隨著新能源汽車在中國的蓬勃發(fā)展，續(xù)航里程的焦慮逐步被補能焦慮所取代。充電問題被認為是新能源汽車推廣的“最后一公里”，對于新能源汽車的普及發(fā)展至關(guān)重要。

新能源汽車的超預(yù)期增長，充電設(shè)施成為了剛需.2018年底召開的中央經(jīng)濟工作會議上明確：5G基建、特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為“新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”。根據(jù)中國充電聯(lián)盟發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，截至2022年11月，聯(lián)盟內(nèi)成員單位總計上報公共充電樁173.1萬臺。今年前11個月，全國充電基礎(chǔ)設(shè)施累計數(shù)量為494.9萬臺，同比增加107.5%；充電基礎(chǔ)設(shè)施增量為233.2萬臺，其中公共充電樁增量同比上漲105.4%。

▲圖1. 中國的充電設(shè)施的增加

2022年1-11月，充電基礎(chǔ)設(shè)施增量為233.2萬臺，新能源汽車銷量606.7萬輛，充電基礎(chǔ)設(shè)施與新能源汽車繼續(xù)爆發(fā)式增長。樁車增量比為1:2.6，如果僅從數(shù)量來看，充電基礎(chǔ)設(shè)施逐步開始符合消費者的需求，但是充電方式的單一仍然不能滿足新能源汽車進一步普及的要求，這里的核心是補能速度和便利性的矛盾。

▲圖2. 目前中國的車樁比

Part 1?

快充、換電和移動補能

從補能的手段來看，之前主要靠強制家裝慢充設(shè)施，但這個方案會受制于小區(qū)的用電容量和停車位產(chǎn)權(quán)問題。隨著充電設(shè)施往公共領(lǐng)域方向拓展，行業(yè)內(nèi)主要有兩種意見，即快充派和換電派。技術(shù)層面來看，這兩種補能方式都有一定的市場空間，但在市場層面，誰率先跑通市場化運營，誰就可能一家獨大。

●快充

這是消費者最喜歡，也是最像加油的模式。在各大充電站中，快充樁前總是排著長隊，而慢充樁則無人問津。消費者不愿意在補能上花費太多時間，快充因為不改變原有用車習(xí)慣而受到消費者歡迎，是目前汽車企業(yè)一直堅持快充戰(zhàn)略的根本原因。在現(xiàn)實層面，快充卻存在電力供應(yīng)和車型支持兩方面的困擾。

車型先不說，快充客觀上存在的配電升級問題是，對電網(wǎng)沖擊很大，10個100～200kW的直流充電樁，需要一個額定1MW的變電站。一方面，電網(wǎng)審批很困難；另一方面，如果完全靠快充樁解決問題，對全國配電網(wǎng)擴容壓力巨大，所需總投資額將是十萬億級別的。

●換電

車電分離和換電模式。與傳統(tǒng)的充電樁補電模式相比，換電具備高效補能和降低初期購車成本的優(yōu)勢。

在高效補能方面，乘用車換電僅需1～5分鐘左右，與傳統(tǒng)充電樁相比具有絕對優(yōu)勢；在初期購車成本方面，由于動力電池占比40％左右，“車電一體”的充電模式使整車成本被大幅抬高，車電分離模式下，電動車購置價最高可下降一半。但問題在于長期使用的話，實際電池租賃成本并不低，在車輛使用全壽命周期里，租賃費用要高于購買成本。

換電既可以緩解充電時間長的問題，集中充電也可以減少電網(wǎng)壓力，自然更受企業(yè)歡迎；同時換電在一定程度上可以規(guī)避快充對電池、車輛帶來的安全風(fēng)險。換電站一般采用慢充，但換電規(guī)模和周轉(zhuǎn)率受到電池數(shù)量制約，在用電高峰期也會遇到擠兌的情形。比如，11月長春出租車換電問題就凸顯出換電模式在北方低溫環(huán)境下的重大局限性。

▲圖3. 兩種主要的派別

● 分布式移動補電

除了快充和換電之外，消費者還有別的選擇嗎？其實市場上現(xiàn)在一種新型的補能模式——移動補電，正在嶄露頭角。這個模式可以結(jié)合快充和換電的部分優(yōu)勢。

從設(shè)計原理來看，這是一個隨時能移動的充電站，相當(dāng)于我們手機的移動電源，能夠保證隨時隨地都能充到電。目前在市場上，已經(jīng)出現(xiàn)了多種移動補電的方案，如移動能源補電車、移動儲能車、移動充電機器人等解決方案。

◎移動能源補電車

移動補電車相當(dāng)于一座小型“充電站”，作為分布式儲能電源或應(yīng)急電源其作用是隨時隨地為電動汽車應(yīng)急充電。移動充電車可利用快充模式，在緊急情況下，給電動汽車充電，這種移動補電車進行特殊情況補電。

▲圖4. 移動補電車

◎移動充電機器人

在擁擠的城市地下車庫中，找到一個空閑的充電樁事一件麻煩事情。但通過移動式智能充電機器人，可以讓機器人去不帶充電樁的車位給車補能，目前市面上的充電機器人可以做到一次性充滿續(xù)航里程約600km的新能源車。

改變了原來車找樁的方式，變成了樁找車——通過小程序或APP來呼叫充電機器人，機器人聽到呼叫之后就會根據(jù)預(yù)先規(guī)劃好的路線自主行駛至指定位置充電，充完可以自行返回。

▲圖5. 移動機器人

Part 2

移動補能的使用前景

●移動補能場景

這種移動補能的機器人，是目前充電設(shè)施布局的一種新型的方式。從運用范圍來看，可以為公共停車設(shè)施、購物和娛樂中心、酒店、車隊運營商和業(yè)主提供方便快捷的充電，克服固定電動汽車充電樁和換電站的限制，并節(jié)省昂貴的電力基礎(chǔ)設(shè)施擴容費用。這個機器人還可以通過屏幕的數(shù)字廣告服務(wù)器可以為設(shè)施產(chǎn)生廣告收入并顯示定制信息。充電機器人可以通過移動應(yīng)用程序或車載信息娛樂系統(tǒng)被召喚到電動汽車所在的停車位。充電結(jié)束后，機器人能夠自行返回其基地，通過電網(wǎng)、電池或太陽能或這些的組合進行充電。

這是一種新型的MPS（Mobile Power Solutions）充電解決方案，在靈活部署方面有較為明顯的優(yōu)勢，同時也符合“根據(jù)用戶側(cè)應(yīng)用場景推動新能源設(shè)備”的政策方向，作為用電側(cè)的分布式儲能功能，為新型能源網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提供支點。

●移動補能“搬電”的意義

在移動補能的設(shè)計中，很有意思的是：這個機器人從電網(wǎng)上取電，也是一種典型的分布式移動儲能設(shè)施。這可以理解為一個可移動的儲能系統(tǒng)，通過為電網(wǎng)運行提供削峰填谷、調(diào)頻調(diào)峰，有序充電，緊急支撐等調(diào)配服務(wù)。然后根據(jù)停車場內(nèi)的需求，把這個電有效地提供給電動汽車的充電用戶。同時根據(jù)區(qū)域的電力負荷，節(jié)約火電調(diào)峰調(diào)頻負荷，節(jié)約二氧化碳排放，產(chǎn)生碳交易收益。

對消費者來說，只要一個區(qū)域里面有這些移動的儲能+充電系統(tǒng)，當(dāng)需要的時候，只需要用手機就能實現(xiàn)“無感”充電。

Part 3

布局移動補能的公司和產(chǎn)品

移動補能的特點在于：

◎ 從用電角度看，MPS充電擺脫了電網(wǎng)的束縛，實現(xiàn)削峰填谷和減少電網(wǎng)負荷，讓充電更安全更有保障；

◎ 從場地角度看，MPS充電突破了空間局限，部署更靈活；

◎ 從應(yīng)用場景看，MPS實現(xiàn)了既是充電樁又是儲能站，經(jīng)濟效益直接翻倍。

目前在這個市場上已涌現(xiàn)出不少參與者，但主要以概念設(shè)計為主，如何跨越概念到實用化產(chǎn)品之間的鴻溝，考驗的是入局者的技術(shù)與資源能力。目前的參與者包括有電池公司孵化（遠景、國軒）、汽車公司設(shè)計（大眾）和電力公司孵化，另外一些新興科技公司也瞄準(zhǔn)了這一市場。

比如大眾汽車集團設(shè)計概念版的Mobiler Laderoboter（移動式充電機器人），通過允許充電器進入車輛來緩解充電難的問題。充電機器人配有攝像頭，激光雷達和超聲波傳感器，可以使用機械臂和25 kWh電池“貨車”自行為停放的汽車充電，充電功率達到了50kW。

▲圖6.大眾的充電機器人概念

電池企業(yè)的遠景充電機器人「摩奇」（Mochi），采用遠景AESC車規(guī)級安全電池，單臺容量為70千瓦時，充放功率為42千瓦，適配市面上主流電動車型。這臺充電機器人搭載了激光雷達、超聲雷達等多傳感器，具備自動行駛和自動充電的功能；面對障礙物，可實現(xiàn)安全停止。

▲圖7.遠景的移動充電機器人

另一家電池企業(yè)國軒高科也自主研發(fā)并制造易佳電智能移動儲能充電樁，通過移動充電的方式解決充電問題。產(chǎn)品具有易布局、多場景、大容量和高功率等特點。

▲圖8. 國軒的設(shè)計

除了車企和電池企業(yè)，一些新興科技公司也頗具破局潛力。今年2月于上海成立的國廣順能就高調(diào)宣布入局MPS，并打造了DHForce黑馬原力品牌，通過最新一代智能移動充電產(chǎn)品，為用戶提供全鏈路無感充電服務(wù)。其創(chuàng)始人鄧曉光曾就任于西門子VDO、上汽集團新能源、哪吒汽車、清陶固態(tài)電池，也是現(xiàn)行國家充電標(biāo)準(zhǔn)起草人之一，是一手打造量產(chǎn)50萬以上產(chǎn)品的資深汽車人，網(wǎng)聚了一批能源領(lǐng)域?qū)＜摇H權(quán)威認證機構(gòu)專家以及來自阿里、華為、大眾、特斯拉等企業(yè)核心管理層。據(jù)悉其產(chǎn)品將于明年開啟試運營，市場是否會迎來期待已久的切實解決痛點的好產(chǎn)品，我們將持續(xù)關(guān)注。

從目前來看，想要打造出完整的移動充電產(chǎn)品，并推廣和普及起來，科技公司的機會更大一些。

▲圖9.國廣順能的方案

小結(jié)：要打造好中國的補能體系手段有很多，對用戶而言，閉環(huán)的移動分布式充電是一種既有趣也更便利的方案，且很有潛力——把儲能和移動充電結(jié)合起來的MPS，既可以為電網(wǎng)運行提供削峰填谷、調(diào)頻調(diào)峰，有序充電，緊急支援等調(diào)配服務(wù)；又能節(jié)約火電調(diào)峰調(diào)頻負荷，節(jié)約二氧化碳排放，產(chǎn)生碳交易收益。

目前這一尚處啟動期藍海階段的市場，已經(jīng)開始吸引各類典型實力玩家入局，移動充電的社會價值及市場價值逐漸凸顯，相信市場期待的更實用的解決方案也會提早到來。

審核編輯 ：李倩