8月24日晚，重庆首次开展大规模车网互动应用，组织和引导约7.58万辆新能源汽车，参与错峰充电、V2G反向放电、接入虚拟电厂等，助力电网削减高峰负荷。与此同时，近期浙江省内迎峰度夏期间，3.3万台公共充电桩以虚拟电网形式，助力电网移峰错峰。新能源汽车通过V2G充电桩与电网互动，开始成为一种新风尚。
这些较大规模车网互动案例，昭示出汽车与能源协同发展的重要应用方向。在国内充电设施保有量突破千万台的当下，如何从“能充电”向“充好电”升级，成为业内不断探讨的话题。
充电设施初步完善
经过多年发展，我国新能源汽车产业已进入市场化高速发展阶段。公安部的统计数据显示，截至2024年6月底，全国新能源汽车保有量达2472万辆，占汽车总量的7.18％。同时，新能源汽车的市场渗透率快速提升，根据中国汽车流通协会乘用车市场信息联席分会统计，今年7月，国内新能源乘用车市占率首次突破50％。
对新能源汽车推广而言，供应链、产业链的发展依然起到重要的支撑作用，在下游来看充电设施建设十分关键。目前，我国已初步建成较为完善的充换电服务网络。中国电动汽车充电基础设施促进联盟统计数据显示，截至2024年7月底，全国充电基础设施数量达到1060.4万台，同比增长53％，其中公共充电设施320.9万台，随车配建充电设施739.4万台。
在日前召开的2024北京国际充电桩及换电站展览会暨2024中国国际电动汽车充换电运营商大会上，中国汽车工业协会充换电分会、充电联盟执行秘书长邹朋指出，逾千万台充电设施，有力地支撑了全国超过2400万辆新能源汽车的电能补给。
“为了进一步推动新能源汽车产业高速发展，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》，为我国充电产业开启升级转型发展新篇章，新能源汽车充电需求也从‘能充电’向‘充好电’升级，联盟内成员单位积极响应国家政策号召，加强技术研发和创新，积极探索商业模式的创新应用，液冷超充、光储充、移动式充电、车网互动等技术方案，开始从示范试点走向大范围推广应用。”邹朋表示。
中国电力企业联合会电动交通与储能峰会副秘书长周丽波也提到，我国新能源汽车和充电设施的发展势头非常好。她介绍称，自2015年以来，政府部门先后出台多项电动汽车充换电行业相关政策，涵盖新能源汽车、充电基础设施、车网互动、超充、配电网等方面，尤其是国家能源局近期发布的《高质量配电网发展规划》引发多方关注；充电设施则经历从无到有，从慢充为主转向快慢并重，从高速发展到高质量发展的过程，已处于从“能充电”到“充好电”的关键转型阶段。
当然，行业发展也存在不足之处。对于当前的充电设施发展现状，乘联会秘书长崔东树在接受《中国汽车报》记者采访时表示:“目前充电基础设施仍存在布局不够完善、结构不够合理、老旧充电桩技术落后、服务不够均衡、运营不够规范等问题，亟待提升。”
基于此，崔东树认为:“着眼未来新能源汽车快速增长的趋势，需要进一步构建高质量充电基础设施体系，更新老旧交流低功率桩，增加高功率直流快充的升级，更好满足消费者购置和使用新能源汽车的需求，助力推进交通运输绿色低碳转型与现代化基础设施体系建设。”
多条技术路线并行
周丽波表示，随着产业的发展，我国新能源汽车充电技术水平大幅提高，形成了传导充电、电池更换、无线充电等多技术并行发展的路线。其中，大功率充电，也就是人们俗称的“超充”，是很多企业正在布局的重要方向。
截至目前，上汽、广汽、吉利、长安、蔚来、小鹏、理想、小米等车企，均发布或计划推出800V高压车型，这使得头部充电设备企业纷纷上马先进超充桩产品。例如，深圳科华在会上分享了智能超充解决方案，包含800kW全液冷超充及960kW风冷超充产品，支持250A/400A风冷超充与600A/800A液冷超充终端自由组合，可实现全超充场景适配无忧，最大支持“充电1分钟，续驶100公里”。
在周丽波看来，从目前超充厂商的情况来看，隔离风冷和液冷是市场上比较普遍的两种技术路线。隔离风冷的优势在于电力电子腔体密闭，比较清洁，防护等级高，同时可靠性高，尤其是它的综合成本较全液冷低一些，在目前的过渡阶段有一定优势。全液冷的充电功率更高，噪声更低，且安全性高，能效高，优势有目共睹。“目前来看，不太好判断未来究竟哪种技术路线占优势还是将并行。”她说。
技术标准方面，周丽波表示，大功率充电是一项系统工程，包括车辆、电池、接口组件、充电系统及通信协议、检测技术等，欧美正在积极布局兆瓦级快充的国际标准，国内也在快速进行试验和验证，大功率充电的系统和测试要求相关标准正在编制中，后续也要适当加快推动。
当然，大功率充电并不适合所有场景。特来电新能源股份有限公司市场支持总监路文刚认为，在高速服务区、长途出行公路和公共停车场，面对公交车、出租车、网约车以及长途出行等有快速补电需求的场景，超充、快充是比较适合的，同时还有大量私家车是在园区、小区充电，就不适合超充。
另外，无线充电前些年备受关注，但产业进展相对滞后，有一些搭载无线充电系统的量产车型上市，但市场反馈褒贬不一。不过，周丽波称，随着汽车网联化、智能化尤其自动驾驶的发展，无线充电有自己独特的技术优势，且相关产品的性能及功能比较完善，充电效率较高在90％以上，相关标准制定也在布局中。
与无线充电相比，当前行业关注度更高的是机械臂、充电弓、移动充电机器人等其他自动充电方式。例如，今年8月，极氪发布无人代客泊车与自动充电的智慧集中解决方案，用户无需任何操作，即可实现从停车到充电的全过程自动化。此外，国轩高科、能链智电、中能聪聪、汇电科技、国家电网等多家企业推出了移动充电机器人。该款产品是充电桩和移动机器人的融合产物，车主线上提交充电服务订单后，待移动充电机器人自动行驶至目标位置，即可充电，某种程度上相当于“移动充电宝”。
“自动充电的设备趋于多元化，机械臂的自动连接设备，顶部、侧面的自动压接还有无线、移动的共享充电设备，在不同的场站应用越来越广泛。”周丽波表示，“在自动充电方面，行业标准和团体标准的布局，目前是一个比较完善的状态。”
新能源汽车换电路线另辟蹊径。尤其是近两年在蔚来汽车的积极推动下，广汽集团、长安汽车、吉利、奇瑞、江汽集团、一汽集团等纷纷加入换电阵营。对此，崔东树告诉记者:“换电模式具有快充之外的良好补能效果，在矿山、码头、钢厂、出租用户等特殊场景下的效果很好。”中国能源研究会智慧交通与绿色能源专业委员会副主任委员贾俊国也表示:“换电这条路径具有中国新能源汽车市场特色，而且是我们经过十几年发展走出的成功路径。”
从充电桩到充电网
充电设施建设显然是与新能源汽车发展同频共振的。特来电副总裁王昆鹏在接受记者采访时表示:“自2014年新能源汽车开始大规模生产并进入乘用车市场以来，充电设施建设走过10年的历程。早年间更多是‘跑马圈地’，充电设施比较低效。2021年之后，新能源汽车快速增长，充电设施建设也进入快速发展轨道，高标准、高质量的要求就凸显出来。进入2022年，国家提出建立新型电力系统，充电设施是其重要载体，以车网互动、虚拟电厂等为代表的充电高质量发展新要求就此涌现。”
今年年初，国家发改委、国家能源局、工业和信息化部、市场监管总局四部门联合印发《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》，提出大力培育车网融合互动产业生态。8月6日，国家发改委、国家能源局、国家数据局印发《加快构建新型电力系统行动方案》的通知，提出电动汽车充电设施网络拓展行动，包括完善充电基础设施网络布局、加强电动汽车与电网融合互动、建立健全充电基础设施标准体系等，还要求建设共享储能电站、虚拟电厂、智能微电网等。
具体到特来电，2014年该公司就开始布局充电网，目前已打造出全国范围内最大的电动汽车充电生态网络。据介绍，截至2024年7月底，特来电累计投建上线运营充电桩59.5万个，运营场站近4万个，累计充电量330亿度，App注册用户超2400万，服务车辆2200万辆。
路文刚表示，国家大力支持车网互动、虚拟电厂等，其市场空间巨大，且电网也需要通过新能源汽车来调节负荷。特来电在全国500个园区构建了“光储充放检”一体化场站，开展试点运营。这些场站集光伏发电、储能系统、充电桩、V2G车网互动、电池检测、智慧能源管理平台等于一体。
万帮数字能源股份有限公司能碳业务中心大客户总监王坤也介绍道，从最开始的充电网建设，到储能智能微网建设，再到现在建设虚拟电厂运营网是公司的整体战略。在建设虚拟电厂运营网的过程中，星星充电2021年前后在电力市场布局，目前已在30多个省份拿到售电资质牌照，其自建的虚拟电厂平台包含3大功能模块，一是电力交易，二是源荷互动，三是“双碳”管理。
王坤表示，对于近期发布的液冷超充桩，该公司做了整体测算，如果不做能源运营和虚拟电厂，整个设备运营收入只有200万元，回本周期差不多5年，但在叠加了虚拟电厂、电力交易、削峰填谷等一系列运营后，回本周期可缩短到3.22年，并能在电力市场获得额外收益。
围绕消费者补短板
一方面，从新能源汽车普通用户的角度来看，私桩慢充是较为普遍的使用场景。崔东树告诉记者:“私桩慢充是市场主流发展趋势，占比超过90％。目前，私桩发展稍慢，严重影响电动汽车普及。现阶段，自有充电桩用户的各项满意度均高于选择其他类型用户，因此鼓励发展慢充私桩是推动新能源汽车发展的关键。私桩既能节省服务费，还能实现电网与电动汽车电池的双向充电融合，更好的实现能源存储和能源革命。”
另一方面，公共充电桩也不可或缺。广州小鹏智慧充电科技有限公司副总经理雍洁指出，根据统计在内的用户整体使用情况来看，虽然部分车主会安装家用充电桩，但仍有60％以上的私家车充电需求在公共充电桩上。
一方面，新能源汽车用户近两年明显感觉公共充电桩的费用大幅上涨，对此吐槽声不断；另一方面，充电桩运营商面临盈利难题，大部分仍处于亏损状态，只有少数头部企业实现了盈利。例如，作为充电桩巨头之一的特来电，自2014年成立以来就一直处于亏损状态，2023年才扭亏为盈。
对此，广汽能源科技有限公司华北大区总监丁安国表示，当前充电站投建及运营市场竞争非常激烈，很多企业高价抢资源，盲目扎堆投建，低价引流，导致无序竞争及亏损，服务质量也较差。他建议，要杜绝“内卷”，并通过商业模式创新和技术降本，加强多业态的融合发展，促进充电桩行业可持续发展。
中国汽车工业协会充换电分会、充电联盟副秘书长仝宗旗也强调，企业做好精细化服务，充电场站的利用率就会提高，有利于企业缩短资本周期。据介绍，为针对全国的公共充电场站进行差异化评级，引导车主依据不同的需求选择不同的星级场站，今年5月，充电联盟发布《电动汽车充电设施及场站测评评价规范》系列团体标准，推动行业从“比价格”向“比服务”的方向转变。此外，为提升充电桩产品质量，联盟还将启动相关团体标准的编制，未来会针对全国的充电设备进行质量分级，同时与星级评价挂钩。
另外，从建设布局方面来看，贾俊国表示，无论政府还是企业都在大力推动“两区三中心”建设，经过大家的努力，中国建成了最具特色的从居住区到办公区，从城市到农村，从高速到公共道路的充换电网络。
不过，上述场景也存在不足之处。贾俊国具体解释道，居住区充电问题包括车位不足、报装关联方多、安全隐患突出、建设条件受限、电力容量受限等，解决方案有两大方向，一是有序充电技术，二是统建统服模式，后者是重点；农村充电现阶段应以私桩优先，公桩跟进，同时推出一些真正适合下乡的新能源车型；高速公路充电有两大问题，一是盈利能力，二是“潮汐”现象，为此应规范运营秩序，探索价格体系，进行科学合理布局。他认为，充电站要有正确的定位，要建设科学、完备的充换电网络，适合各种场景、各种功率，这才是对社会资源的有效利用。
