW充電機和四臺交流充電樁發(fā)往鄭州日產(chǎn)汽車公司。這是該公司繼上海世博園純電動公交車專用充電站項目后又一個快速交付工程。該公司在短時間內(nèi)相繼完成了非車載充電機、車載充電機和非車載智能充放電裝置的研制，并在2010年3月正式發(fā)布。
奧特迅充電樁業(yè)務增長260%。根據(jù)深圳市推廣經(jīng)驗測算，2012年前全國充電樁規(guī)模將達到4.35萬個，總市場容量將達到25億元。奧特迅在大功率充電模塊、蓄電池運行管理等技術(shù)方面全國領先，與南網(wǎng)、國網(wǎng)存在長期合作，是全國首批建設充電站的企業(yè)，公司將在充電樁市場占據(jù)25%以上的市場份額，現(xiàn)為我國直流充電電源細分行業(yè)經(jīng)營規(guī)模最大、技術(shù)實力最強企業(yè)，產(chǎn)品已應用于全國4000多個變電站和發(fā)電廠，所含智能單元均為自主研發(fā)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，其技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量處于國內(nèi)領先水平，具體包括智能化高頻開關(guān)電源模塊系列、電力專用UPS與逆變器系列、集中監(jiān)控器系列、微機絕緣監(jiān)測儀系列、智能絕緣監(jiān)測電流互感器、電壓電流智能變送器系列、電壓/電流采集模塊系列、饋線狀態(tài)監(jiān)測模塊、蓄電池巡檢儀系列和蓄電池放電儀系列等。
據(jù)了解，充電站按照功能劃分為四個子模塊：配電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、電池調(diào)度系統(tǒng)、充電站監(jiān)控系統(tǒng)。充電站給汽車充電一般分為三種方式：普通充電、快速充電、電池更換。普通充電多為交流充電，可以使用220V或380V的電壓?？焖俪潆姸酁橹绷鞒潆?。充電站主要設備包括充電機、充電樁、有源濾波裝置、電能監(jiān)控系統(tǒng)。其中，直流充電設備屬技術(shù)壁壘較高、難度較大的一種。
盡管關(guān)于電動汽車充電站技術(shù)標準還沒有全部出臺，但充電站建設相關(guān)企業(yè)的準備工作已經(jīng)展開。國內(nèi)一家生產(chǎn)充電接口相關(guān)配件的老總告訴記者。他們?yōu)殡妱悠嚦潆娬九涮椎闹绷?、交流接口設備已經(jīng)在試生產(chǎn)。中國安非諾公司的總工程師告訴記者，電動車充電站建設所需要的直流接口設備，在技術(shù)上要求實現(xiàn)半小時內(nèi)完成充電75%，這一部件是實現(xiàn)充電站普及推廣的最為關(guān)鍵的要素，目前已經(jīng)有幾個廠家可以提供交流充電接口產(chǎn)品。安非諾精密連接器等公司已經(jīng)安排直流充電接口樣件生產(chǎn)。隨著今年充電站建設的提速，市場對直流充電接口的需求也將越來越迫切。
電動汽車充電站的建設還帶來有色金屬以及其他材料產(chǎn)業(yè)的升溫。“電網(wǎng)公司在布局充電站網(wǎng)絡建設獲得了先期收益后，有色金屬行業(yè)則能從充電站的建設中獲得第二桶金。”申銀萬國分析師王華認為，在國家基礎建設暫告一段落之時，電動汽車充電站建設有望接過接力棒，繼續(xù)拉動國內(nèi)銅市場的需求。以上海漕溪充電站為例，總投資508萬元，充電裝置投入占了200萬元。其中，精煉銅被大量用于電力電網(wǎng)以及相關(guān)充電裝置的建設中。由于近年來電動汽車充電站的大規(guī)模建設，推動滬銅單價從2009年初的27000元/噸上漲至年底的56000元/噸。
動力電池市場群雄逐鹿，未見分曉。鋰離子電池是電動汽車的心臟。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)制造鋰離子電池的公司已近百家。
鋰離子電池并不是類似手機那樣一塊簡單的電池板，其上游原材料是鋰鹽，中下游有正極材料、負極材料、電解液和隔膜。能夠做鋰鹽的有中信國安，其旗下盟固利公司的年產(chǎn)鋰鹽為2.5萬噸，而西藏礦業(yè)更是有超過200萬噸的碳酸鋰儲量。但鎳氫電池也并不是完全沒有機會。混合動力車中，奇瑞A5、一汽的紅旗奔騰兩款、華晨汽車的尊馳SY7181等產(chǎn)品都是用的鎳氫電池。另外，長安汽車、南車時代、中通客車等混合動力城市客車也用著鎳氫系電池。全球暢銷的普銳斯也是鎳氫電池的老主顧。所以說，鎳氫電池在一定時間段內(nèi)也還是鋰離子電池的強大競爭對手。其上游公司有吉恩鎳業(yè)、廈門鎢業(yè)和包鋼稀土，原材料商氫氧化鎳的公司是金瑞科技，電池廠有科力遠和中炬高新?？屏h的科霸動力電池遠期規(guī)劃為4.8萬臺(套)，在建量是1.8萬臺(套)?？屏h一位內(nèi)部人士稱，“汽車電池的前景應該說比較好，但是具體的發(fā)展狀況取決于國家對于電動汽車的扶持力度。”
北京電源行業(yè)協(xié)會副秘書長錢良國告訴記者，目前市場上有鎳氫電池和鋰離子電池兩種技術(shù)，前者被后者替代是不爭的事實。鎳氫電池的主要問題在于，比較重、充電所需時間長、可以循環(huán)的次數(shù)也不夠多，電壓也比較低，而鋰離子電池中的鋰離子是一種活躍的物質(zhì)，能量密度比較高。
正極材料，技術(shù)是關(guān)鍵。在工信部副部長苗圩看來，正極材料是鋰離子電池最核心的材料。該材料占電池成本的30%~40%。生產(chǎn)鈷酸鋰、磷酸鐵鋰正極材料的廠商有杉杉，目前鈷酸鋰產(chǎn)能為4000噸，位居全國第一；還有深圳貝特瑞、天驕科技、盟固利等。但國內(nèi)的正極材料商當前還存在一些不足，國外先進技術(shù)的吸收、消化是這些公司必須做好的功課。此外，苗圩認為，磷酸鐵鋰的性能還不夠穩(wěn)定，且在中國的價格也偏高。
鋰離子電池另一個核心產(chǎn)品是隔膜。別看隔膜在鋰電池成本中的份額不高，最多30%而已，但生產(chǎn)隔膜的公司其毛利率高達60%以上。對于隔膜業(yè)務的投入，很多公司有著火熱的熱情，這將改變依賴日本旭化成、韓國SK、美國Celgard等海外公司的進口現(xiàn)狀。佛塑股份和比亞迪已經(jīng)成立了一家名為“佛山金輝高科”的公司，作為鋰離子電池用隔膜，2008年凈利潤近3500萬元，凈利率為45%。目前有1200萬平方米的產(chǎn)能，但相比國內(nèi)1.3億平方米的隔膜需求還是“小巫見大巫”。不過，中國產(chǎn)品的隔膜開發(fā)時間較短，5年前才起步，其強度、厚度以及孔吸率都還不能與海外公司抗衡。
目前已經(jīng)進入充電站領域的上市公司包括奧特迅、科陸電子、思源電氣、許繼電氣、國電南瑞等。其中奧特迅是深圳市最早的兩家充電設備提供商之一，公司規(guī)模雖較小，最有希望在充電站發(fā)展的大潮中獲得快速發(fā)展，公司實現(xiàn)了電源設備制造技術(shù)向充電設備移植，是目前少數(shù)幾個掌握大電流快充技術(shù)充電站制造商之一。科陸電子依托地域及技術(shù)優(yōu)勢，強勢開拓深圳充電站市場，公司技術(shù)力量雄厚，第一套充電站系統(tǒng)在深圳大運城得到應用。
充電站和充電樁建設過程中需要用到很多設備，如充電機、電能監(jiān)控系統(tǒng)、有源濾波裝置、充電樁、變壓器、配電柜、電纜等，其中充電機、電能監(jiān)控系統(tǒng)、有源濾波裝置、充電樁是充電站建設過程中用到最多且相對獨特的電力設備。充電機和充電樁設備供應商有國電南瑞、許繼電氣、思源電氣、奧特迅，有源濾波裝置設備供應商有榮信股份、思源電氣、森源電氣，電能監(jiān)控系統(tǒng)設備供應商有國電南瑞、許繼電氣、國電南自。
電機及控制系統(tǒng)企業(yè)將分享電動汽車盛宴。電動汽車發(fā)展的最核心目標是電氣化，電氣化的漸進路線是：傳統(tǒng)混合動力汽車、插電式混合動力汽車、純電動汽車。無論是哪種類型的新能源汽車，均需要引入電機及其控制系統(tǒng)設備。
