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1、新能源汽车充电桩产业分析目录第一章 充电桩简介3一、充电桩的定义3二、充电桩的分类1、按安装方式分32、按安装地点分3、按充电接口数分34、按充电方式分35、按充电方式分4三、充电桩的通信方式41、有线方式42、无线方式4四、充电接口和原则1、ombo插座52、CHAdeMOE53、CS联合原则5、特斯拉原则5、G/T 20235五、常规充电模式6六、充电桩工作原理61、交流充电桩72、直流充电桩第二章 充电桩行业现状及行业分析一、充电桩行业现状9（一)国外充电设备市场现状9（二）国内充电设备市场现状13二、充电桩行业分析16（一)电动汽车充电桩市场规模估计16（二）电动汽车充电站现状分析17
2、(三）电动汽车充电站赚钱状况(以目前规模较大14家充电电桩公司为例）1（四)电动汽车行业趋势分析17第三章 充电桩产业政策20一、充电桩最新政策2二、电动汽车充电桩政策分析22第四章 充电桩的运营模式23一、既有的运营模式分类23二、多种运营模式对比23三、将来可开展的商业运作模式24第四章 总结第一章 充电桩简介一、充电桩的定义充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民社区停车场或充电站内，可以根据不同的电压级别为多种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。充电桩一般提
3、供常规充电和迅速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。二、充电桩的分类、按安装方式分可分为落地式充电桩、挂壁式充电桩。落地式充电桩适合安装在不接近墙体的停车位；挂壁式充电桩适合安装在接近墙体的停车位。2、按安装地点分按照安装地点，可分为公共充电桩和专用充电桩。公共充电桩是建设在公共停车场(库）结合停车泊位，为社会车辆提供公共充电服务的充电桩。专用充电桩是建设单位(公司）自有停车场(库),为单位(公司)内部人员使用的充电桩。自用充电桩是建设在个人自有车位
4、（库),为私人顾客提供充电的充电桩。 充电桩一般结合停车场(库)的停车位建设。安装在户外的充电桩防护级别不应低于IP。安装在户内的充电桩防护级别不应低于IP3。3、按充电接口数分可分为一桩一充和一桩多充。、按充电方式分充电桩（栓)可分为直流充电桩(栓)，交流充电桩（栓)和交直流一体充电桩（栓）。5、按充电方式分有常规充电（慢充）和迅速充电（快充）两种充电方式。根据不同的车辆电池、环境温度等，充电时间各不相似。慢充一般在-10个小时布满，快充可以在2-30分钟布满8%,1个小时完全布满。三、充电桩的通信方式电动汽车充电桩属于配电网侧，其通信方式往往和配电网自动化一起综合考虑。通信是配电网自动化的
5、一种重点和难点,区域不同、条件不同，可应用的通信方式也不同，具体到电动汽车充电桩,其通信方式重要有有线方式和无线方式。、有线方式有线方式重要有：有线以太网（J45线、光纤)、工业串行总线（RS85、RS232、CAN总线）。有线以太网重要长处是数据传播可靠、网络容量大，缺陷是布线复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差。工业串行总线(R48、RS232、CAN总线）长处是数据传播可靠,设计简朴,缺陷是布网复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差、通信容量低。、无线方式无线方式重要采用移动运营商的移动数据接入业务，如：GRPS、VDO、CMA等。采用移动运营商的移动数据业务需要将电动汽车充电桩这一电网内
6、部设备接入移动运营商的移动数据网络,需要支付昂贵的月租和年费,随着充电桩数量的增长费用将越来越大;同步数据的安全性和网络的可靠性都受到移动运营商的限制,不利于设备的安全运营;另一方面,移动运营商的移动接入带宽属共享带宽,当局部区域有大量设备接入时，其接入的可靠性和每个顾客的平均带宽会恶化，不利于充电桩群的密集接入、大数据量的数据传播。四、充电接口和原则1、ombo插座欧洲应用最广泛,重要应用于奥迪、宝马、克莱斯勒、戴姆勒、福特、通用、保时捷以及大众都配备E(美国汽车工程师协会)所制定的充电界面。、CHAdeMOE合用日产聆风、三菱Outlnde插电混动车、雪铁龙C-ERO、标致ON、雪铁龙Be
7、ringo、标致Part、三菱i-MiEV、三菱INICAB-iEV、三菱MINICAB-iEV卡车、本田飞度电动版、马自达DMIO E、斯巴鲁Stela插电混动车、日产eEV200等。3、C联合原则美系和德系的八大厂商福特、通用、克莱斯勒、奥迪、宝马、奔驰、大众和保时捷联合制定，之诺1E、奥迪 e-tron、北汽5V、宝马i3、腾势、大众e-p、长安逸动EV和Smart V均为此原则。、特斯拉原则美国特斯拉汽车5、GB/T 20234国内合用五、常规充电模式种类充电模式额定电压额定电流合用场合备注充电模式1将电动车连接到交流电网是使用已原则化的插座,并使用相线、中线及接地性保护中性线。额定电
8、压和额定电流符合原则规定单相20C16A家用与交流电网的连接采用额定电流不低于16A的原则插座,实际以充电桩为主充电模式将电动车辆连接到交流电网使用了特定的供电设备。充电模式2分三种方式。额定电压和额定电流符合原则规定。单相2V AC2A商场、停车场等通过特定的供电设备与交流电网连接，电桩式充电站三相380V AC32A三相38V A充电模式用非车载充电机将电动车辆和交流电网 间接连接。最大供应电流和电压符合原则规定60V DC3A高速公路服务区、充电站等用非车载充电机与交流电网连接,较大型快充电站,与一般电桩有一定区别表.1 充电桩充电模式六、充电桩工作原理充电桩就是电动汽车的充电设备。细分
9、之下,根据进入汽车电流种类不同,充电桩可分为交流充电桩和直流充电桩两种。 充电监控系统安保监控系统交流充电桩非车载充电机计费装置配电变压器配电柜计量装置电池更换设备谐波治理装置供电系统充电设备监控系统充电站电气构造图1 充电桩电气构造图1、 交流充电桩显示模块输入模块充电桩智能控制模块刷卡急停声光批示电流传感输出输入插座图1.2 交流充电桩电气系统原理框图交流充电桩电气系统设计如图.2所示，主回路由输入保护断路器、交流智能电能表、交流控制接触器和充电接口连接器构成；二次回路由控制继电器、急停按钮、运营状态批示灯、充电桩智能控制器和人机交互设备(显示、输入与刷卡)构成。 主回路输入断路器具有过载
10、、短路和漏电保护功能;交流接触器控制电源的通断;连接器提供与电动汽车连接的充电接口，具有锁紧装置和防误操作功能。二次回路提供“启停”控制与“急停”操作；信号灯提供“待机”、“充电”与“布满”状态批示；交流智能电能表进行交流充电计量；人机交互设备则提供刷卡、充电方式设立与启停控制操作。2、 直流充电桩 防雷模块三相四线电表 充电机监控单元RFID模块充电机3充电机2充电机1辅助电源主板数字量输入信号输入显示模块远程监控继电器充电枪电子锁急停按钮辅助电源动力电池BMS系统图1.3 直流充电桩电气构造直流充电桩的输入电压采用三相四线380VAC(15%），频率50Hz,输出可调的直流电，直接为电动汽
11、车的动力电池充电。 直流充电桩采用三相四线制供电,可以提供足够大的功率,输出的电压和电流调节范畴大（合用于乘用车和大巴车的电压需求）,可以实现快充。直流充电桩与交流充电桩的计量和通信及扩展计费功能类似，其电气构造图如图1.3所示。 直流充电桩的工作原理。三相30V交流电通过EC等防雷滤波模块后进入到三相四线制电表中，三相四线制电表监控整个充电机工作时的实际充电电量。且根据实际充电电流及充电电压的大小,充电机往往需要并联使用,因此就规定充电机拥有可以均流输出的功能,充电机输出通过充电枪直接给动力电池进行充电。 在直流充电桩工作时，辅助电源给主控单元、显示模块、保护控制单元、信号采集单元及刷卡模块
12、等控制系统进行供电。此外,在动力电池充电过程中，辅助电源给BM系统供电，由BS系统实时监控动力电池的状态。第二章 充电桩行业现状及行业分析一、充电桩行业现状(一）国外充电设备市场现状目前，美国、日本、德国、法国、英国等国家都已开始建设各自的电动汽车充电设施，重要以充电桩为主。1、美国美国目前在新能源汽车行业的领先地位，来自于如下几种重要因素：(1)基于构建智能电网的出发点进行充电设施网络建设布局；(）制定强有力的充电设施建设鼓励政策;（3)统一慢充原则,极大丰富私人交流充电桩,放开快充原则,增进车型的丰富；（4）哺育专业化充电运营及服务公司,持续提高顾客充电体验，提高顾客粘性。图2.1美国目前
13、新能源汽车保有量最大，得益于其强有力的充电设施网络建设鼓励措施。美国联邦政府规定,每修建一种家庭充电桩可获得最高美元的抵税优惠（相称于购买和安装家庭充电桩成本的一半),商业顾客修建大型充电基本设施可以享有最高万美元的抵税优惠。除此之外，各州根据本地电动车发展水平,制定了额外的免税或补贴政策。例如在“电动车之城”加州，在联邦补贴之外,私人顾客每安装一种240伏壁挂式充电桩可获得750美元的补贴，同步安装充电计时器还将额外得到250美元补贴。如果在办工场合安装充电桩，壁挂式和立式充电桩可以分别得到50美元和10美元的补贴。而如果是洛杉矶水电部顾客,除了以上补贴外还可享有非峰值充电优惠。在有力的鼓励
14、政策支持下，美国充电设施呈现以东西海岸为中心的弥散性分布，其中以加利福尼亚、华盛顿州、纽约州、伊利诺伊州等为充电设施集中度最高的几大区域，而中部地区充电设施数量较少。2、日本日本与美国同样，同样也是电动车大国。随着市民对充电桩的需求越来越大，充电桩的数量也越来越多。日产汽车公司报告显示,公共场合充电桩和家用充电桩数量达到400,超过了日本30的加油站数量。并且,充电桩的建设不仅有政府在推动,丰田、日产、本田、三菱这四本土大车企还与日本政策投资银行共同成立了“日本充电服务”公司,积极担当起在承当起在充电桩的安装成本和8年的免费保修。此外,日本便利店巨头例如全家、罗森等也纷纷举手表达乐意加快充电设施的建设，期待以此增长人流量，最后达到共赢。3、英国图.独居慧眼的高通集团宣布将注资英国最大的充电服务商Chargemaster，一同加速英国国内的充电桩布局并发展电动车无线充
