电动汽车最佳充电网络设想:有人的地方就有电,有电就能给车充电

苏朝明

充电难是现在电动汽车的最大难题。一旦你买了电动汽车,依现在的充电网络,每天,甚至每时每刻都在刺痛着你,“有电你就任性,没电你就认命”是电动汽车目前充电状况的真实体现。笔者设想用另外一个方法建设充电网络,如果这一构想成为现实,那么将做到“有人的地方就有电,有电就能给电动汽车充电,充电首选平价电,次选高价电”,我将它简称为"有人就有电,有电能充电,首选平价电,次选高价电"。

电动汽车最佳充电网络设想:有人的地方就有电,有电就能给车充电

建设无处不在的充电网络提供廉价的电源,充分发挥电动汽车的优势

一种新产品的上市并且要获得成功,那么它肯定要比老产品有优势,或者说具有某部分特别优秀的优势。这才能打动消费者的心,让他产生购买欲从而购买新产品。我想这应该是市场经济的必然规律,是产品更新换代的原动力和准则。而那些不顾市场经济规律,强行通过行政手段推广的,最后一般都会不了了之。

那么电动汽车取代燃油车,符合上述规律吗?理论上来说,应该是符合的。电动汽车的百公里耗电量一般为15度左右,按0.54元/度计算,即8.1元/百公里;而燃油车按6升/百公里,每升6元计算,则为36元/百公里,电动汽车比燃油车在这方面便宜了许多。电动汽车没有燃油发动机,无变速箱等大配件,故又少了许多车辆保养费。所以经过补贴后,电动汽车售价虽然比燃油车高些,但是优势相当明显。只要电动汽车的电池的寿命能达到车企们宣传的那样,1500次或更高,因此电动汽车应该比燃油车更具有优势,更受消费者喜爱才对。

事实真的如此吗?让我们来看一下部分地方的充电服务费:江西2.36元/度(含电费),南京1.62元/度(不含电费,下同;单位:元/度,下同),河北1.6,扬州1.6,济南1.45,佛山1.2,惠州0.75,青岛0.65,北京按当日92号汽油油价的百分之十五作为充电服务费,如当日92号汽油价为5.5元/升,则充电服务费为0.825元/度,合肥运营商收取的充电服务费最高不超过1.7元/度,下浮不限。等等,不一一例举。

由上述数据可看出,除青岛和惠州及北京等充电服务费较低外,其它各地的充电服务费基本在1.2至1.6元/度之间。

现在我们再重新计算一下电动汽车的百公里电费。按电费加服务费为2元/度计算,充电时的停车费不好计算,这里就不计算进去了,但是不等于不要充电停车费。电动汽车一般百公里耗电15度,即电动汽车百公里耗费不包括充电停车费30元。停车费按10元,则为40元。

40元/百公里!燃油车36元/百公里!就算有些车油耗高些,10升/百公里,折算也就60元/百公里。你会为百公里耗费更多,或者能省6元最多就省十几二十元而买电动汽车吗?况且,燃油发动机越来越进步,百公里耗油5升甚至4升不再是不可能的了。也就是说,电动汽车的实际使用费用居然高于燃油车!

电动汽车的使用成本高于燃油车,加上电动汽车这种新产品,还有许多技术都还是早期阶段,还没有到十分成熟的阶段。所以,从市场经济的角度出发,电动汽车与燃油车之争,因为电动汽车没有优势,所以就没有什么可争的了。

当然,有些人会说,那只是在服务站充电时的价格,不代表在家充电时的价格。但是,中国的国情,特别是在城市商品楼里居住的人,基本无法安装家用充电桩,也就是完全要靠充电桩;其次,电动汽车要破除里程焦虑,社会上的充电服务站就必不可少。所以如何让电费降下来,这才是推广电动汽车的关键!

为什么充电服务站的服务费那么高呢?还得从充电站的建设说起。据有关部门的测算,建设一个能保证8辆车同时充电的充电站,其投资超过300万,每天为电动汽车充电1600度,按每度收1元服务费,每天收入1600元,需要80年收回投资。因此建设充电站,从投资的角度来说,纯粹是一种民生工程,不是市场行为!

那么,有没有别的方法来给电动汽车充电呢?这里,我来说说我的设想。

我想,电动汽车生产企业应该与充电桩生产企业充分合作,将充电桩小型化并安装在电动汽车上,或能随车携带,而政府部门应该责成电力企业(如国家电网或各地电力公司等)开发出一种智能电表,并给这种电表提供电源。这种电表能够自动的,实时的根据电动汽车充电量的多少,通过网络银行,电子支付等空中支付平台结账,或者通过消费者购买电费卡,使用时通过电表在卡上自动扣费,这种电表安装在街头巷尾,不太拥堵的公路上,路灯下,等等所有合适安装的地方;还可以发动广大民众,企事业单位,各种私人性质的停车场,城市商店门口的零星停车位,只要这些地方拥有停车位,不影响交通或市容,能安装这种电表,都允许其安装,并允许其按规定收取一定的服务费。

事实上,电动汽车便携式充电器早就有了。国外的如西门子,国内产品就更多了,有深圳产品,江苏产品等等。这些充电器的特点,一是功率不大,一般在2千瓦左右的较多,国产的最大功率也能达到6.6千瓦,二是全部是单相充电器。我们知道,单相电俗称“照明电”,三相电才称为“动力电”。

如果车企和充电桩企业能成功将三相5-15千瓦的充电桩小型化并安装在电动汽车上,政府则依上述所述,在可以安装智能电表的地方安装智能电表,并接上电源,则“充电难”,肯定不会再难了。试想一下,如果电动汽车无论在何时,无论在何地,只要在有人的地方,肯定能提供电源,能提供电源的地方就能给电动汽车充电。这样,电动汽车还会有“充电难”吗?还有里程焦虑吗?毕竟,电动汽车还是车,车的作用就是一个运输工具。对于私家车来说,一天里大多数时间是停着的,所以它充电的时间是很多的。当然,对于那些营运的车辆则不同了,对于他们的解决方案,感兴趣的朋友可以参阅拙文《也谈电动汽车的那些事》,里面有专门一节讲述破解营运车辆充电难的设想。

具体的实施方法

“有人就有电,有电能充电”的方案应该怎么实施呢?本节就这个问题展开我的设想。

1、政府部门主导的电源设施。

政府部门主导的电源设施是指由政府部门主导的投资,或由政府指定的部门投资,在公共的场地设立的充电车位,提供电源、电表,结算工具等基础设施。

政府部门可以成立一个独立的单位,负责运行该项工作的诸多事宜,也可以指定由电力营运商(如国家电网,或各地的电力公司)负责该事务。需要指出的是,该业务具有一定的社会性质,和公益性质,故该业务应该不以盈利为主要目的。我在这里假定由电力营运商(国家电网或各地电力公司)代表政府部门作为投资部门。

公共场地设立的充电停车位,是指在政府部门设立的公共停车场,包括收费及免费停车场;在不太拥堵的公路两侧设立的一些充电停车位,就像设置公共汽车停靠站一样,每隔一段距离设置一些充电停车位;在公园、景点、大型商场等人流车流较大较多的地方设立的一些充电停车位;根据电动汽车使用者的申请,在其申请处,符合设立条件的地方设立充电停车位;在农村及农村交通发达或农村交通枢纽的地方设立充电停车位;等等。总之,尽可能地覆盖城乡,建设完善发达的充电网络。

因为依照本方法建设的充电停车位,其车位的产权属于国家,故只需投资电表及网络结算工具,故投资较省,估计建设一个充电停车位也就几百元,最多不超过一千元。当然,在一些充电车位较多的地方,可能还要配备变压器及专门线路,但分摊到每个车位,估计也不需要很大的投资。因为电动汽车拓展了电力公司的业务,且电动汽车基本上是晚上充电,白天行驶,对电力公司的夜间谷底用电,减少浪费大有好处。因此,电力公司才是最大的受益者 ,所以这些投资应该由电力公司完成,且电力公司最好不要收充电服务费。即按照单相电0.55元/度,三相电0.85元/度计算。如果电力公司有意见,再说也不是所有的充电位都每时每刻有电动汽车在充电,也就是有些车位会闲置,而且这些设备还需维修,所以可以许可电力公司适当收取一些费用。加收的额度以10~20%为宜,即单相电最终充电价格在0.6~0.65元/度之间,三相电在0.94~1.02元/度之间,夜间有谷底用电优惠的,还要执行优惠政策。各公共场所的充电设施由电力公司投资,故这些资产属于电力公司,但是土地是国家的,所以产权还是国家的。电力公司应该定期对这些设备进行维护和检修,确保各设施安全地正常运营。电力公司还应该设有专门的抢修队伍,并向公众公布其抢修电话,以应对因突发事件造成的设备损坏。

2、个人及个人家庭自建的充电设施及这类设施接入充电服务大网络

个人及个人家庭会基于两种目的自建充电设施,即一种是自己购买了电动汽车,所以安装充电设施,主要目的是自用;另一种是基于投资目的建设充电设施。本人认为,不论出于何种目的,只要他自愿接入充电服务大网络,政府都应该支持。这对迅速发展充电网络有着十分重要而且也有十分积极的意义,所以,政府及政策应当给予支持、鼓励和政策倾斜。

私人购买了电动汽车,且家中有停车位置能安装充电设施者,经过其申请,电力公司应该无条件为其接通三相电源,或专用于电动汽车充电的单相电源,至其指定地点,除电表、插座、从电表接出的电源线以及该户主要接入充电服务网络的专用电表(含网络电费结算机等),要个人购买之外,其它如变压器,从电源至用户处的电缆等属于电力公司财产,故应该由电力公司投资购买。电费按普通电费结算,即单相电0.55元/度,三相电0.85元/度,不得加价,有夜间谷底用电优惠的,还要执行优惠价格。

个人基于投资角度安装的充电设施这一方面。如果某人家中或者门前院后通路的方便的地方有停车位的,经其申请安装一个或多个充电装置,电力公司经过考察符合安装条件的,应该无条件为其安装。从电力公司电网接电,也按单相电0.55元/度,三相电0.85元/度计算,有优惠时段的,要按优惠价计算。个人可以加价50~80%,再卖给来其家中充电的电动汽车,即按单相电0.83~1元/度,三相电按1.28~1.53元/度卖出。从投资角度来说,这也是一个很好的全民投资项目,回报率较高。例如,某人家中有两个车位,能安装充电装置,如果每个车位每天能卖出100度电,则单相电的话能给他带来28~44元/天,三相电的话能有43~68元/天,月有840~1320元,或者三相电1290~2040元的收入,两个车位再翻倍,即单相电1680~2640元/月,三相电2580~4080元/月收入,而安装两个电表及附属配件设施,也不是很大的投资。而带来的这笔收入,对于不是很富裕的人来说,也是一笔不错的财富,而且是月月有,年年有。对于广大电动车主来说,从此告别二、三元一度的高价电,这样便宜的电费,他们当然能够接受的。这是一个让投资人和车主双方获益的,两全其美的项目,估计只要一推出,响应的人会很多。所以,只要政府做好相应工作,千千万万的充电停车位会在很短的时间内出现在中华大地,为彻底解决充电难和里程焦虑铺平道路。

和有车人安装自用充电装置一样,变压器等应该属于电力公司投资,个人应该只负责个人的那一部分。电费结算方面,应该由车主用刷卡等空中结算方式先付款给电力公司,电力公司再通过转账等形式,即时或月结的方式与车位主人(即电表方)结算。这样可以避免车位主人欺生宰客等纠纷发生,也可以避免车位主人现场收费的人工支出,使车位主人的效益最大化。当然电力公司应该保留每一个充电车位的所有充电服务数据,或者在电表中植入可供车位主人查看充电记录的方法或程序 ,必要时政府可以允许电力公司收取车位主人的服务费,以2~5%为宜,即单相电1~3分/度,三相电1.5~4分/度为宜。

私人的充电设施对外开放,加入充电服务大网络,我个人认为是可行的。哪怕就是现在的私人充电桩,理论上也可以对外开放,只是要面临两个问题:第一是,没有电力公司的网络化空中支付平台,要自己用人工对来充电的车辆进行值守和收费,这样,单人工费就不划算了;二是私人充电桩都建在其住宅内或车库内,除非允许来充电的车辆进入私人领域,否则很难实现,况且现在的充电桩流出的电都是直流电,如果将直流电引到外面来,则直流电会因距离太远而迅速衰减,而交流电在几百米甚至几千米内的衰减不明显。这个常识,早在一百多年前的两大巨人之争,即爱迪生和特斯拉之争已经证实了,这里不在繁述。

3、城市居民小区的充电车位的建设

城市居民小区,特别是高层居民小区的电动车主的用电,确实毕竟麻烦。低层住户的,有些人还可以用飞线的方式为电动汽车充电,高层就很难实现了。但是飞线充电,麻烦还不说,主要是不安全,又影响他人,所以 ,我认为不能靠飞线充电,必须要设计另一套方案。

首先,我认为,对于小区来说,广大业主及由业主们推选出的业主委员会才是小区的主人,物业公司只是小区的管家。因此管家是无权左右主人的决策,只有建议权。也就是说,当业主委员会表决通过安装充电设施时,物业无权反对。现在很多车主为了安装充电桩,巴结甚至送礼给物业,我认为这是本末倒置了。

其次,原先建设的小区,基本上没有考虑到充电设施。所以,如果一个小区里有很多电动汽车的话,大家一起充电,势必会因用电过载而引发安全事故,故存在安全隐患。有人计算过,如果都用单相电充电,一个小区的电动汽车里,有10%在同时充电,就可以导致该小区的变压器等配电设施因过载而烧毁。所以,安全用电也应该引起大家的足够重视。

我认为,这个问题的解决方案是,由电力公司另设一条线路,单相线路或三相线路,专门用于电动汽车充电,包括安装变压器等等。这样就可以避免上述这些问题。小区内的专用于电动汽车充电的公共投资部分,如变压器,配电室及其它属于公共内容的,应该由电力公司投资,属于私人范畴的,则由个人投资,具体方法参见上述1、2部分的两个方案。小区内私人充电设施想要加入充电网络的,经其申请,应该批准其加入充电网络,具体方法参照上述第2部分方案。

4、企事业单位、社会上私人性质的停车场、大型商场的内部停车场、及其它性质的私人停车场的充电车位的建设

这些地方设立充电停车位,其指导原则基本上按照上述第一及第二部分的方案,需要说明的是,有些企事业单位比较大,内部车位较多,况且有些单位不方便或不愿意对外开放的,只提供给内部人员使用的,政府不能强行让其加入充电网络。这些单位可以自行解决电费结算,如使用内部充电卡,或某些单位作为内部员工福利,免费给员工使用。

这些地方充电也可以对外开放,开放时,这些地方可以自行决定电费价格,对来充电的车辆收取的电费。但是政府应该对其最高价格做出限定,即不得超过私人充电车位的价格,即单相电0.83~1元/度,三相电1.28~1.53有/度,防止部分老板哄抬价格,侵犯车主的利益,造成不必要的社会矛盾或者纠纷、冲突等。

这些社会充电停车位愿意接入充电服务网络的,政府应该给予支持,其指导方法也可以参照个人建设充电车位接入充电网络的部分,即第二部分方案。

使用本方法建设充电服务网络的优点

1、本方法所涉及的一些新设备,原理简单,研发方便,生产制造容易,易于大批量生产制造,推广也方便。

无论是随车充电器还是智能电表,都是目前现有技术,只不过为了适用于本方法的使用,做出一些改进。因此,应该难度不大。

2、本方法建设的充电网络,投资省,成本小,易于维护。

由于将充电桩小型化并装上车,或随车携带便携式充电器,故只要在充电车位提供电源,而且电源方面充分利用了社会资源,所以投资变得很小,相比现行的充电桩建设的投资相比,其投资达到了几乎忽略不计的地步,有利于短期内大面积推广,且在可见的未来也不会被淘汰。建设好这种充电网络,可以彻底解决充电难这个问题。

3、本方法建设充电网络,允许个人及全社会参与,而且投资回报率较高,充分调动个人及全社会的参与热情,让所有人感受到电动汽车所带来的好处。

由于投资人投资很少就可以建设充电停车位,所获得的回报还是比较高。虽然个人或企事业单位及停车场拿出了车位来共享,但并不需要他们额外增加很多投资。因此,我个人乐观估计,到时会有很多人会参与到充电网络的建设中来。而现行的充电桩建设,由于投资巨大,收益很低,所以民间资本对这个行业没有什么热情。没有充足的充电基础设施,电动汽车使用者面临极其困难的充电难,反过来又限制了电动汽车的销售和推广,电动汽车销量上不去,又反过来制约了充电桩的建设,如此恶性循环。本方法可能彻底扭转和解决这一局面和问题,另一方面,这也给了普通人一个毕较稳当的投资和提高收入的机会,让他们切实感受到在这场新能源化中所获得的好处,这有利于电动汽车更快地推广。

4、由于本方法建设的充电停车位提供较低的电价,而且充电网络强大发达,所以电动汽车车主可以以较低的价格随时随地充电,提高了电动汽车的使用经济性,另一方面也变相地增加了电动汽车的续航能力,减轻了目前电池行业的压力。所以,无论车企、车主、还是充电车位的提供者,大家都是受益者,反过来就会促使更多人选择电动汽车,为电动汽车彻底取代燃油车铺平道路。

5、普及这种充电车位后,可以让普通民众用上电动汽车——只要他想要。

现行的充电网络由于数量不充足,所以现在买电动汽车的人都以自己能安装充电桩为购买前提(家中或单位),而且就算购买了也要以自己的充电桩为电动汽车的续航计算半径,规划自己的电动汽车的行驶里程。无法安装充电桩的消费者,只能望车兴叹了。北京的例子就能说明问题。一面是比买彩票中奖还难的燃油车号牌中签率,一边是免摇号免费直接送车牌,可是据说2016年的电动汽车号牌至今还有超过一半剩余(据说还剩55%以上),无人去申领。我个人估计,像北京这样的地方,很少能有人有地方安装自己的充电桩吧。而本办法可以彻底解决这些问题,因为他可以使用公共充电车位,网络充电车位,甚至在他租住的门口或附近能安装充电装置的地方申请安装公共充电装置,从而就近解决充电问题。

6、现行的充电桩并非一无是处。一般说来,充电桩里的充电机功率都比较大,因此可以将他们安装到高速公路服务区去。走高速的人一般是中远途出行,所以时间对他们来说很重要,这时,充电的电费贵些也就不那么重要了。他们的要求是充电能快些,十几分钟或半小时能充满或者至少能充80%以上。这样当他们进服务区休息时或者吃饭时的那点时间,电动汽车就已经把电充好了。这样的方式也很好,为电动汽车的长途出行做好了准备,电动汽车就基本上能达到燃油车的使用水平了。试想一下,在市内通勤时,100公里的续航,也没有什么问题了,因为发达的充电服务网络,让电动汽车的续航能力翻了一倍。因为你到了任何地方,停车下来去办事情时,你可以给你的电动汽车充电。长途旅行时,300公里的续航,也够开3~4小时,3~4小时的旅程,你肯定得进服务区休息一下,半小时,充电桩会把你的电动汽车的电充满,你又可以继续旅行了,再开200公里,你差不多又要休息了,又要进服务区,如此循环,基本不影响你的旅程,还可以确保你不会疲劳驾驶,保证你的安全哦。

说到充电方便,现在有人在研发出一种无线充电方式,据说还在研发一种能让电动汽车边走边充电的方式,从而解决电动汽车充电的问题。这种貌似很先进的方式,无外乎利用电磁感应或磁共振的原理。但是我个人并不看好这样的技术,一是造价昂贵,据说单台价格是充电桩的5~6倍,用无数这样的充电机装满一条道路,那造价还不上天?这样充电费还不贵上天?谁还用得起?二是无论电磁感应还是磁共振,其辐射量势必很大,目前还没有办法证明它是安全的。至于它们的好处,可能最大的好处就是在打雷下雨时也可以充电,那么,打雷下雨时,可以选择不充电或是到室内充电车位充电,一样也可以充电,而且也安全。具体的内容,限于篇幅,这里就不详细介绍了。

7、采用本方法建设的充电网络,因为充电机内置在车里,或者使用便携式充电器 ,所以就没有了充电接口不一致而导致车主的诸多不方便,只要使用统一的单相三插,或者三相四插接头就可以了。而这方面,早就有相应的统一的国家标准。

好的设想要变成现实,需要大家一起来共同努力推动,本文写到这里时,设想基本上表达完了。不知道您是否认同这个构想?希望您看完本文后说些什么吧!如果您支持我的这些设想,那更要请您发表一下评论,一则采纳您的建议,完善这个构想;二则表达您的支持。保尔.柯察金说:一个人的一生应当这样度过:当他回首往事时,不会因虚度年华而悔恨,也不会因碌碌无为而羞愧。也许在不久的将来,我们可以自豪地说:瞧,现在这么方便的充电网络,就是当初在我们一起努力推动下搞成的,现在多方便啊!所以,让我们一起参与这个电动汽车的时代,推动电动汽车的发展!历史,也许也会有属于我们的一页。


作者:苏朝明

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我是一个学机械制造专业的,但是后来没有从事这个行业,我喜欢电动汽车,认为电动汽车是环保的,对人类环境保护有益的。保护环境,从你我开始,从电动汽车开始。


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