加速普及新能源汽车需破解加氢站、充电站瓶颈

来源:大洋网—广州日报| 2018-08-21 07:26:40| 作者:高敏华、罗林、蒋偲、王浩宇、杨博、蔡冬庆

新能源汽车是大势所趋。

路上的新能源汽车越来越多。

  万城万充公司里,能看到纯电动汽车的充电潮汐。广州日报全媒体记者杨博 通讯员罗瑞颖摄

中国电源学会新能源车充电与驱动专业委员会副秘书长秦刚

广东泰罗斯汽车动力系统有限公司总经理张锐明

  东莞规定新建小区应100%建电动车充电设施或预留接口。广州日报全媒体记者卢政摄

  统筹:杨博、蔡冬庆

  文/广州日报全媒体记者高敏华、罗林、蒋偲、王浩宇、杨博、蔡冬庆

  图/广州日报全媒体记者何波(除署名外)

  世界正在接近“后石油时代”。而随着推行国VI标准汽柴油进入倒计时以及对节能汽车减半征收车船税、对新能源汽车免征车船税等一系列政策的施行,粤港澳大湾区正在逐步普及新能源汽车。

  数据显示,率先限行、限牌的广深,成为新能源车普及最快的城市。2017年的数据显示,深圳去年新能源车的销量为40029辆,广州为22133辆,分别排名全国第三和第七。

  然而,无论对氢燃料电池汽车,还是对纯电动汽车,从需求端加速拓展大湾区内外的产业版图,仍需要在加氢站、充电站等基础设施建设上破解瓶颈问题,大湾区“新动力”进入“蓄能”的新阶段。

  应用场景

  场景一:家庭自用

  此前,广州日报全媒体记者赴硅谷采访,目睹新能源汽车已成当地一道风景。各大公司如谷歌、苹果的总部,名校哈佛大学乃至普通商场的停车场,都停了不少国内回头率很高的特斯拉Model S和Model X纯电动车,而丰田混合动力“神车”普锐斯更是随处可见。而在粤港澳大湾区的核心城市之一广州,新能源车的推广和普及也走在了前头,除了对新能源车型的上牌倾斜,本地车企广汽的新能源产品线也让市民有了更多的选择,广州街头见到的新能源车明显比周边城市多。

  今年底就要升级当爸爸了,在建设银行工作的彭先生双喜临门,上周喜提人生第一辆车——混合动力雷凌。他告诉记者,自己此前参加广州车牌摇号一直没中,看到身边不少同事开混合动力的车,妻子坐过混合动力的网约车感觉也不错。于是他动了念头,转为参加节能车的摇号,三个月后幸运中签了,把一辆时髦的紫色混合动力雷凌开回了家。他觉得,用混合动力的车减少碳排放,也算是为小宝宝能有更好的生活环境作了点小贡献。

  在广州一家市属事业单位工作的王先生,开了混合动力凯美瑞三年,此外常用一辆1.6T的普通燃油汽车,对新能源车和普通燃油车的驾乘体验区别,有着直观的感受。他告诉记者,混合动力车辆的优点是安静和省油。由于低速时是电池驱动的,所以车辆非常安静,他在小区里头开,路上的行人都不知道后面有车。“混合动力凯美瑞用2.5L的燃油发动机搭配电动机,号称3.0L的排量,但实际百公里油耗在五六升左右,同样路况下,自己开1.6T的第九代索纳塔,虽然有‘涡轮增压’这一省油利器,但百公里油耗仍在7升左右。相比之下,混合动力车型在动力更强、输出更线性的情况下,油耗比已经算省油的小排量涡轮增压车型还略低。”

  场景二:公共交通

  作为全国首批新能源汽车示范推广试点城市、首批私人购买新能源汽车补贴试点城市,深圳在去年9月底,已经实现公交车纯电动化率100%,并计划到2020年所有出租车全部换成新能源汽车。

  到2017年年底时,深圳全市已累计推广应用纯电动公交车16359辆,日均行驶总里程达285万公里。除保留400辆传统燃油车作为应急运力外,深圳巴士集团、东部公交、西部公汽三家专营公交企业的车辆已实现纯电动化。深圳发改委碳交办调查员陆象桢在接受记者采访时表示,推行公共交通工具电动化,对于城市节能减排有着重要意义,也对深圳全面推广新能源汽车有着一定引导示范作用。

  出租车方面,截至2017年年底,深圳全市已累计推广应用纯电动出租车达到1.25万辆,占全市出租车总量的62.5%,这些出租车日均行驶总里程达429万公里,深圳已成为全球纯电动出租车规模最大、应用最广的城市,按照计划,深圳最晚将在2020年以前,实现全部出租车的纯电动化,小型物流车电动化率超过50%。

  除了出租车,网约车也纷纷用上了纯电动车。家住广州海珠区的蔡先生,喜欢纯电动车安静又环保,所以常坐用吉利纯电动车的曹操专车。现在他手机的APP上显示,相比搭乘普通燃油车,他乘坐纯电动车辆已减少了80.45kg碳排放,减排的二氧化碳相当于种植了4.4棵树。

  开纯电动网约车的黄师傅告诉记者,纯电动车的日常充电不是问题,目前广州主城区里的充电桩比较多,一般大商场的停车场都有,有的停车场充电还有停车优惠。他一般用中午的时间充电,一小时能充满八成电,他就趁着充电吃个午饭,在车内小睡一会儿。

  场景三:共享汽车

  2017年春节前后, 利用纯电动汽车开展分时租赁的“共享汽车”开始在大湾区亮相。如今,大湾区大多数城市,都有不同品牌的共享汽车进入。其中,佛莞广深的共享汽车普及最快。以佛山为例,从去年3月初进入到目前,共享汽车数量已超过1400辆。其中,共享汽车企业GoFun一家投放的车辆数量,就达到1000辆。目前佛山主要有GoFun、新协力运营的有车、巴斯巴三个主要平台,在佛山设置了约300个网点。而从目前来看,共享汽车主要覆盖在中心城区等人流密集的区域,和狮山大学城等年轻人居多的地方。

  记者了解到,与佛山一样,湾区其他城市共享汽车数量也主要分布在中心城区或者年轻人聚集的地方。其中,广州大学城投放的车辆非常密集。而根据广州共享汽车专委会估计,广州在去年底,共享汽车投入数量就接近2万辆。

  从目前来看,共享汽车发展因为受网点少、仍需点对点的取还方式等因素制约,发展得并不算火爆。由于取还的便利性不够,众多市民在短途出行中,更愿意选择出租车、网约车等方式。

  据了解,共享汽车发展,也为无车族的出行提供了不错的补充。GoFun在佛山前5%的高频用户中,平均每人月消费1216元。从用车频率来看,部分人把共享汽车作为一个主要的出行方式。与此同时,共享汽车也为消费者提供了不错的新能源体验平台,也间接带动少数用户选购新能源车。

  尽管共享汽车当前发展并不算火爆,但多家共享汽车企业对其未来表示乐观,并计划继续投放车辆。GoFun相关负责人认为,珠三角有很好的地理优势,又是交通网络发达之处,这与GoFun出行布局的城市以及用户群体十分契合,接下来还会增投运力。目前GoFun在广东省已进驻6座城市(广州、佛山、深圳、东莞、珠海、中山),将正式形成联动,届时在省内可以共享出行。

  用车成本

  作为手上掌控着5000辆新能源车的“超级车主”,广东万城万充电动汽车运营股份有限公司总裁区建斌接受广州日报全媒体记者采访时表示,纯电动车在维修成本方面的优势非常明显,这也是它将来成功取代燃油车的关键。

  出行成本:

  纯电动车是燃油车1/3

  区建斌表示,以A级的家轿为例,按目前7~8元/L的汽油价格,绝大多数家轿的燃油成本在0.7~0.8元/公里,而纯电动车则是0.2~0.3元/公里,而插电式混合动力汽车的油耗,一般在0.3~0.4元/公里。如果纯电动车使用家庭电源充电,出行成本还会更低。插电混合动力车型由于续航较短,大多数仍作为汽油车使用,因此出行成本优势并不明显。从出行成本来看,纯电动车仅为燃油车的1/3。

  维修保养:

  纯电动车优势明显

  从该公司旗下的车辆维修和保养成本来看,纯电动车也优势明显。对比汽油车,纯电动车的保养成本更低,一般情况下,纯电动车保养公里数为8000公里左右,每次保养成本约为130~150元之间。而燃油车方面,保养周期普遍为5000公里,每次保养费用在250~400元不等。相对而言,插电混合动力车型由于涉及两个系统,保养成本是最高的。

  维修成本方面,纯电动汽车的结构比较简单,比燃油车少了火花塞、油路等系统,加上目前电机、电控、电池等主要部件保修期普遍较长,多数是5~8年(10万~15万公里),因此总体来看,纯电动车的维修成本也有优势。不过,当前由于保有量较少,服务网点较少导致的部分项目收费较高的现象,预计将随着纯电动车普及而变得更加合理。而从维修来看,拥有更多系统的插电混合动力车型,维修成本高于燃油车。

  区建斌表示,正是因为纯电动车使用成本的优势,众多高频率用车的场景,如共享汽车、企业用车,更愿意使用纯电动车。

  车辆价格:

  燃油车优势明显

  从目前来看,纯电动车和插电混合动力车型的价格仍然较高,插电混合动力车型本身功能是在燃油车的基础上增加了电力驱动系统,即使将来技术非常成熟了,其价格对比燃油车仍不可能出现优势。而纯电动车目前最大的瓶颈在电池,目前电池占一辆车成本约为50%,甚至更高。从车企的角度看,车价的高低,与电池容量、享受补贴多少有着非常直接的关系。因此,目前续航能力三四百公里的纯电动车,其价格一般要比燃油车高。一些纯电动车能把价格做到与同级别的燃油车较为接近,如果不是车企补贴降价,可能是续航公里数相对短些。从目前来看,由于新能源车车价更高,政府引导对市场影响很大。例如,广州、深圳城市限牌限行,新能源车销售非常火爆。

  不过,随着电池技术的成熟,电动车的优势会越来越明显,未来价格比燃油车更低的可能性也存在。值得一提的是,当前纯电动车的技术进步很大,但目前二手纯电动车的价值也被低估。例如,出现一些纯电动车三年保值率低于四成的现象。

  区建斌认为,随着充电配套的完善,纯电动车技术的进一步成熟,取代燃油车乃大势所趋。

  数据显示,纯电动车的占比远高于插电混合动力车型。截至今年上半年,全国新能源汽车保有量达199万辆,其中纯电动汽车占新能源汽车总量的81.4%。

  充电站

  每天中午的12时至1时,按照广东万城万充电动车运营股份有限公司(下称万城万充)的大数据平台所显示的,广州运营的纯电动汽车进入一天中的“充电高峰”。傍晚以及零时至次日凌晨1时的时段,“充电高峰”不断刷新。万城万充在广州所设的近百个充电站,每天要为近5000辆纯电动汽车充电。这相当于在充电站的一个车位上,每天大约有5辆车在充电。“按目前的充电运营整体水平看,这算不错的成绩。但若按照平均每辆车每次充电用时40分钟,每个充电车位有12小时在充电的理想运营状态测算,1个充电车位一天可满足18辆车的充电需求,我们的充电运营还有很大的发挥空间。”万城万充充电网络建设与运营负责人表示,目前万城万充充电网重点服务运营车辆,按充电车辆平均行驶180公里/天/辆计算,每天服务5000辆车,相当于跑了90万公里。

  借助“桩车一体化”(既建设充电设施,又运营电动汽车)的模式,万城万充期待能够复制广州样本,来“阶段性地满足”国内纯电动汽车市场发展的需求。今年1月,万城万充在佛山、东莞、中山和珠海的子公司正式选址,4月份充电站在各地开建。

  到了今年底,该负责人预计会有六成左右的充电站在佛山、东莞、中山、珠海建成。“充电站之间的车程大约需要10至15分钟。”他介绍说,届时,虽然和广州充电站之间平均5分钟的车程相比有差距,但四座城市的“充电网”基础格局将基本形成,纯电动汽车的珠三角运营版图将“变得壮观起来”。

  对于充电问题,深圳发改委碳交办提出了引进“移动充电车”的建议,类似于手机充电宝的“移动充电站”,这些移动充电车既可以任意停放在天桥下、公园里,也可以随时移动,“抢救”那些因为没电停在了半路的车辆。

  加氢站

  氢燃料电池汽车产业的发展与纯电动汽车产业发展充电站相似,加氢站等基础设施的普及目前仍是有待解决的瓶颈问题。“加氢站迟早要被能源公司看中。”尽管广东广顺新能源动力科技有限公司(下称广顺新能源)副总经理吴勇辉看好氢能基础设施投资,但他同时表示,氢燃料电池汽车普及的速度不会那么快,因为规划中的加氢站规模并不大,不会比充电站的布局速度更快。

  然而,由于氢气的储运条件比较严苛,相关基础设施的布局和建设问题仍有待破解。“氢气的储存和运输比较困难,必须在高压条件下才能运输。所以除非氢气的生产者和使用者紧紧地靠在一起,否则中间一有运输环节,成本和安全性都会有问题。氢气作为一种能源来储运,技术并不成熟。这造成了氢能还不能与普通燃油相媲美。”广东泰罗斯汽车动力系统有限公司总经理张锐明分析说,统计显示,2017年,国内产氢能力大约为1800万吨,化工厂、轧钢厂、炼油厂都需要用到氢气。但由于不能连续地加以利用而浪费掉的氢气,大约占到了其中的30%;用于氢燃料电池产业的氢气更是不足1%。此外,他表示,氢能能否形成市场,要通过顶层设计,对社会分工做出设计和安排。

  目前,佛山唯一进入商业运营的加氢站在丹灶。佛山市副市长许国曾表示,发展氢燃料电池汽车,第一个要解决的是加氢站的问题。于是,发动中石化、中海油、中石油,在现有的加油站基础上加一个加氢装置,实现试点加氢站与加油站合并建设成了解决加氢站问题的突破口。去年12月,中石油和中石化已与佛山市政府签订一份有关建设加氢站的协议。

  湾区广角

  共享研发设备

  扶持核心技术

  技术研发的基础是设备。有了先进设备的顶尖实验室建设,才能吸引高端人才落地广东。特别是在粤港澳大湾区,有香港和澳门作为平台吸引世界级的尖端人才,广东只有为人才提供足够优秀的研究实验和测试环境,才能提升粤港澳共同建设大湾区的成果。与香港地区、澳门地区以及国外高校的高端人才深入合作,以具体研发项目实现多方合作的形式,在吸引人才方面的效果远比宣传本地经济优势更直接。

  顶尖实验室建设的投入巨大,而且建设周期相对较长,要在完成顶尖实验室建设前也能够推动高端研发工作,就要进行多方位的资源整合,充分利用社会各界已有的先进设备建设“共享实验室”。目前在广东省内,许多高校或企业在某些研发环节拥有一流的设备,但是仅仅供内部使用,而大量的技术型小企业和研发团队是没有能力购买这么多高端设备,他们虽然没有设备,但有研发能力和经验,或者有实力的企业,他们的研发项目还处于初期阶段,还没到投入大量资金去购买设备的时候。如果政府能够给予启动资金扶持,行业协会来统筹、协调使用这些实验设备,让拥有尖端设备的高校和企业利用共享经济的模式,把设备的闲余时间盘活,那么就能有效降低许多企业新产品在新领域的开发风险,促进他们更多地开展立项研发,同时也为行业协会培育自我造血的能力。

  从政策引导的角度看,多数国内企业的研发方向是按照政策导向去立项和设计,可是我们的财政补贴政策偏向于成品。买一部新能源整车才能获得补贴,最后的政策落点是整车,而对其中关键的自有核心技术却没有补贴。再如氢燃料电池车辆中用到的核心器件“质子交换膜”,目前其成熟的核心技术依然掌握在国外企业手中,我们只能依赖进口。这些情况导致有很大一部分补贴没能有效地促进国内企业的自主研发。如果扶持政策能够针对自有核心技术零部件,做精准扶持,相信国内的研发机构也能做出令人满意的产品。

  氢燃料电池汽车成本

  有望低于纯电动汽车

  从现有的技术看,纯电动汽车适合于固定用途的应用场景。在这些场景中,纯电动汽车的行驶里程、目的地、使用目标都可以预测,市场会越来越大。但国内很难一个家庭同时拥有几台汽车,充电仍不够便捷。与此相比,氢燃料电池汽车的加氢时间短至3至5分钟,和加油一样快。所以,纯电动汽车与氢燃料电池汽车作为两条不同的技术路线,各有优势,相辅相成,而不是相克的。

  未来,氢燃料电池汽车的制造成本将非常有可能低于纯电动汽车,但仍高于燃油汽车。到那时,氢燃料电池汽车产业会迎来一个比较大的发展。但前提是,产氢与用氢要统筹起来考虑。同时,氢能基础设施的建设要跟得上,布局密度要与加油站相当,否则做出氢燃料电池汽车也可能会没人买。目前,充电站的铺设仍要比加氢站的铺设相对容易。接下来,氢能基础设施的推进和普及需要做好顶层设计。

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责任编辑:NA066

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