尽管电动汽车(EV)制造商和政府激励措施的数量不断增加,电动汽车的采用率仍然尚未快速提升。其中的原因之一可能在于电动汽车的充电时间比传统汽车加满汽油的时间更长。
然而,专家认为,随着可持续的能力提高以及成本降低,带动快速充电技术的进步,可望成为电动汽车快速充电站扩展的主要推动力,并进而推动电动汽车市场增长。因此,在这一领域中正进行着大量的研究和开发,多家公司和组织都在推出自有的快速充电方法,其中有些方法甚至可以在短短10分钟内为车辆充满电力。
越来越明显的是,快速充电对于提高消费者对电动汽车的兴趣并使其更适合长途旅行至关重要。最近,我们看到许多电动汽车制造商与充电公司和政府组织合作,在许多城市中创建更完善的充电基础设施。例如,大众汽车及其旗下充电和能源品牌Elli已经实现了一个重要的里程碑,建立了40万个充电站点,并共同运营着欧洲最大的充电网络,横跨27个国家和800多个供货商。该公司计划在今年将奥迪的充电技术纳入其产品组合,进一步扩展这一充电网络。
本文将探讨对于更快速的电动汽车充电站的需求,以及改善电力基础设施所需的金融投资。本文还将研究主要利益相关者可以考虑的两个潜在解决方案,以实现在未来十年增加电动汽车采用率的目标。最后将探讨合作方式如何改变电动汽车充电公司的运作方式,并加快充电桩与充电站点的部署。
图1:为什么我们需要快速电动汽车充电站?
正如之前所讨论的,电动汽车对于更快速的充电有着迫切的需求,这可以归因于技术的进步和成本的降低。缓慢的充电站一直是阻碍消费者购买电动汽车的主要因素。此外,在城市中,充电站和网络的可利用性和普及性也具有一定的作用。汽车行业需要了解的是,消费者已经习惯了长久以来为以汽油为车辆加油的便利和速度,并期望在电动汽车上也能有类似的体验。从汽油车思维过渡到“电动汽车思维”,需要付出巨大努力并克服许多挑战。
有趣的是,电动汽车制造商已经意识到,发展充电站网络对于其成功至关重要。制造商期望在城市和国家周围能有足够数量的充电站,以期看到电动汽车销售的大幅增长。根据麦肯锡的一份报告,欧洲在2021年估计有37.5万个充电站。但欧洲汽车制造商协会(European Automobile Manufacturers’ Association)的一项研究显示,即使是以保守估计,到2030年,欧盟的27国至少需要340万个可运行的公共充电站点。
图2:到2030年,欧盟(EU)至少需要340万个公共充电站点。(来源:麦肯锡)
建立基础设施以便安装新的充电站点、升级电网和增加再生能源发电能力是一项代价高昂的工作。根据报告显示,所分配到的资金很大一部分将用于规划、工程和安装新的公共和私人充电点。目前许多电动汽车车主都是拥有自家房产的富有之人,他们必须支付私人充电点的硬件和安装费用,并依靠政府补贴来抵消成本。
业界对此提出了建议,包括两项潜在的基础设施发展路径。
麦肯锡的报告指出:“如果汽车制造商和汽车供货商制造出的车辆,能够搭载比当今汽车更快速的充电能力,他们就可以减少所需的公共充电器数量。”
图3:到2025年,欧洲公共充电器的安装量预计将增加4倍。(来源:麦肯锡)
美国电动汽车充电设备制造商Blink Charging与EdgeEnergy合作,提供超高速电动汽车充电,而不需要昂贵的电力基础设施升级。作为合作伙伴关系的一部分,EdgeEnergy整合其专有的电源EdgeEV,将单相电源转换为三相电源,以用于电动汽车直流快速充电器。这项合作认识到对快速电动汽车充电器的需求,带来了与电网限制和电力基础设施有关的部署挑战。相较于升级传统电网的途径,EdgeEnergy的解决方案让Blink能以更低成本和更快的时间部署超高速电动汽车充电器。
EdgeEnergy创办人兼首席执行官Greg York说:“我们很高兴持续扩大与Blink Charging的关系,Blink Charging是美国领先的电动汽车充电公司之一。在缺少三相电力基础设施的地区提供可靠的超快速充电的需求正日益增加。我们与Blink的关系为两家公司提供了巨大的业务,并满足了Blink客户日益增长的关键需求。”
图4:使用Blink Charging的云端工具为电动汽车充电。(来源:Blink Charging)
Blink Charging已与医疗保健绩效改进公司Vizient合作,为Vizient会员部署充电站。这项合作伙伴关系通过Blink的“Blink-as-a-Service”模式,灵活地满足消费者的需求。它提供利用快速充电技术的各种充电器配置,包括单线和多线基座、单独和成对的壁挂式充电器、DC快速、多家庭充电站,以及管理电动汽车充电器和充电数据的云端工具。
Blink Charging董事长兼首席执行官Michael D. Farkas说:“我们很高兴被Vizient选中,成为其会员的宝贵资源,提供Blink电动汽车快速充电站和服务。访问Blink电动汽车充电器网络将为Vizient会员提供有价值的充电解决方案,我们期待为他们提供帮助并提供最好的EV充电服务。”
(原文刊登于EDN姊妹网站Power Electronics News,参考链接:Why do we need EV fast charging stations?,由Susan Hong编译。)