补贴新政研读:2017年快充公交车市场将出现飙升态势

雷洪钧

《财政部、科技部、工业和信息化部、发展改革委关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知(财建〔2016〕958号)》对外发布以来,整个行业都在学习这个文件。笔者学习以后,体会多多,下面是笔者对2017年快充公交车市场走势的研判,供网友参考。

补贴新政研读:2017年快充公交车市场将出现飙升态势

一、什么是快充客车

(财建〔2016〕958号)文里给出了快充客车补助标准,见下表:

车辆
类型
中央财政补贴标准
(元/kWh)
中央财政补贴调整系数 中央财政单车补贴上限
(万元)
地方财政单车补贴
6<L≤8m 8<L≤10m L>10m
非快充类纯电动客车 1800 系统能量密度(Wh/kg) 9 20 30 不超过中央财政单车补贴额的50%
85-95(含) 95-115(含) 115以上
0.8 1 1.2
快充类纯电动客车 3000 快充倍率 6 12 20
3C-5C(含) 5C-15C(含) 15C以上
0.8 1 1.4
插电式混合动力(含增程式)客车 3000 节油率水平 4.5 9 15
40%-45%(含) 45%-60%(含) 60%以上
0.8 1 1.2

从此表里可以看出,政策层面上快充客车的划分依据,是以充电倍率大小来划分的。充电倍率小于3C的属于非快充类纯电动客车,而充电倍率高于(含)3C则属于快充类纯电动客车类。从这表里还可以看出,政策层面提倡快充类纯电动客车技术水平是15C以上。

政策文件出现如此专业的名词,非专业人员理解起来,的确很吃力。下面通俗解释这个 C 的含义、用途、意义。

1)“C”的基本含义:C是一个导出单位,即是一个相对单位。是以车载动力电池额定容量对照电流大小的一种表示方法。比如车载动力电池额定容量600毫安时(0.6安时),相对这台车而言,1C 电流就是600毫安(0.6安)。如果车载动力电池额定容量不同,这个C对应电流的大小也是不一样的。1C永远对应的是某一台车载动力电池的额定容量。

2)“C”的基本用途:实际充电是针对某一台、具体车而言的。

①用1C电流充电,即用这个车的额度电池容量大小相同电流进行充电;

②如果用0.1C电流充电,即用这个车的额度电池容量的0.1大小电流进行充电;

③如果用10C电流充电,即用这个车的额度电池容量的10倍大小电流进行充电。

3)“C”的对用户的意义。车是用户的,用户车上电池容量是已经固定了的。

①如果用1C电流充电,其时间为1个小时(即60分钟);

②如果用0.33C电流充电,其时间为3.03小时(即182分钟);

③如果用6C电流充电,其时间为1/6小时(即10分钟)。

结论是:纯电动汽车电能补充时间能与传统燃油时间在同一水平上,是我们大家共同追求的。这次文件里提出了15C充电倍率的慨念,即4分种时间可充到额度容量。

二、国内快充客车慨念的由来

国内专业媒体出现“快充客车(快充公交车客车)”一词是2011年。媒体采访恒通客车时任总经理邓平先生时,邓总提出了“快充”是中国电动公交车正确的技术路线的念念。当年恒通客车与微宏公司联手,在重庆打造了一条用微宏钛酸锂电池的快充(双枪充)纯电动公交线路,开创了我国纯电动公交车快充技术路线的先河。(早先在上海也有用电容技术的公交车,但是没有取得成功,也没有没有明确提出过“快充”这个名称)。

“快充”是实质,是少装电池,多频次充电。扬子江汽车公司在磷酸铁锂电池的基础上提出了“在线充”的技术路线,与“快充”的理念是一样的。扬子江汽车公司的“在线充”在武汉公交集团成规模运行了200多台的纯电动公交车,达到了普通燃油公交车经济效益。几年下来,技术指标和经济指标,在全国公交系统得到普遍认可。

在王秉刚老师再三表扬和推动下,快充(在线充)公交车客车的技术路线,得到了越来越多的领导和专家的认可。《财政部、科技部、工业和信息化部、发展改革委关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知(财建〔2016〕958号)》第一次正式出现“快充客车”的概念。

“快”对应的是“慢”。慢充客车被更名为“非快充”客车。这说明快充公交车的技术路线,将成为主流的技术路线。

三、快充客车(公交车)成为主流技术路线的科学依据

我国电动客车的技术路线曾经多样化的尝试。经历了混动(轻、中、重)技术路线、纯电动技术(电容的、慢充、换电、快充(在线充))技术路线、换电池技术路线等。最后快充客车(公交车)成为主流技术路线,其主要科学依据:

1)目前汽油的比能量达到了12,000瓦时/千克,而目前最被看好磷酸铁锂电池(单体)比能量只能做到150瓦时/千克。而汽车用的电池包比能量才能做到115瓦时/千克,两者相差100倍。磷酸铁锂电池(单体)理论上的比能量是600瓦时/千克,两者还相差20倍。这个结论说明,在当前动力电池比能量水平下,在一次持续里程上,纯电动汽车要替代燃油汽车是不可能的事件。换言之,电动汽车要与燃油汽车比一次持续里程远远不在一个数量级的水平上。

2)要把不可能实现的变成可能实现事件努力,必须换思路

①混动技术路线的尝试结果表明:混动路线是在发动机基础加电动技术,而基础层面的核心技术外国人手上。这说明混到技术路线不可能实现中国汽车弯道超车的目标。

②由国网主导换电商业模式的尝试结果表明:不仅技术上得不到汽车厂家的普遍响应,也没有得到商业保险公司的支持,用户的管理者基本不参与。这说明中国汽车电动化由电网公司来主导是不接地气的。

③慢充技术路线尝试结果表明:用堆电池量的办法来满足用户对持续里程的需求是没有可能性。这个办法对电池厂家是有利的,但是对客车厂家和用户而言,是没有经济性可言的。

④快充(在线充)技术路线的尝试结果表明:“少装电池,多频次充电”是能满足用户运营里程的基本要求的。多频次充电会增加用户负担,但换个思路,在商业模式上,多频次充电由第三方(充电公司)提供服务即可。解除了用户的担忧。

结论:快充(在线充)客车的技术路线的实践证明了其安全性、便利性、经济性、环保性已经胜出。

四、快充公交车充电站建设早有标准

根据DB11/Z728-2010《电动汽车电能供给与保障技术技术规范 充电站》的规定,将车用充电站分为四级:

1)一级充电站的基本功能:能日提供200台次以上大中商业车的电池更换或充电服务,提供不少于动力蓄电池存蓄能量不小于6800千瓦时,或单路配电容量不小于5000千伏安的充电站。

2)二级充电站的基本功能:能日提供100-200台次以上大中商业车的电池更换或充电服务,提供不少于动力蓄电池存蓄能量不小于3400千瓦时,小于6800千瓦时,或单路配电容量不小于3000千伏安,小于5000千伏安的充电站。

3)三级充电站的基本功能:能日提供40-100次以上大中商业车的电池更换或充电服务,提供不少于动力蓄电池存蓄能量不小于1700千瓦时,小于34000千瓦时,或单路配电容量不小于1000千伏安,小于3000千伏安的充电站。

4)四级充电站的基本功能:能日提供40台次以下大中商业车的电池更换或充电服务,提供不少于动力蓄电池存蓄能量小于1700千瓦时,或单路配电容量不小于1000千伏安的充电站。

这个标准说明:

①快充公交车的充电站建设技术规范由国家电网负责;

②快充公交车的充电站建设的商业模式中公交公司仅仅是电能的用户,用多少电,交多少钱即可。

③客车厂家的主要精力放在纯电动客车做好上,快充公交车的充电站建设是第三方的工作。

五、2017年快充公交车市场将出现飙升态势政策优势

快充类(L>10m)纯电动客车,中央财政单车补贴上限是20(万元),非快充类(L>10m)纯电动客车,中央财政单车补贴上限是30(万元),相差仅10万元。下面再分析附件的《客车的技术要求》的门槛。

①单位载质量能量消耗量(Ekg)不高于0.24Wh/km•kg。

②电池系统总质量占整车整备质量比例(m/m)不高于20%。

③纯电动客车(不含快充和插电式混合动力客车)续驶里程不低于200公里(等速法)。

④非快充类纯电动客车电池系统能量密度要高于85Wh/kg,快充类纯电动客车快充倍率要高于3C,插电式混合动力(含增程式)客车节油率水平要高于40%。

分析结论为:

1) ①、②两条对快充类客车和非快充类客车是一样;

2)政策补贴上,对非快充客车续驶里程不低于200公里(等速法)。按系统能量密度要高于85Wh/kg计算,车载动力电池的重量要大于2000公斤以上。这对客车厂家而言,同时要慢足①、②两条难度是相当大的。

3)政策补贴上,对快充客车没有一次持续里程里程没有下限要求。而公交客车来运营里程基本上在50公里以内,如果在公交车起点(终点)建充电站,单边里程在30公里以内,这对客车厂家而言,同时要慢足①、②两条的难度要小多了。

六、2017年快充公交车市场将出现飙升的综合因素

①(财建〔2016〕958号)文如期发布,为行业提供了一个稳定的政策环境,为企业消化这这些政策提供了充足的时间。

②插电式混合动力(含增程式)公交车,如果充电设施建设能跟上,公交用户采购它,是自己找麻烦;如果充电设施建设能跟不上,公交用户采购它,对节能减排没有一点意义。

③慢充的公交车,晚上要将车辆交给第三方充电服务公司充电,但是要有安排专人值班;公交车充电站专用性强,白天第三方充电服务公司又不能对社会车辆充电。

④充电设施建设是技术上有保障的,充电设施建设的商业模式已经被相关利益方接受。无论慢充还是慢充都少不了充电设施建设。2017年新能源汽车充电设施步伐会明显加快。

⑤客车厂家在快充客车(公交车)的技术上,基本没有太大的难度,2017年公交车电动化步伐会明显提速。

⑥2017年我国新能源汽车发展目标一定会完成。补贴政策向快充客车(公交车)是倾斜的。

⑦2017年公交客车市场的采购方主要不是公交公司,依然是新能源汽车金融租赁公司。主要理由是新政规定,将政策补贴到账周期会延长到1.5年以上;新能源公交客车的价格离公交公司可以直接采购的距离还有相当远。

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