我国充电基础设施的发展现状与对策

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王亚洁 高胜庆

内容提要: 

当前我国已建成世界上数量最多、分布最广的电动汽车充电基础设施网络,从高速发展逐步进入平稳发展阶段,但在发展过程中呈现出结构性供给不足、资源时空错配、运营模式单一以及配套机制不健全等问题。本文针对当前充电基础设施发展存在的问题,提出了扩大重点地区有效供给、加强资源时空匹配、创新商业运营模式、完善政策配套细则等对策建议。

推动电动汽车对传统燃油车的替代是交通领域实现碳达峰、碳中和的有效途径。作为电动汽车产业的重要组成部分,充电基础设施的建设和运营尤为重要,我国对此给予了高度关注。自2 015 年9月《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》发布以来,我国建立了包括规划指导、建设推进、财政奖补、市场监管、科技创新等较为完整的政策体系。2023年6月, 国务院办公厅印发《关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见》,进一步完善了我国充电基础设施发展的顶层设计,对加快充电基础设施建设起到了巨大推动作用。

我国电动汽车充电基础设施发展现状

(一)充电基础设施规模实现快速增长

根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟的统计数据显示,我国充电基础设施保有量呈现高速增长状态,网络覆盖率不断提高。“十三五”期间,我国充换电基础设施网络覆盖超过4 5 0 个城市,覆盖率超过9 0 %, 充电基础设施数量由2 0 1 5 年的16万台增长到20 22年的521万台。充电桩供需缺口正在逐步缩小,全国车桩比由2 015 年7. 9 7:1下降到2 0 2 2年的2 . 5:1,2022年全国公共车桩比达到7. 3:1,远低于欧洲和美国的15. 4:1与17. 5:1,充电基础设施规模持续保持世界首位(见图1)。

(二)多主体参与的建设运营模式逐步形成

目前,我国充电基础设施建设运营主体由以运营商为主导,逐渐转变为运营商主导、多主体参与、多方合作的产业推进模式,主要包括运营商主导模式、电网企业主导模式和汽车厂商主导模式。运营商主导模式是以运营商为主体完成充电基础设施建设和运营维护工作,例如特来电、星星充电、云快充等,主要通过电气设备销售和桩站运营收费进行盈利。电网企业主导模式是以电网企业为投资主体负责充电桩的建设和运营,具备充电站规划建设、电力传输网络的优势,例如国家电网、南方电网等,主要通过收取充电服务费和部分增值效益进行盈利。汽车厂商主导模式则是汽车厂商根据自身产品设计特有的充电模式,为自己的用户提供商业化充电服务,例如特斯拉、比亚迪等,主要通过提供免费充电服务提高整车销售盈利来弥补充电基础设施成本。从收入来源来看,充电运营商逐步由单一充电服务费模式向多元化增值服务模式进行拓展,但是盈利能力依然较弱。

(三)部分城市和领域的政策体系率先实现突破

我国部分省份和城市在充电基础设施的市场规模、政府参与以及配套政策体系完善程度方面领先于其他地区。例如,广东省在充电基础设施政策供给方面形成了成熟经验,深圳市早在2 0 0 9 年就针对充电基础设施建设发展谋篇布局,广东省级层面的宏观规划则是从2 0 1 0 年开始着手研究,率先形成一套完善的充电基础设施政策体系与监管框架,并循序渐进研究不同应用场景下的扶持政策,让社会投资企业能够根据细分指导政策开展业务。

在乡村地区以及公交、出租、物流等特定公共服务领域,部分地区率先形成一套相对完善的设施建设运营管理办法与流程。例如,浙江省实现充电桩“乡乡全覆盖”, 山西省太原市在出租车充电基础设施发展方面的经验和广东省深圳市在公交充电基础设施发展方面的经验为其他城市提供了借鉴。

我国电动汽车充电基础设施发展面临的难题

(一)充电基础设施的结构性供给不足

1.部分地区充电基础设施有效供给不足

目前,我国车桩比达到2 . 5:1,充电基础设施基本能够满足电动汽车发展需求。但从全国来看,充电基础设施更多聚集在东部沿海地区以及经济发达省市,广东、江苏、北京、上海、山东、浙江等地区建设的公共充电基础设施占比达7 2 . 3%,东北和西部地区公共充电桩数量较少;从区域和城市来看,充电基础设施更多分布在中心城市,县城和乡镇充电基础设施供给严重不足,即使是长三角、珠三角以及京津冀等发达地区的县镇乡村,电动汽车充电基础设施保有量渗透率也远远不足10%甚至不足5%。以浙江省湖州市为例,约9 0 %的充电桩集中在中心城区和县城,乡镇仅中心区域、高速路沿线、供电所、政府机关以及个别景区内建有少量充电设施,难以满足该地区快速增长的电动汽车充电需求以及节假日返乡、出游产生的充电需求。同时,乡村地区电动汽车多为微型车,采用随车充与插线板进行充电,存在较大安全隐患。

2 .充电基础设施公私供给结构失衡明显

根据《电动汽车充电基础设施发展指南》提出的目标进行估算,2 0 2 0 年我国公充电桩与专用充电桩的目标比例约为1:9,但2020 年我国实际公桩与私桩数量分别为8 0 . 7万台与87.4万台,比例约为1:1, 专用充电桩建设严重滞后,与老旧小区内部停车位数量、产权、电力设施扩容以及消防安全等因素导致的私人充电桩安装困难有关。除私人慢充桩建设进度滞后外,直流快充桩建设进程同样有待加速。一是新能源运营车与公共快充桩的比值逐步扩大,由2016 年的4.4:1扩大到2018年的6.2:1;二是当前主流的60— 10 0 千瓦充电桩难以满足电动汽车充电功率发展需求。

(二)充电基础设施资源存在时空错配

1.空间供需错配和浪费现象严重

充电桩行业发展初期, 在国家补贴政策的刺激下, 一些运营商为了迅速占领充电市场采用“ 跑马圈地”模式进行布桩,导致充电桩规模扩张太快、趋于盲目,大量充电网点布局在地价较低的偏僻地区。部分城市以统一充电服务半径进行充电设施布局规划,导致城市核心区充电基础设施供给严重不足, 与充电使用需求出现空间错位。同时,运营商过于重视充电桩建设、忽视后期运营维护,导致市场上出现大量“僵尸桩”和“ 坏桩”,直接影响消费者使用。

2 .无序用电导致峰谷效应更为突出

与快充相比,慢充是电动汽车最主要的补能方式,75% 的家用电动汽车充电需要通过慢充获得。从调研数据来看,电动汽车用户充电时间高峰时段为18: 0 0 — 2 3 : 0 0,与居民用电负荷高峰期高度重合。随着私人慢充桩数量呈现指数型增长,如果继续按照当前无序充电模式发展, 将会造成晚高峰电压波动及重载过载,进而冲击配电设备安全造成电力事故,影响电网稳定性。根据国网研究院预测数据,电动汽车无序充电将导致2030 年全国的峰值负荷增加153亿千瓦。

(三)费用高与盈利难矛盾难化解

1 . 从消费者角度来看,公共充电桩使用成本红利逐渐消失

充电桩使用收费一般包括基础电费和充电服务费,部分城市,尤其是超、特大城市中心城区由于停车资源紧张, 充电过程中还需支付停车费用,导致整体充电成本较高。例如,上海部分时段公共充电桩费用为1. 15元/ 千瓦时, 充电服务费最高不超过1 . 6 元/ 千瓦时,如果叠加停车费用1 0 — 1 5 元/ 小时,粗略计算,电动汽车充电半小时费用约为6 5 元,同时,因充电过程中产生的附加消费,以及与燃油车相比增加的等待时间成本,使电动汽车逐步丧失使用成本优势。

2.从运营商角度来看,过度依赖单一业务导致盈利难

目前,充电运营商的经营收入主要是充电服务费, 该费用与充电量、充电服务费标准、充电过程中的电量损耗等因素有关,其中,充电服务费标准由各地政府规定上限值。在理想状态下, 建设一座包含2 0 根标准功率为45千瓦直流快充桩的集中式充电站,需要投入的直接建设成本约为2 0 0万元,维持其正常运行的年运营成本约为7 0万元,而公共充电桩平均利用率仅为5%,充电服务费区间为0 . 5 — 1 . 5 元/ 千瓦时,低利用率、低服务费标准难以覆盖大量的前期建设投入成本和持续增加的中后期运营维护成本,回本周期较长。当前,为了抢占市场份额,运营商采取微利甚至亏损的销售模式,使整个行业长期处于亏损状态。与城市相比,县城和乡镇充电桩布局更为分散,单站规模小,充电设备安装和运维难度大,投资收益率更低,难以形成规模化经营。

(四)充电基础设施配套机制不够健全

1.配套政策细则尚不完善

充电基础设施配套的法律法规和地方政策细则尚不完善。例如,充电基础设施建设涉及的选址、规划、拆迁、产权、使用权等一系列用地政策尚不完善,充电站土地性质界定模糊导致难以纳入用地规划,建设用地供应不足, 划拨、出租、转让、销售和融资过程存在诸多制约。为了缓解“ 非充电车辆占用充电车位”问题,一些城市出台政策鼓励充电专用车位收取占位费,该政策忽略了超、特大城市自身存在的停车难问题, 也未能充分考虑充电专用车位利用率低的实际情况,政策落实难度较大,需要根据实际情况进行细化。

2 . 政策标准制定过于简单刚性

为了便于管理,一些地方政府制定充电基础设施相关政策时往往以单一标准作为考量,与市场规律不相符。例如,很多地方政府依据充电桩数量、充电量进行建设和运营补贴,并未针对不同区域、不同服务水平采取差异化的补贴政策,导致高速公路、乡镇等偏远地区与中心城区的补贴政策并未有明显差异,运营服务质量不影响运营补贴的获取。一些城市政府以确定金额作为上限,并未考虑地价等建设成本因素,导致城市核心区与郊区乡镇的充电服务费相同。

推动充电基础设施健康发展的对策建议

(一)聚焦重点地区,扩大有效供给

1.加快建设有效覆盖乡村地区的充电网络

国家层面加快出台充电基础设施规划指导原则,明确城乡公共充电服务配置标准, 以需求预测为基础,科学评估城乡充电桩建设规模及结构,做好充电基础设施布局规划,实现城乡充电基础设施网络有效覆盖。建议政府部门进一步加大对乡村地区充电基础设施支持和补贴力度,简化办理流程,实现标准慢充桩对便携充电设备的替换,支持社会资本参与乡镇公共充电基础设施建设,考虑通过采取特许经营模式加快推动公共直流快充桩在乡村地区的点状布局,扩大多样化有效供给。

2 .积极推进居住区充电基础设施建设

加快制定居住小区充电基础设施建设管理指南,明确改造居住小区公共充电桩最低配置标准,落实基层管理机构和各利益相关主体责任,推动建立协调和管理机制。建议结合城镇老旧小区改造、居住社区补短板行动等工作,同步实施电网和配电设施改造,通过整合利用存量空间资源增加一定比例的公共充电车位,开展充电车位分时共享机制,提高公共充电桩使用效率。鼓励推广充电服务“ 统建统营”模式, 通过引进第三方运营商统一规划设计、统一建设改造、统一运营运维,有效解决居住小区电力负荷不足、日常安全维护的责任划分和落实问题。

(二)加强时空匹配,实现供需平衡

1. 提高充电基础设施供需空间匹配度

适度超前,规划先行。综合考虑不同地区气候和城乡发展差异,依据充电需求将城乡划分为核心服务区、基础服务区和特殊类型服务区,分别设计不同的充电服务半径标准, 按照“面、线、点”相结合的规划方法实现充电基础设施合理布局,并做好与国土空间规划、配电网规划等的衔接,保障充电基础设施布局规划有效落实。

2.引导用户广泛参与科学有序充电

支持地方政府部门出台和落实峰谷分时电价政策,加大对智慧双向充电桩的政策支持力度,实现充电时间和功率的动态调整,更好引导电动汽车用户削峰填谷,改善电力供需状况。随着电力市场改革、电池成本下降等条件不断成熟,鼓励地方开展车网互动试点工作,将充电桩作为能源互联网关键入口,将电动汽车作为分布式能源提供调峰作用。研究出台“绿电交易”机制,使充电基础设施运营企业及电动汽车用户享受消纳清洁能源相关优惠政策。

(三)创新运营模式,拓宽盈利渠道

1.保持电动汽车用户充电使用成本优势

一是鼓励居民小区公共充电设施实行居民电价,适当给予乡村地区公共充电设施电价优惠政策,推动对执行工商业电价的充电设施用电实行峰谷分时电价政策。二是由政府部门明确充电服务费价格上限,允许运营商在一定的区间内进行市场化定价,鼓励阶段性降低充电服务费。三是鼓励政府依据地区情况出台对电动汽车充电减免停车费的政策,例如,深圳市政府宣布在实行政府定价管理的停车设施内充电,新能源汽车每天首次充电的两小时内减免停车费。

2 .创新多元化充电商业运营模式

鼓励运营商由单一充电服务费模式向设备运维服务模式、代运营分成模式、大数据价值挖掘模式、站点增值服务拓展模式等演变,发展车桩一体发展模式、“ 充电设施+互联网+ 绿电交易”模式、移动能源互联网模式等,探索大数据价值深度挖潜。例如,美国充电桩龙头企业ChargePoi nt 公司采取轻资产模式,业务收入主要由销售联网充电桩产品以及客户使用联网充电桩产生的服务费、运维费构成,基于“云服务”可针对专用、私人、社会公用等提供灵活的服务方案与计费策略;特斯拉公司针对充电服务生态,以充电站为中心整合相关服务商资源开展合作,提供购物、餐饮、维保、洗车、无人零售等一站式服务,提高充电服务粘性和增值空间。

(四)完善配套细则,保障政策落地

1.完善细化配套支持政策

借鉴广东、浙江等地区成熟经验,各地应重点聚焦居住小区、乡村充电难等问题,研究细化本地用地和资金支持配套政策,打通政策“最后一公里”。在用地政策方面,建议对充电基础设施建设涉及的选址、规划、拆迁、产权、使用权等一系列环节出台配套的政策体系,保障充电基础设施建设用地。在资金政策方面,在确保资金安全、防止骗补基础上,简化专项基金申请手续和流程,适当降低申请门槛,积极推动城市、乡村充电基础设施有效落实和高效运营。同时,研究优化充电基础设施的优惠补贴政策,在充电桩适应性和资金虚实的补贴考核标准以外,增加建桩有效性、运营服务水平等重要指标,政策导向由重建设转向建管并重。

2 .提高政策标准适用性和有效性

以更好支持和服务市场主体为切入点,建立符合市场规律的分区、分时、动态调整的充电基础设施管理政策标准。例如,综合考虑地价、运营服务质量等多种因素,针对城乡不同区域、不同服务标准制定差异化的补贴政策标准与充电服务费价格标准等, 并允许运营商有一定的市场化空间。不断优化完善分时段电价政策,根据电力系统用电负荷或净负荷特性变化、新能源消纳等情况,适时调整分时电价时段划分、浮动比例。参考北京市充电服务费标准,制定可升可降的动态调整标准。

(参考文献略) 

作者单位:中国城市和小城镇改革发展中心

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