充電技術(shù)的發(fā)展自19世紀第1輛電動汽車面世至今，均采用可充蓄電池作為其動力源。對于一輛電動汽車來講，蓄電池充電設(shè)備是不可缺少的子系統(tǒng)之一。它的功能是將電網(wǎng)的電能轉(zhuǎn)化為電動汽車車載蓄電池的電能。電動汽車充電裝置的分類有不同的方法，總體上可分為車載充電裝置和非車載充電裝置。車載充電裝置指安裝在電動汽車上的采用地面交流電網(wǎng)和車載電源對電池組進行充電的裝置，包括車載充電機、車載充電發(fā)電機組和運行能量回收充電裝置，將一根帶插頭的交流動力電纜線直接插到電動汽車的充電插座中給蓄電池充電。車載充電裝置通常使用結(jié)構(gòu)簡單、控制方便的接觸式充電器，也可以是感應(yīng)充電器。它完全按照車載蓄電池的種類進行設(shè)計，針對性較強。非車載充電裝置，即地面充電裝置，主要包括專用充電機、專用充電站、通用充電機、公共場所用充電站等。它可以滿足各種電池的各種充電方式。通常非車載充電器的功率、體積和重量均比較大，以便能夠適應(yīng)各種充電方式。

 

　　另外，根據(jù)對電動汽車蓄電池充電時能量轉(zhuǎn)換的方式不同，充電裝置可以分為接觸式和感應(yīng)式。隨著電力電子技術(shù)和變流控制技術(shù)的飛速發(fā)展，高精度可控變流技術(shù)的成熟和普及，分階段恒流充電模式已經(jīng)基本被充電電流和充電電壓連續(xù)變化的恒壓限流充電模式取代。主導(dǎo)充電工藝的還是恒壓限流充電模式。接觸式充電的最大問題在于它的安全性和通用性。為了使它滿足嚴格的安全充電標準，必須在電路上采用許多措施使充電設(shè)備能夠在各種環(huán)境下安全充電，恒壓限流充電和分階段恒流充電均屬于接觸式充電技術(shù)。新型的電動汽車感應(yīng)充電技術(shù)發(fā)展很快。感應(yīng)充電器是利用高頻交流磁場的變壓器原理，將電能從離車的原方感應(yīng)到車載的副方，以達到給蓄電池充電的目的。感應(yīng)充電的最大優(yōu)點是安全，這是因為充電器與車輛之間并無直接的點接觸，即使車輛在惡劣的氣候下，如雨雪天，進行充電也無觸電的危險。
 

 

　　國內(nèi)外電動汽車充電樁發(fā)展情況

　　國內(nèi)模式目前我國正處于充電站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高峰期，政府和企業(yè)關(guān)注于充電站專業(yè)服務(wù)是直充還是換電的選擇中，國內(nèi)充電站的綜合服務(wù)尚未開發(fā)。1)、充電站成功運營案例：國內(nèi)現(xiàn)有的兩個最大最成熟的電動汽車充電站就是北京奧運充電站和上海世博充電站，這兩個充電站目前都是為城市電動公交客車提供電池快速更換服務(wù)，兩個充電站目前都不屬于正式商業(yè)運營，只是政府組織下的試點運行。兩個充電站的共同點就是都是由當?shù)毓患瘓F主導(dǎo)運行，充電站由國家重大專項資金和地方出資建立，電動客車歸屬公交集團運行，北京奧運充電站使用的動力蓄電池從電池廠家租賃，按照使用的電量每月付給電池廠家租賃費用(約1度電4元人民幣)，而上海世博充電站則直接從電池廠家購買電池，同時電池廠家負責(zé)初期電池的維護保養(yǎng)，并完成相關(guān)技術(shù)人員的培訓(xùn)工作，之后電池的所有權(quán)歸充電站。

　　目前，國家電網(wǎng)正加快與各地方政府合作，以加快充電站的建設(shè)進度。根據(jù)年初國家電網(wǎng)公司工作會議上總經(jīng)理劉振亞提出的規(guī)劃，年內(nèi)國家電網(wǎng)將在27個省市(區(qū))建立公用充電站75座、交流充電樁6209臺以及部分電池更換站。目前已宣布項目包括，國家電網(wǎng)陜西省電力公司與西安合作年后建立5座中型電動汽車充電站;成都省電力公司與地方政府合作年內(nèi)建立3座電動汽車充電站和300個充電樁;湖北省電力公司與宜昌市合作年內(nèi)建立1座大型充電站，16個充電樁;重慶市電力公司與重慶合作年內(nèi)建立50個充電樁中海油：與中國普天合資成立了普天海油新能源動力有限公司，專門運營電動汽車能源供給網(wǎng)絡(luò)。合資公司已與眾泰汽車合作，計劃于今年上半年在中國2個以上省會城市啟動純電動汽車充電站網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。中石化：中石化宣布以北京作為突破口，首次進入充電站行業(yè)。中石化旗下北京石油分公司已與北京首科集團公司共同出資成立了北京中石化首科新能源科技有限公司，將主要利用中石化現(xiàn)有面積較大的加油、加氣站改建成加油充電綜合服務(wù)站。中石化將以北京作為進入充電站行業(yè)的突破口，其加油充電綜合服務(wù)站最終將擴展到全市范圍，進而擴展到河北、天津甚至更大范圍。中石油：據(jù)稱與地方政府部門有接觸，提出建設(shè)電動汽車充電站的想法。

　　國家電網(wǎng)公司的充電站投資計劃：國家電網(wǎng)將分三個階段大力建設(shè)充電站和充電樁。第一階段(2010年)充電站主設(shè)備總投資規(guī)模將達到3億元，在27個網(wǎng)省公司建設(shè)75座充電站和6209個充電樁，初步建成電動汽車充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)架構(gòu);第二階段(2011-2015年)投資140億元，電動汽車充電站規(guī)模達到4000座，同步大力推廣建設(shè)充電樁，初步形成電動汽車充電網(wǎng)絡(luò);第三階段(2016-2020年)投資180億元，電動汽車充電站達到10000座，同步全面開展充電樁配套建設(shè)，建成完整的電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)。到2020年充電站主設(shè)備總投資將達到320億元。2010年充電站主設(shè)備中充電機、電能監(jiān)控系統(tǒng)、有源濾波裝置的投資規(guī)模分別將達到1.5億元、2000萬元、6300萬元，第二階段的年均投資規(guī)模將迅速增長至14.4億元、1.6億元、6.72億元。2010年充電樁投資規(guī)模1.6億元，2011-2015充電樁投資規(guī)模45億元，年均投資9億元，是第一階段年均投資規(guī)模的5倍。到2020年，充電樁總投資將達到125億元。

　　國外充電樁發(fā)展情況相對成熟 ：美國、日本、以色列、法國、英國等國家都已開始建設(shè)各自的電動汽車充電設(shè)施，主要以充電樁為主。

　　(1)美國美國國土遼闊，且各州獨立性較強，在電動汽車及其充電設(shè)施設(shè)想上各州有所不同，加利福尼亞州、弗吉尼亞州等地都開展了充電設(shè)施的建設(shè)。其中加州的建設(shè)力度最大，由“美好空間項目”公司與加州北部的舊金山、奧克蘭和圣何塞等城市的政府聯(lián)手建設(shè)，將于2012年在上述城市的所有居民區(qū)、商廈、停車場和政府大樓安裝充電樁，以方便電動汽車駕駛者隨時為汽車充電。該公司還將在上述地區(qū)興建電池更換站，以方便長途駕車者隨時更換電池，項目計劃總投資達10億美元。此外，美國第一太陽能公司(SolarCity)在加州101高速公路上建造了5個充電站。每個充電站能夠提供240V、70A快速充電服務(wù)，能夠在3.5h內(nèi)為特斯拉純電動汽車充滿電。

　　(2)日本截至2009年，日本擁有100多座充電站，其中60%集中在東京地區(qū)。日本政府表示，為普及電動汽車，將在三年內(nèi)建造千余座充電站。日本東京電力公司將帶頭參與有關(guān)的基礎(chǔ)建設(shè)，2010年東京將率先建成200多座充電站。預(yù)計三年后將增加到1000座以上，在東京充電樁更為普及，樓宇路旁隨處可見。鄰近東京的神奈川縣計劃5年內(nèi)至少讓3000輛電動汽車上路行駛，該縣已經(jīng)承諾提供150座快速充電站。日本中央政府對這項技術(shù)表示支持，將選擇城市試點開展電動汽車充電項目。該項目將會涉及在付費停車場、超市以及餐飲連鎖店安裝電源插座，以供駕駛員們免費使用。

　　(3)英國在英國，倫敦市區(qū)已經(jīng)有60個免費汽車充電樁，開電力驅(qū)動車的人可以非常方便地在住宅附近、辦公樓旁邊或者繁華街道上找到充電樁，享受不計次充電和停車的服務(wù)，一年只需交75英鎊的管理費。

　　(4)法國在法國，電力企業(yè)在城市建設(shè)了很多的充電站供電動汽車使用，同時電動汽車也可以在家中充電。截至2008年，全法國有1萬多輛各類電動汽車，200座公共充電站，電動汽車示范應(yīng)用集中在市政、郵政、公交、電力、環(huán)衛(wèi)等公用事業(yè)部門。

　　(5)以色列2008年1月21日，雷諾-日產(chǎn)汽車公司攜手美國ProjectBetterPlace公司與以色列政府簽署諒解備忘錄，決定在未來三年內(nèi)開展合作，共同推動純電動汽車的市場應(yīng)用。根據(jù)合作協(xié)議，以色列政府將負責(zé)制定針對消費者的稅收優(yōu)惠政策，雷諾汽車公司將負責(zé)電動汽車的供應(yīng)，而ProjectBetter已開始建設(shè)各自的電動汽車充電設(shè)施，主要以充電樁為主。

　　目前國內(nèi)充電樁行業(yè)所面臨的壁壘

　　(1)、充電電流由10安培-100安培不等，對充電樁大功率充電模塊要求較高。

　　(2)、電動車采用的鋰離子電池對過充過放要求嚴格，充電裝置需要配備高精度監(jiān)控系統(tǒng)。

　　(3)、目前國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)兩大電網(wǎng)公司主導(dǎo)充電站市場的格局基本形成，新進入者將面臨較高壁壘。

 

　　國內(nèi)充電樁產(chǎn)業(yè)市場投資前景廣闊

　　(1)、電動汽車，一直被看做是下一代汽車的發(fā)展趨勢。作為電動汽車的“加油站”，充電樁建設(shè)的全面開展，無疑會提供巨大的市場。在北上廣這三大城市，由于交通擁堵，紛紛通過車牌進行購車限制。不過由于電動車的環(huán)保作用，政府從上層支持電動車，因此北上廣等大城市都有相關(guān)政策，進入其相關(guān)名錄的電動車可以直接獲得車牌，這一點從政策方面刺激了電動車的需求。同時，國內(nèi)成品油價格上漲速度高于下降速度，最終車主承受的是越來越高的油價，電動車可以代替部分汽油柴油的消耗，降低了這部分成本。毋庸置疑充電樁是新能源戰(zhàn)略推進的終端市場，如能在現(xiàn)在搶占先機，對資本的盈利有極大好處。

　　(2)、政府大力度的扶持和推進，刺激了眾多企業(yè)對于充電樁產(chǎn)業(yè)的期待。 一位行業(yè)人士表示，除了國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中石化等能源巨頭外，汽車企業(yè)和電氣生產(chǎn)企業(yè)積極性都很高。像比亞迪、北汽這類電動車企業(yè)早已開始建設(shè)通用充電樁，許繼電氣、西門子這類行業(yè)內(nèi)企業(yè)也已開始開發(fā)或投資充電站的建設(shè)。按照相關(guān)測算，未來5年內(nèi)，充電站的營業(yè)規(guī)模每年有望超過千億。 　從國家今年的各項動作來看，電動車的充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將在今年爆發(fā)。

　　(3)、民資虎視眈眈充電樁市場。 由于電動汽車每天需要補充大量電能，經(jīng)營充電站就可以獲得巨大的充電服務(wù)收益。相對于加油站，電能比較安全和方便，可在各地大量安裝設(shè)置充電站。根據(jù)投資規(guī)模，小到社區(qū)慢速充電樁，大到公路快速充電站，單站經(jīng)營，組網(wǎng)經(jīng)營均可。對于充電站市場的開放，國家電網(wǎng)以后可能更多地會偏向服務(wù)和電力供應(yīng)，讓充電站建設(shè)更充分地與市場融合，大家都將是同一個市場的競爭者。因此提前準備、提前規(guī)劃，對從事電池生產(chǎn)的企業(yè)來說很重要。充換電市場，政策有傾斜，市場有潛力，投資又少，將面臨較大的商機。

　　(4)、要取得較為可觀的收益尚需時日。如今，除了北京、天津、上海、杭州等地相繼出臺充電設(shè)施建設(shè)規(guī)劃之外，不少地方政府還提出新建小區(qū)配套充電樁的新思路，這不僅可緩解電動汽車使用者的“里程焦慮”問題，更將大幅、直接拉動充電樁生產(chǎn)企業(yè)的銷量。充電樁作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的重要下游支柱行業(yè)，其市場化前景似乎相當樂觀。 　盡管行業(yè)前景被一致看好，但目前電動汽車市場的發(fā)展并未完全成熟。標準、規(guī)劃和土地三大問題攔在充電樁建設(shè)的路前，成體系的充電樁建設(shè)并不一帆風(fēng)順。

　　小結(jié)

　　賽億方案十年電子產(chǎn)品硬件及嵌入式軟件開發(fā)設(shè)計經(jīng)驗，累計開發(fā)產(chǎn)品電子應(yīng)用設(shè)計完成5000多個方案設(shè)計;目前為客戶提供理念超前的手機app開發(fā)、智能家居系統(tǒng)、電子技術(shù)、電子線路設(shè)計、PCB設(shè)計、電路板設(shè)計、單片機技術(shù)、智能控制、嵌入式系統(tǒng)等。如有產(chǎn)品方案開發(fā)意向，期待您的來訪。