聞偉超 鮑雪娜

目前傳統(tǒng)汽車普遍使用汽油作為其動(dòng)力來源，隨著石油資源的日趨枯竭以及大氣污染、全球氣溫上升的危害加劇，各國政府及汽車企業(yè)普遍認(rèn)識到節(jié)能和減排是未來汽車技術(shù)發(fā)展的主攻方向，發(fā)展新能源將是解決這兩個(gè)難題的最佳途徑，其中純電動(dòng)汽車被認(rèn)為是汽車工業(yè)的未來。中國政府同樣把發(fā)展電動(dòng)汽車行業(yè)作為一項(xiàng)非常重要產(chǎn)業(yè)來扶持，近年來新能源汽車技術(shù)不斷成熟，新能源汽車也已經(jīng)投入了大批量生產(chǎn)。

一、新能源汽車現(xiàn)狀

市場規(guī)模逐年遞增，自主品牌競爭力下降。我國新能源汽車銷量從2016年的34.7萬輛增長到2020年的116.8萬輛，年均復(fù)合增長率超過30%，與此同時(shí)，新能源汽車滲透率從1.9%提升到5.2%。我國新能源汽車市場規(guī)模遠(yuǎn)高于其他汽車強(qiáng)國。我國自主品牌在新能源市場的份額已從2016年的98.8%下降到2020年的58.6%，國際品牌市場份額從2016年的1.2%提升至2020年的26.3%，新勢力企業(yè)從零起步，在2020年市場份額也達(dá)到15.0%，多元化競爭格局初步形成。

續(xù)航里程水平提升，產(chǎn)品價(jià)格區(qū)間擴(kuò)大。從技術(shù)水平看，我國純電動(dòng)乘用車平均續(xù)駛里程在“十三五”期間提升近一倍，從最初的200公里普遍提升到400公里，電池能量密度大幅提升，整車電耗水平不斷下降。2020年在售新能源乘用車為210款，價(jià)位覆蓋區(qū)間從3萬元到40萬元以上，高端車型供給不斷增加，2020年，10-30萬元的中高價(jià)位購車需求占總市場的一半，30萬元以上高價(jià)位購車需求亦有明顯提升。

充電技術(shù)不斷發(fā)展，充電設(shè)施不斷完善。對于汽車企業(yè)，電動(dòng)汽車目前不能大規(guī)模普及的一個(gè)重要原因就是成本過高，V2G技術(shù)的發(fā)展使得用戶使用電動(dòng)汽車的成本有效降低，反過來必然會(huì)推動(dòng)電動(dòng)汽車大力發(fā)展，汽車企業(yè)也將會(huì)受益。從充電樁的建設(shè)情況看，2016年，我國私人充電樁保有量僅為2.5萬個(gè)，公共充電樁僅有14.1萬個(gè)，合計(jì)16.6萬個(gè);至2020年，我國私人充電樁保有量已達(dá)87.4萬個(gè)，公共充電樁保有量達(dá)80.7萬個(gè)，合計(jì)168.1萬個(gè)，是2016年充電樁保有量的10倍。根據(jù)國家電網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，“十縱十橫兩環(huán)”的高速充電網(wǎng)絡(luò)已覆蓋全國171個(gè)城市，建成2003座高速公路快充站。充電結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，快充數(shù)量不斷增長，充電功率持續(xù)提升，為新能源汽車的發(fā)展提供有力保障。

二、充電問題的提出

新能源汽車包括四大類型，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車、其他新能源汽車等。油電混合電動(dòng)車顧名思義是一種混合動(dòng)力型的汽車，不單純靠電池輸出動(dòng)力，燃油仍占主導(dǎo)，在瞬時(shí)加速或者起步時(shí)，電動(dòng)力起到一定的助力作用，從而降低燃油消耗，當(dāng)前48V輕混動(dòng)系統(tǒng)成為了各家汽車企業(yè)必爭的新技術(shù)。

純電動(dòng)汽車是新能源汽車的一種，動(dòng)力輸出靠電力轉(zhuǎn)化，環(huán)保性較高，發(fā)展前景廣闊。現(xiàn)在新上市的純電動(dòng)汽車，多選用鋰電池，需要其滿足高循環(huán)性和循環(huán)高倍率，同時(shí)電容量方面需要滿足電動(dòng)汽車的需求。純電動(dòng)汽車是不需要使用化石燃料的，因此，在成本上有所降低，有利就有弊，不適用化石燃料的新能源汽車需要充電，但是充電又需要大量的時(shí)間，并且不科學(xué)、合理的充電方式還會(huì)影響電池的使用壽命，這都影響了純電動(dòng)汽車的推廣使用。

當(dāng)前新能源電動(dòng)汽車存在充電設(shè)施布點(diǎn)不均勻、時(shí)間過長以及續(xù)航的里程較短等問題，其中最為關(guān)鍵的是電動(dòng)汽車的續(xù)航時(shí)間不夠長、充電操作不方便、充電時(shí)間占用過長等問題，這些影響著電動(dòng)汽車的推廣使用，降低了出行體驗(yàn)感，嚴(yán)重的話會(huì)影響行程，直接影響了新能源電動(dòng)汽車提高市場占有率。因而，對于新能源電動(dòng)汽車發(fā)展來說，如何快速、方便地實(shí)現(xiàn)充電成了亟待解決的問題。本文從與用戶互惠互利的角度出發(fā)，做出探討分析。

三、新途徑實(shí)現(xiàn)快速充電

電池更換技術(shù)是新能源電動(dòng)汽車充電技術(shù)中的一種，電池更換技術(shù)相比較傳導(dǎo)充電技術(shù)而言，效率更高更快，因?yàn)橐呀?jīng)準(zhǔn)備好的蓄電池可以減少車主在充電時(shí)需要等待的時(shí)間，除了節(jié)約時(shí)間外，電池更換技術(shù)還可以減少對電網(wǎng)的影響。之所以這樣說，是因?yàn)樵诔潆娬緦﹄姵剡M(jìn)行統(tǒng)一的收集和調(diào)配，利于電網(wǎng)的整齊、劃一，同步管理。電池更換技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在了很多國家，在中國，很多汽車品牌與制造商都推出了電池更換服務(wù)，便利了大家對新能源電動(dòng)汽車的應(yīng)用，也在無形中減小了與非電動(dòng)汽車間的差距。

無線充電技術(shù)不需要用電纜進(jìn)行傳輸充電的，主要分為四種，分別是電場耦合式、電磁感應(yīng)式、磁場共振式以及無線電波式。其中，電場耦合式和無線電波式按照傳輸功率的話可以劃分在一類，當(dāng)下最為常見的兩種即電磁感應(yīng)式以及磁場共振式。與傳統(tǒng)傳導(dǎo)充電技術(shù)和電池更換技術(shù)相比，無線充電技術(shù)可以說是新能源電池充電技術(shù)發(fā)展歷程中的一次巨大飛躍，很好的解決了充電慢、充電步驟煩瑣等問題，但是在安全性上還有待完善，有可能會(huì)存在輻射泄露的問題，但是就整體的充電技術(shù)而言，無線充電技術(shù)是非常值得提倡的，并且這一技術(shù)的發(fā)展前景非常的廣闊。

國內(nèi)外在電動(dòng)汽車接入電網(wǎng)（vehicle to grid ，V2G）方面進(jìn)行了多方面的研究，V2G不僅意味著電動(dòng)汽車將存儲(chǔ)的能量回饋到電網(wǎng)，更包含電動(dòng)汽車與電網(wǎng)之間的互動(dòng)關(guān)系，即在電動(dòng)汽車用戶的有效參與下，電網(wǎng)通過一定的控制和引導(dǎo)手段，實(shí)現(xiàn)對電動(dòng)汽車的電力供應(yīng)。有研究指出，V2G技術(shù)的發(fā)展將極大地影響未來電動(dòng)汽車商業(yè)運(yùn)行模式，V2G技術(shù)與智能車輛和智能電網(wǎng)同步進(jìn)展，可外接充電式混合動(dòng)力汽車（PHEV）和純電動(dòng)汽車（EV）將在20年之內(nèi)成為配網(wǎng)系統(tǒng)本身不可分割的一部分，這就為我們推廣純電動(dòng)汽車在大的背景下提供了技術(shù)支持。V2G應(yīng)用不僅使電動(dòng)汽車的“無序”充電變?yōu)椤坝行颉背潆?，更可利用?dòng)力電池儲(chǔ)能特性對電價(jià)做出響應(yīng)及向電網(wǎng)反饋電能從而使電動(dòng)汽車用戶獲得經(jīng)濟(jì)利益。

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