编译|杨玉科
编辑|葛帮宁
出品|帮宁工作室(gbngzs)
美国正面临电动汽车充电难的挑战。
随着消费者对电动汽车兴趣不断升温,汽车制造商设定了积极的电动车型推出计划。与此同时,拜登政府制定了到2030年,零排放汽车占新车销量一半的目标,该倡议还包括届时建设50万个充电基础设施——相当于目前数量的10倍。
事实上,建设公共充电基础设施——不管有没有联邦资金扶持,基本上都是从零开始。这是一个耗时、复杂的过程,需要跨部门协调和投资。
行业专家认为,扩大基础设施规模本身就是一项壮举,但不足以建立消费者的信心。未来几年将安装数十万个充电桩,有助于提高电动汽车的普及率。如今的充电桩大多不可靠,J.D. Power数据显示,2022年美国有五分之一的充电尝试失败。
汽车制造商、充电公司、经销商、公用事业部门和其他利益相关者,正共同为电动汽车开发一个便捷可靠的充电地图而努力。这项工作至少包括规划充电桩的位置、与经销商合作、测试标准充电的替代方案,并借鉴电动汽车开拓者特斯拉的经验。
鉴于此,Automotive News采访了20多位行业参与者和观察家,以确定部署充电基础设施的障碍和解决方案。
他们充分认识到,开发功能齐全、易于使用的充电基础设施的紧迫性。另一方面,行业必须迅速而务实地采取行动,确保向电动汽车平稳过渡。
▍找到一个地方充电
未来十年内,道路上超过一半的新车将是电动汽车,但发展广泛而可靠的公共充电基础设施,就像拼接一个破碎的拼图一样。这是一个脱节的过程,需要简化,让驾驶者有信心找到一个地方充电。
正在投资充电技术的充电网络运营商、公用事业公司、汽车制造商、零售商和石油公司,都将在新兴市场中发挥各自作用。
能源咨询公司Wood Mackenzie提供的数据显示,美国有62个充电网络由充电公司、公用事业公司、汽车制造商和零售连锁店运营。
“市场需要更加精简,以确保电动汽车无缝充电体验,但我们目前还不知道哪种模式最有效。”Wood Mackenzie充电基础设施分析师阿迈亚·哈德纳维斯(Amaiya Khardenavis)说。
拥有百年商业模式的汽油公司让加油过程变得简单、标准,而且大多可靠。但对电动汽车消费者而言,行驶里程超过几百英里后,他们必须计划好路线,至少有20分钟充电时间。而且,即使他们停下来充电,也无法保证充电桩能正常工作。
根据J.D. Power数据,2022年第三季度,充电满意度降至低点。充电尝试失败在Level 2和直流快充中都很常见。
快速充电桩大约需要20分钟才能恢复80%的电量,通常用于司机长途旅行,电池耗尽或无法将车开到目的地的情况。因此这通常是一个计划好的充电停站。
Level 2充电桩给电池充电需要几个小时,通常在家里或工作中使用,或者在日常活动中使用,比如购物或在餐馆用餐时。J.D. Power方面表示,2022年约有三分之二的充电在Level 2充电桩上完成。
在EVAdoption首席执行官洛伦·麦克唐纳(Loren McDonald)看来,无论哪种类型充电桩,充电公司“都没有被追究责任,也没有那么重视可靠性”。
▲美国能源部替代燃料数据中心(AFDC)数据显示,美国约有5.2万个Level 2和Level 3充电站,但分布不均。在加州,有超过1.4万个充电站,但在美国中部和西部的大部分地区,充电站的缺口很大
分析人士透露,联邦资金可能会鼓励提高可靠性。充电端口必须在97%的时间内正常运行,才有资格获得国家电动汽车基础设施计划的资助。该计划还要求拥有最可靠网络的特斯拉,向其他品牌汽车开放部分网络。
3家充电公司——美国电力公司(Electrify America)、EVgo和ChargePoint的高管均表示,最新一代充电桩更可靠。
今年1月,EVgo推出了EVgo ReNew,这是一个更换、升级和退役数百个充电桩,以提高可靠性的项目。
EVgo首席商务官乔纳森·列维(Jonathan Levy)称:“当我们进入主流(汽车买家)时,它必须能用,它必须简单,它必须便捷。”
J.D. Power估计,85%的常规电动汽车充电都在家里完成。尽管如此,三分之一的消费者无法在必要时安装家用充电桩,这些消费者大多住在多单元建筑中,或租房居住。
对于拥有豪华汽车和私人车库的早期电动汽车用户而言,在家充电很容易。随着电动汽车越来越便宜,家庭充电的障碍变得愈加突出。
分析师和充电公司高管认为,即使将家庭充电作为一种选择,汽车行业也必须确保公共充电在消费者需要的时间和地点可用。
美国能源部数据显示,美国中部和西部的大部分地区仍然存在充电缺口。在电动汽车占多数的加州,充电站数量超过1.4万个,而在蒙大拿州、北达科他州、南达科他州、怀俄明州和密西西比州,其充电站数量都不到100个。
充电站的数量也令人困惑,因为某些网络将单个充电端口和充电站混为一谈。一个充电站通常有多个端口,EVAdoption统计了36659个充电站,而能源部的充电站总数约为52000个。按照EVAdoption计算,每个充电站对应60辆电动汽车。
充电网络通常必须等待18个月到两年时间,才能用新的变压器和电线扩大电力容量。可持续能源中心(Center for Sustainable Energy)高级主管约翰·加特纳(John Gartner)表示,由于等待时间过长,许多企业撤回了申请。
“所有这些激励充电基础设施的计划,并不能让它们更快地投入使用,因为它们必须选址并获得许可,而且必须有足够的容量。”加特纳说。
美国电力公司取消了某些充电桩的安装,其运营副总裁安东尼·兰姆金(Anthony Lambkin)解释道,因为获得足够的电力供应需要两到三年时间。
该公司在150个充电站增加了电池存储系统,以补充电力供应。存储系统为司机插入的充电桩供电,当司机不充电时,他们从电网充电。
兰姆金说:“我们已经部署了一组容量超过1兆瓦时的电池,只为减轻充电桩没有足够电力供应的影响。”
充电公司正在为未来做准备,增加电池存储系统,安装可以支持制造商正在推出的高功率汽车电池的充电桩,并部署Level 2和快速充电桩。
他们需要跟上不断变化的市场。2018年,美国有几款电动汽车在售,但到今年年底,将有50多款电动汽车上市。
充电基础设施必须继续发展,以便在电动汽车规模化的时候建立一个坚实的网络。
▍“就像向墙上扔飞镖一样“
拜登政府、汽车制造商、地方政府和其他机构承诺,在美国各地安装数十万个电动汽车充电桩,因此,确定最佳位置,对扩大电动汽车的普及和充电渠道至关重要。
在FreeWire Technologies首席执行官阿卡迪·索西诺夫(Arcady Sosinov)看来,过去决定在哪里充电,就像向墙上扔飞镖一样。该公司提供了一种帮助客户选择充电站位置的工具。
增加充电桩需要的不仅仅是把设备扔进公共车库。安装必要的基础设施既昂贵又复杂,大多数公司在选择站点时会考虑多种因素。
随着销量攀升,充电网络、研究公司和汽车制造商正在利用数据,如典型的电动汽车司机路线、潜在的电动汽车销售需求、交通密度和可用电力,来填补充电缺口。
益佰利(Experian)数据显示,2022年,纯电动汽车占美国轻型汽车注册量的5.6%,高于2021年的3.1%。
英国汽车数据分析公司Wejo与4家汽车制造商合作,帮助企业和城市确定充电桩的最佳位置。负责销售的Wejo助理副总裁卡尔·诺威利(Carl Novelli)认为,了解活动模式最关键。
“我们面临的最大挑战之一……应该把充电基础设施放在哪里?大家都看着特斯拉说,‘好吧,你已经为发展方向设定了基准,下一个在哪里?’”
Wejo正与土木工程公司、大学、城市规划组织、城市和州交通部门合作,应用这项技术。Wejo会在给定地点检查当前充电基础设施,到达停车场的电动汽车数量,以及是否正在充电等。这些数据为未来地点的决策提供了依据。
AI公司Mobilyze则利用人工智能帮助选择充电站位置,以最大限度地提高投资回报。AI工具提供了基于特定地址的充电桩部署的10年现金流预估,通过检查车辆到达模式、当地电动汽车登记数据等来建议地址。
该工具决定“部署多少充电桩以及何时部署”。他们会建议,“现在,最好在这里放两个充电桩”“18个月内,你会想要部署第三个,我们预计利用率会上升”。
ChargePoint和美国电力公司使用内部数据提供位置建议,他们分析了人口和利用率预测,以及当地的电价和补助或激励措施。
美国电力公司正在考虑电动汽车普及情况,以及未来几年将如何发展。该公司能源服务主管Jigar Shah表示,充电网络跟踪各种数据点,以确定哪些储能选择或房地产扩张,是满足充电需求的必要条件。
Shah说,拥有合适的零售合作伙伴至关重要。美国电力公司与塔吉特(Target)和沃尔玛等大型零售商合作。“我们确保选择的零售地点是安全的,有照明的,有顾客便利设施的,比如洗手间。”
他还建议,零售商应该延长营业时间,为那些想在白天晚些时候或凌晨充电的司机提供便利。
到2025年,通用汽车和EVgo将在美国安装3250个快速充电桩。通用汽车Ultium充电网络副总监Aaron Wolff表示,他们正在根据电动汽车的高使用率确定最佳充电地点,但也瞄准电动汽车稀缺的地区。
两家公司的目标是,电动汽车普及前,在这些地区扩大充电通道,而不是只在电动汽车车主目前居住和旅行的地方安装充电桩。Aaron Wolff说,他们安装的多是该地区的首批快速充电桩。
到目前为止,通过合作,两家公司已在20个州和50个城市安装了数百个充电桩。
▍“在比赛中领先,而不是落后“
许多社区也需要公共充电基础设施,以缓解阻碍电动汽车采用的消费里程焦虑。
通用汽车经销商托尼·杨(Tony Young)成为美国首批安装公共充电桩的经销商之一,这是通用汽车去年年底推出的计划的一部分。
托尼与该地区最大雇主Memorial Healthcare合作,在位于底特律西北约90英里的奥沃索校区停车场,安装了10个充电桩——分布在5个充电站里,每个充电站可以为两辆车充电。
在经销商社区充电计划中,通用汽车向参与计划的经销商提供Level 2充电桩。这些经销商与企业、市政当局和其他组织合作,在当地安装充电桩,供公众使用。
这个想法是建立一个充电网络,以增加尚未拥有太多基础设施的小型社区的接入。通用汽车表示,安装Level 2充电桩,是因为更容易、更经济,可以快速部署。
在Memorial Healthcare充电的车辆不一定是通用汽车品牌。随着雪佛兰Silverado、Blazer和Equinox电动版销售,这种情况预计将有所改变。但如果消费者认为给电池充电是个问题,他们就不太可能考虑购买电动汽车。
通过这个项目,“我们将在比赛中领先,而不是落后,”托尼认为,如果社区能准备好,他就能卖出很多电动汽车。
通用汽车的目标是,到2026年年底,在美国和加拿大社区安装4万个充电桩。通用汽车在美国约有4000家经销商,在加拿大有450家经销商,销售别克、凯迪拉克、雪佛兰和GMC汽车。
其项目经理贾里德·简森(Jared Jenson)称,上述四个品牌经销商都有资格参与,每家商店通常最多可以放置10个充电桩。
通用汽车已招募了约1100家经销商。截至目前,其在密歇根州、威斯康星州、俄亥俄州和伊利诺伊州安装了约30个充电桩。下一个是特拉华州,拟安装100多个充电桩。
这笔投资由通用汽车、经销商和充电桩组织分担,这将使参与的决定变得更容易。“对经销商来说,这是一笔非常诱人的投资,未来几年,这将为他们带来红利。”
通用汽车将免费向参与的经销商提供充电桩。经销商支付充电桩底座、电缆管理、经销商品牌和前5年的维护费用。充电桩企业或组织承担安装费用,并在经销商的保险到期后承担维护责任。
消费者习惯于在几分钟内到加油站给汽车加油。相比之下,Level 2充电需要几个小时,但人们也经常花这么多时间在购物或外出就餐上。
因此,通用汽车的计划将帮助人们真正理解,“这是一种给汽车充电的新方式,虽然不是一次直接充到100%,但可以在方便时再充满”。
简森认为,医院、学校、公园、市政大楼、体育场馆和音乐厅,这些人们长时间待在一起的地方,是理想的Level 2场所。“主要机会在经销商那里,他们最了解自己的社区”。
托尼告诉Automotive News,其项目成本在2万美元左右。随着通用汽车产品线转向电动汽车,这笔投资很有必要。
而且,充电桩上的经销店名字,可能会促使买家在下次购买电动汽车时考虑这家经销商,尤其是充电体验够好的话。
▍零售商的福音
美国西蒙的购物中心和门店里,到处都是便利设施——酒店、餐厅,甚至还有一个供幼儿玩耍的化石坑。很快,这里就要加上1000多个电动汽车充电桩。
西蒙是包括星巴克、7-11、沃尔玛、塔吉特、Sonic Drive-In和塔可钟在内的越来越多的公司之一,这些公司正在他们的地点安装电动汽车充电桩。
根据德勤《2023年零售业展望》资料,零售商获得等待充电的客户——对于那些曾感受到疫情波动、供应链混乱和经济起伏带来的“后遗症”的公司来说,这是一个福音。
西蒙负责业务发展的副总裁丹尼尔·西格尔(Daniel Segal)说,购物者“去那里吃饭、购物、玩耍,四处走走,寻找新东西,这对我们来说很有意义”。
零售商将充电桩视为一项顾客福利,与汽车餐厅等预期提供的服务不相上下。
星巴克首席可持续发展官迈克尔·科博里(Michael Kobori)在一份声明中写道:“给电动汽车充电应该像喝一杯好咖啡一样容易。”他认为,充电站是“提升星巴克体验”的一种方式。
对零售商来说好处显而易见,但对公共充电网络而言,好处就不那么明显。由于这项昂贵的技术将越来越多地在家里使用,公共充电网络要实现盈利,还有很长的路要走。
西蒙经营着纽约的罗斯福广场、休斯顿的Galleria、佛罗里达州的Sawgrass Mills等购物中心,以及奥斯特莱斯中心。2011年,西蒙与Car charging(现更名为Blink charging)合作,在奥兰多安装了第一个电动汽车充电站。
此前,西格尔了解到,特斯拉计划停产小型跑车,转而生产更大的Model S轿车,这款车将拥有更广泛的吸引力。“在大约一个月时间里,我不停地联系特斯拉,直到有人给我回电话。”西格尔说。
西格尔最终找到苹果公司前高管乔治·布兰肯希普(George Blankenship),后者后来成为特斯拉负责全球销售和所有权的副总裁。西格尔打算在西蒙制作特斯拉的广告、展示和试驾,但布兰肯希普建议将这些空间用于充电。
西蒙的第一个特斯拉充电桩于2013年投入使用。现在,西蒙的充电站就像物业租赁一样。电动汽车充电网络协调设备、维护和电力,向西蒙支付在停车场托管充电站的费用。
收费租金是西蒙利润丰厚的收入来源的一部分——该公司在2022年创造了近50亿美元的店面和其他租赁收入。
像西蒙这样的公司的利益有据可查。ChargePoint网络一项研究发现,一家在2012年安装了充电桩的零售商发现,顾客停留的时间增加了近一个小时。
▍特斯拉十年布局
今年2月底,当特斯拉宣布在美国向非特斯拉汽车开放超级充电站时,很多电动汽车车主蜂拥加入特斯拉的充电网络。
在下载了特斯拉智能手机应用程序,并注册一种支付方式后,大众ID.4、Rivian皮卡、雪佛兰Bolt和其他品牌的司机就可以使用超级充电站网络。
该网络被认为是充电领域规模、易用性和可靠性的黄金标准——他们对首批在加州和纽约向所有电动汽车开放的10个超级充电站感到满意。未来20个月,美国各地将有数千个特斯拉充电桩向公众开放。
在充电地图网站PlugShare上,一位加州用户对特斯拉首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)说:“谢谢埃隆,请再给我们增加一些。”
纽约一名ID.4用户写道:“使用真正能工作的充电站真是太棒了。”他抨击了存在可靠性问题的竞争对手的充电网络。
10多年来,特斯拉精心构建了全球超级充电站系统,为客户提供基本无烦恼的用户体验,使他们在公路旅行和长途通勤中摆脱了里程焦虑。首批6个充电站于2012年开放,这使得新推出的Model S轿车得以长途旅行。
据iSeeCars.com一项研究表明,特斯拉目前在美国拥有约17000个快速充电插头,超过了所有非特斯拉网络的总和。虽然特斯拉拥有与美国非特斯拉汽车不同的专有充电连接器,但适配器基本可以解决兼容性问题。
正如特斯拉控制着美国大约60%快速充电设备一样,它也占据了大约60%的电动汽车市场。专家们表示,这不是巧合。特斯拉预计,未来2年内,其销量和充电插头将增加一倍以上。
“从第一天起我们就明白,良好的充电体验是电动汽车普及的关键。”在今年3月举行的特斯拉投资者日活动上,充电基础设施高级主管丽贝卡·蒂努奇(Rebecca Tinucci)说,“这意味着,我们花了10年时间建设充电基础设施,而行业内基本上没有其他公司会这么做。”
EVAdoption咨询公司提供数据显示,2010-2014年,美国63%的快速充电桩都由特斯拉安装。2015-2018年,这一比例上升到75%以上。2019-2022年,特斯拉建造的充电桩仍比其他所有网络总和还多。
今年一季度,特斯拉增加了1292个超级充电站。与通用汽车合作的EVgo增加了250个,美国电力公司增加了60个。美国电力公司和EVgo充电站向公众开放。
特斯拉方面称,其全球超级充电站网络拥有超过4万个充电桩,每周充电150万次,站点可靠性达99.9%。
这家电动汽车制造商承诺,到2024年年底,将在美国向公众开放至少3500个超级充电桩,这将极大地扩大非特斯拉电动汽车车主的选择。
快速充电桩使用直流电,通常在大约30分钟到一个小时内将电动汽车充满电。这取决于几个因素,包括车辆充电速度、电池大小和天气条件。
长期以来,马斯克一直承诺开放超级充电站网络,作为推动电动汽车普及的总体目标的一部分。美国政府通过税收优惠政策支持当地电池生产、充电基础设施和电动汽车销售,特斯拉有望成为大赢家。
通过与公众分享充电网络,特斯拉可以利用75亿美元的联邦基金来资助新的充电站。特斯拉在充电桩上开发了Magic Dock,该充电桩包含一个非特斯拉汽车的适配器。该适配器使用一种称为“联合充电系统”的连接器,与特斯拉的设计有很大不同。
在欧洲,特斯拉已经向非特斯拉用户开放了大约一半的充电网络。欧盟规定,欧洲电动汽车使用通用插头。
较于竞争对手,特斯拉超级充电站网络的关键优势之一是垂直整合。特斯拉自己设计和制造充电设备,并运营充电网络。
另一个与众不同的地方是软件生态系统。特斯拉允许司机选择路线,并在行驶过程中接收有关充电桩可用性的实时信息。特斯拉汽车可以在到达充电站之前,对电池进行预处理,提高电池温度,以便到达时更快地充电。
特斯拉充电网络的缺点很少。这家电动汽车制造商自己制定价格,某些情况下,比如电价波动时,其价格可能会高于竞争对手的电网。
特斯拉还要求使用其免费的智能手机应用程序。用户的信用卡信息存储在应用程序中,因此,特斯拉充电桩不像其他充电桩那样有信用卡读卡器。
麦克唐纳认为,从根本上看,这是特斯拉与其他所有公司的较量。特斯拉很早就明白,不能把电动汽车的充电体验与电动汽车本身分开,而其他汽车制造商对此并没有看明白,他们中的大多数仍在否认。
2016年,麦克唐纳购买了第一辆特斯拉。他的感受是,不能工作的超级充电站很少,而且,特斯拉充电站基本不需要排队。即便是罕见的等待,大多都能通过更大的充电站解决——有些充电站有多达80个充电桩。
特斯拉没有像竞争对手那样,在购物中心设置几个充电单元,而是在主要高速公路沿线大举扩张。EVAdoption估计,在拥有10个或更多充电桩的站点中,特斯拉占有94%的份额。
特斯拉的做法折射出,让拥有电动汽车变得容易的商业模式。
“他们利用这些数据来了解客户,了解客户开车的地点,然后,在全国各地战略性地推出超级充电站网络。”麦克唐纳说,他们这么做,是因为这会让收入增加,每个充电桩都有助于特斯拉的销量。
▍充电公司的挑战
这波充电网络铺设大潮中,主角之一充电公司却没有获得什么好处。以EVgo, ChargePoint和美国电力公司为例,其投入公共充电相关成本更高,收入来源更少。
在截至2023年1月31日的财年中,ChargePoint净亏损3.445亿美元,营收4.681亿美元。EVgo在西蒙运营着70多个充电桩,截至2022年12月31日,其净亏损1.062亿美元,营收5460万美元,Blink Charging则实现收入6110万美元,净亏损9160万美元。
“充电经济非常非常具有挑战性。”在谈到在零售商和餐馆安装充电站网络时,普华永道汽车行业负责人阿克沙伊·辛格(Akshay Singh)说,“目前还没人赚到钱。”
拥有充电桩的零售商和餐馆可以从商店、租赁和其他网络协议的支出增加中获得收入。充电网络从公共收费中获得的收入通常仅限于其收取的费用。
标准普尔全球移动(S&P Global Mobility)预测,到2025年,公共充电基础设施需要增加4倍才能满足需求。但分析师表示,大部分电动汽车充电最终将在家中进行,以获得更大的便利和更少的成本,这削减了公共网络的收费收入。
目前,充电网络可以利用源源不断的政府资金和支持。美国国家电动汽车基础设施计划拨出50亿美元,用于建设电动汽车充电基础设施的组织,替代燃料基础设施税收抵免计划,为企业安装充电桩提供30%税收减免。
公司还可以从各州获得资金——例如,佐治亚州为购买和安装电动汽车供电设备的企业提供资金。俄勒冈州正在准备一项返利计划,向公共场所安装人员提供每个端口超过4000美元的回扣。
最具成本效益的充电桩相对较慢,需要数小时才能给汽车充满电。更快的充电桩虽然昂贵,但需求量最大。西格尔说,即使电动汽车司机在商店或餐馆消磨时间,他们仍想要更快的充电桩。
Level 2充电桩的商业安装费用为2万至3万美元,更快的Level 3充电桩的安装费用为40万至75万美元。
纽约州2019年委托进行的一项研究发现,如果将充电站的额外收入计入充电桩的收入,充电站的盈利能力可能会提高250%。某些情况下,餐馆和零售商不会与充电网络合作,而是自己支付充电桩安装费用,再从充电桩和额外零售收入中获得费用。
为西蒙运营近70个充电站的美国电力公司还有其他收入来源,比如与汽车品牌合作充电。它看到了“巨大的同比增长”——从2021年到2022年,充电次数增长约5倍。2022年,美国电力公司进行了大约600万次充电。
“我们预计这种情况将持续下去。”该公司一位发言人在一份声明中写道。
为能源管理设计和提供软硬件的施耐德电气表示,将充电与消费者品牌联系起来,可以加快电动汽车普及,从而支持充电网络。与此同时,像西蒙这样的公司计划继续增加充电站。
西格尔说:“我们正在扩大规模,尽可能多地将其应用到符合条件的房产中。”
▍花生酱和果酱
许多业内人士将电动汽车和充电基础设施比作一个先有鸡还是先有蛋的问题,但有些人说,它更像是花生酱和果酱——它们必须水乳交融。
基础设施建设太快,充电公司可能会失败。如果太少,电动汽车车主就没有足够的选择在路上充电。
充电网络EVgo首席商务官乔纳森·列维(Jonathan Levy)表示,你需要为车辆提供花生酱般的基础设施,这样,我们才能有商业理由建造更多充电桩,以支持更多车辆。
传统汽车制造商正在与充电公司合作,在推出更多电动汽车的同时,扩大可靠的网络。特斯拉为可靠的网络设定了标准,其他汽车制造商也希望确保客户拥有类似体验。
大多数汽车品牌都与至少一家充电公司合作,提供公共或家庭充电折扣。有13个汽车品牌的客户可以在美国电力公司公共快速充电网络上免费充电,该公司在47个州设有充电站。
“一家想要销售新电动汽车的汽车公司,和美国电力公司网络之间存在着一种天然的共生关系。”该公司运营副总裁安东尼·兰姆金(Anthony Lambkin)说,合作伙伴关系有助于汽车制造商和经销商“揭开整个充电体验的神秘面纱,因为有一个准备就绪的网络”。
一些汽车制造商正在与充电网络公司合作建立品牌网络,这些网络仍然可供所有品牌使用。
梅赛德斯-奔驰与ChargePoint的合作,以及通用汽车与EVgo的合作,都是最大规模的合作。
2020年,EVgo和通用汽车旗下电动汽车品牌Ultium宣布了一项目标,到2025年,在城市和郊区增加2700多个Ultium品牌快速充电桩。第二年,他们将目标扩大到3250个充电桩。到2025年,两家公司在500个Pilot Flying J旅行中心,额外安装2000个充电桩。
通用汽车批准了Ultium与合作伙伴建立的每个充电站点。在与充电公司签订的合同中,包括正常运行时间要求和服务水平协议。
可靠性一直是电动汽车司机的痛点。J.D. Power数据显示,去年美国有五分之一的充电尝试失败。
“我们将在这方面进行投资,确保这是一次很棒的体验。”Ultium充电网络副总监亚伦·沃尔夫(Aaron Wolff)说,“现在,我最关心的是,当你出现在充电桩面前时,它能正常工作。”
梅赛德斯-奔驰今年与ChargePoint合作,在美国和加拿大安装了400多个充电中心,超过2500个快速充电端口。这些充电站位于大都市地区,沿着主要高速公路走廊,靠近零售和服务目的地。
梅赛德斯-奔驰将与ChargePoint分享客户服务指导,选择和批准地点、定价政策和设施提供商,如食品、饮料和洗手间。沃尔夫说:“我们高度重视充电站的功能、质量和正常运行时间。”
ChargePoint首席产品官比尔·洛温塔尔(Bill Loewenthal)表示,梅赛德斯还希望通过为车主提供充电预约服务,打造一种奢华的用户体验。
奔驰和其他汽车品牌已经帮助充电公司实现了漫游功能,例如司机可以使用ChargePoint应用程序在EVgo地点充电。一些充电桩还与汽车品牌的移动应用程序兼容,无需单独的充电网络账户。
汽车制造商给充电网络下了大量订单,这有助于它们扩大足迹。洛温塔尔说,一些汽车制造商与充电公司共享数据,以确定充电桩的位置和配置。
汽车制造商愿意利用自己的专业知识和支持,真正找到创新的合作方式。这对解决挑战至关重要。
▍充电桩的替代方案
给电动汽车充电并不总是需要昂贵的公共充电桩。电池可以更换,汽车可以停在充电板上,或者移动充电服务可以来到司机的家中或办公室。
电动汽车司机使用电线和插头将车辆连接到道路上的公共充电端口,但这样的充电桩不足以支持所有电动汽车出行。益佰利数据显示,目前美国道路上行驶着200万辆电动汽车,其他可选择的充电方式有助于填补基础设施空白,并长期补充公共网络。
快速公共充电桩通常需要昂贵的基础设施、电力升级和繁琐的许可程序。替代方案包括电池存储、电池交换、无线充电和移动充电,每个都有不同的案例和潜力。
EVAdoption麦克唐纳表示,电池储能是对快速充电网络的重要补充,即从电网中以低速率获取电力,并存储在电池中,以便快速输出到电动汽车中。“电力成本非常高,电池存储是唯一的解决办法。”麦克唐纳说。
一些电池存储应用过于昂贵,无法被充电站和充电网络大规模采用。与充电桩分开的存储单元,而不是内置电池的充电桩,更有可能获得吸引力。麦克唐纳认为,随着时间推移,它们具有更好的成本优势,也更容易扩大规模。
FreeWire Technologies、ADS-TEC Energy等公司已经推出电池存储产品,截至目前,FreeWire已售出350多台。
FreeWire首席执行官阿卡迪·索西诺夫(Arcady Sosinov)称,安装一个电池集成充电桩只需几天或几周时间,而不是等待长达2年时间来升级标准快速充电桩的基础设施,后者通常需要地下输电线。
FreeWire与便利店、加油站、零售店、农业场所、市政当局、公用事业公司、汽车制造商、经销商和车队公司合作部署这项技术。
ADS-TEC Energy已经在美国和欧洲几乎所有保时捷经销商处安装了ChargeBox产品,同时也在便利店和加油站安装。ADS-TEC能源公司在美国和欧洲安装了数百个ChargeBox设备,超过1000个端口。
ADS-TEC Energy拥有一项专有功能,允许ChargeBox在为车辆供电时从电网充电。在第一辆车断开连接并准备为另一辆车充电前,ChargeBox已充满电。
更换电池——用充满电的电池替换耗尽的电池——在中国很流行。标准普尔全球移动数据显示,去年中国生产了约27.3万辆采用电池交换技术的汽车。到2030年,将有230万辆汽车配备电池更换功能,超过90%的产品将在中国生产。
位于加州的电池交换公司Ample和其他类似公司,没有被纳入标准普尔全球移动的预测中,因为它们销售的是售后产品。
Ample技术适用于各个汽车品牌和细分市场,这些车辆并不是专门为电池更换而设计,但Ample模块化电池只有鞋盒大小,可以配置成适合任何车辆设计。Ample识别并移除放电的电池模块,将其放在架子上,为另一辆车充电,此交换可在不到10分钟内完成。
2021年,Ample在美国推出了电池交换技术。优步司机正在旧金山地区使用其12个电池更换站,每天完成几百次交换。Ample正与几家美国汽车制造商合作,使车队公司能够购买配备Ample电池的汽车。
无线充电利用电磁感应为手机等便携式设备充电。同样的系统——规模更大——可以为电动汽车充电。
WiTricity是一家无线充电公司,它使用一个充电箱,将电网的电力转换成能量,通过地面上的充电板输送,通常在停车位或家里。充电板将能量转换成磁场,然后能量被转移到车辆接收器,电池开始充电。
该公司发言人克雷格·戴奇(Craig Daitch)表示,每充电一小时,WiTricity续航里程可以增加25至35英里。WiTricity正在考虑住宅和车队的应用。
标准普尔全球移动供应链和技术部门主管格雷厄姆·埃文斯(Graham Evans)认为,无线充电“在各种主流和高端品牌中,都是一项增长相当强劲的技术”。
埃文斯表示,2022年,全球生产了约2.4万辆具有无线充电功能的汽车,但没有一家在北美。预计到2030年,将有大约430万辆汽车具备这种能力,其中16%将在北美生产。
在欧洲,大众ID.4将于明年通过WiTricity和售后配件供应商ABT e-Line提供无线充电功能。在韩国,现代汽车试用了捷尼赛斯GV60。
其他公司如SparkCharge,也在提供移动充电解决方案。SparkCharge提供了一项服务,司机可以随时随地充电,只需提前一小时到六周订购,SparkCharge将充电设备送到他们身边。
SparkCharge已在洛杉矶、旧金山、达拉斯-沃斯堡、得克萨斯州奥斯汀市和波士顿运营业务,未来计划扩展到5到10个城市。
(本文部分内容综合Automotive News报道,部分图片来自网络)
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