中国电动商用车充电基础设施现状评估与 2035 发展目标及路径研究.docx

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1、中国电动商用车充电基础设施现状评估与2035发展目标及路径研究ResearchonEvaluationofCurrentChargingInfrastructureforElectricCommercialVehiclesand2035DevelopmentGoals&ImplementationPathinChina2023.9关于作者I致谢I关于项目单位/关于能源基金会II目录III第一章绪论1电动商用车充电基础设施发展背景11.Ll商用车电动化发展背景11.1.2电动商用车充电基础设施发展背景21.2课题研究框架3第二章中国商用车充电需求与问题挖掘51 .1补电场景差异化52 .2充电决

2、策价格驱动73 .3运营管理保障复杂9第三章中国电动商用车充换电基础设施发展现状及综合评估104 .1充换电基础设施政策现状研究101 .1.1国际政策103 .1.2国内政策123.2 充换电标准现状研究153. 2.1国际标准154. 2.2国内标准163.3 商用车充电市场运营现状研究173. 3.1专用场站174. 3.2公用场站235. 3.3重卡换电站303.4商用车充电产品技术研究313. 4.1充电产品314. 4.2充电技术32第四章电动商用车充换电基础设施需求预测研究374.1 充电设施预测模型375. 1.1模型简介376. 1.2预测情景设定396. 1.3模型参数设定

3、417. 1.4充电基础设施需求预测484.2换电设施预测模型544.2.1 模型简介544.2.2 2.2模型参数设定544.2.3 换电站需求预测与结果分析56第五章充换电基础设施成本经济性与技术可行性现状评估预测研究.585.1 经济性分析585. 1.1模型介绍586. 1.2成本分析607. 1.3主要结论675.2 商用车充电负荷分析与技术可行性评估预测68第六章政策建议与发展路线图716.1研究主要结论与观点716.2 中国电动商用车充电基础设施发展路线图736.3 中国电动商用车补电设施总体发展政策建议74免责声明77第一章绪论1.1 电动商用车充电基础设施发展背景1.1.1

4、商用车电动化发展背景近年来，在全球范围内，交通运输领域的温室气体排放持续增加，约占全球总排放量的近四分之一，为全球气候带来了严重的挑战。商用车作为道路交通领域的主要组成部分，其电动化进程的推进至关重要。电动商用车的推广不仅可以减少石油等不可再生资源的消耗，还能显著减少温室气体的排放，有助于实现全球碳减排目标，应对全球气候变化。中国商用车具有保有量占比低、温室气体排放分担率高的特点，如图1-1所示，近十年我国商用车的市场规模翻了近一倍，发展前景广阔。截至2022年底，我国商用车保有量3328.6万辆，占汽车总保有量的11.3%1,却贡献了773%2的温室气体排放量。预计将在2035年达到4,41

5、6万的保有量规模，电动化发展节能潜力巨大，是交通领域助力实现“双碳目标”的重要途径。5000 40 3000 2000 l0OWTeON Woeoz 崽OZ ROa 39ZOZ 3SZ0N 与ZoZ 3EZ0Z 220Z TZoZ OW 61。Z SOZ ZTOZ 202 SlOZXOZ EToZ ZTOe商用车保有量（万辆）一商用车销量（万辆）图IT中国商用车发展趋势,1 ：中汽数据有限公司 2：引自中国移动源环境管理年报（2020）然而，中国商用车相比乘用车电动化进程较为缓慢。2022年电动乘用车市场渗透率为25.6%,电动商用车市场渗透率仅为9%o“购车贵”、“补电难”成为阻碍商用车电动

6、化进程的主要因素。从购车成本上看，当前电动重卡等商用车购车成本是柴油重卡的近两倍。据中汽数据有限公司研究3,如图1-2所示，总体来看，车辆使用强度越大的应用场景下，新能源汽车成本具备优势的时间越提前。轻卡的纯电动车型最早实现TCO平价，平价时间在2020年之前；其次是自卸车和皮卡；重型载货车和重型牵引车纯电车型TCo平价时间最晚，约在2030年左右。2025年及之后，多数电动商用车将实现TCo平价，“购车贵”对商用车行业电动化的阻碍逐渐减小，“补电难”或将成为影响商用车电动化的关键要素。(q4)能酬生小出it (io7mi9* 13IdC 5 tz2O23O5t2O23O515_1355747

7、.html6 sfgwzcwj2023/4/28/148889a43Icc4cada8a4c5a5157b61f9,shlml7 gwksearch/content/e2652e3ab7ee49438d6e82afB880b160图2-1用户对“充电费用”的不满意点调研结果a2. 3运营管理保障复杂商用车辆运营涉及到不同时间段的充电需求管理，涉及到智能充电管理系统，以便在需求高峰和低谷时进行调整，以确保车辆随时可用。后期的资产处理和设备的安全维护也亟待解决，电动商用车动力电池衰变快，贬值幅度较大。特殊用车场景用户对配套服务产品需求更强烈，商用车运营管理安全需要多维度保障。充电重卡目前主要在专用

8、充电设施完成充电，在车端关注电池安全性和控制器的安全运转，设施端更加关注建造和运营的安全性，在兼容性角度关注直流充电和交流充电的互操作性，在整个充电过程中要关注数据互联互通的信息安全问题。s数据来源：2023年7月新能源车主充电体验调研报告第三章中国电动商用车充换电基础设施发展现状及综合评估立足电动商用车“补电场景差异化、充电决策价格驱动、运营管理保障复杂”的需求特点，本章主要分析我国商用车充换电基础设施政策标准、市场运营、产品技术方面的现状特征及存在的问题，并调研补能技术发展趋势，研判未来我国商用车充电基础设施技术发展方向，以支撑商用车充电基础设施发展目标制定。立足桩端视角，当前充电基础设施

9、行业呈现“顶层设计不明晰、市场运营待规范、产品技术屡突破”的产业现状。政策标准端，我国针对商用车充电的政策多为定性描述或数量型目标规划，现有政策侧重公交、物流等场景，政策场景的覆盖率不高。市场运营端，商用车充电场景多为专用场站和换电站，部分使用场景下可在市区和高速公用场站充电，当前商用车充、换电场站的运营仍缺乏统一规范。产品技术端，兆瓦充电、液冷超充等大功率充电技术或换电等高效的补能模式也多优先应用于商用车充电。3.1 充换电基础设施政策现状研究3.1.1 国际政策从国际政策来看，各国提出了不同的充电基础设施建设目标：如表3-1所示，欧洲和美国的充电基础设施政策较为丰富，大多按充电场景设计政策

10、；日韩等国家的充电基础设施政策较为落后。大多数国家地区并未针对乘/商用车的充电政策进行区分，仅欧盟AFlR政策中对于服务车型设置了规划目标，可为中国商用车充电领域提供政策借鉴。中国当前的充电基础设施相关政策在规划、补贴和推广示范项目方面均在陆续建设中。从规划型政策来看，欧盟总体建设目标（AFIR）中对于重型车辆专用充电站的部署区间和充电功率进行了规定。2025年起，在TEN-T核心网络上每60公里部署一座最低输出功率为350kW的重型车辆专用充电站。其他国家规划型政策对于建设数量的要求多为乘/商用车统一规划，出台充电基础设施的针对性政策较少。表3-1国际充电基础设施规划型政策政策颁布时间规划型

11、政策内容美国基础设施法案https: / www. mckinsey. com/ industries/ public- sector/our- insights/ building- the- electric- vehicle- charging- infrastructu re- america- needs,0https: H elec trek, co/2023/07/25 /eu- passes- law- cv- fast- chargers- along- all- main- transport- corridors- 2 02 5/,1 https: / / kr- asi

12、a. com/ japan- to- relax- rules- on- fast- ev- chargers- jump- starting- rollout,2 https:/www.yna.co.krview/ ACK20210218000600881,3 https: H WWW. kiplinger. com/ taxes/ 6 0 5 2 01 / federal- tax- credit- for- electric- vehicle- chargers（BIL）（2021年11月）基础设施法案计划提供75亿美元，在美国高速公路和社区建立由50万个电动汽车充电桩组成的充电网络。力

13、争在每条洲际公路上每50英里配备一个充电站，每个充电站至少有4个快充充电桩。欧洲最新欧盟总体建设目标H）（AFIR修订）（2023年7月）欧盟最新充电法案规定：2025年起，在TEN-T核心网络上每60公里部署一座最低输出功率为350kW的重型车辆专用充电站。日本日本政府（2022年）到2030年建设15万U个公共充电桩，其中快充桩3万个。韩国韩国政府（2021年II月）到2025年新建50万座r充电桩和超高速充电桩，建成1.5万座充电站。从补贴型政策来看，如表3-2所示，国际充电基础设施补贴型政策主要通过财政补贴和税收抵免等措施鼓励充电基础设施的建设和使用，进而推动商用车电动化进程。具体措施

14、包括提高税收减免、延长补贴时间等。表3-2国际充电基础设施补贴型政策政策颁布时间补贴型政策内容通胀削减法案（IRA）心新能源充电站基础设施税收抵免：延长税收抵免至2032美国山h山或於L（IRA）年，最多可抵免成本的30%。该税收抵免的额度上限从（2022年8月）3万美元提升至10万美元。税收优惠时间延长至2031年底O德国M（2021年5月）德国：再投3亿欧元、购买充电设施补贴最高达总价80%,按功率、按用途补贴荷兰：投资免税补贴36%、投资折旧补贴75%英国：投资16亿扩大基础设施建设，按场景补贴欧洲荷兰IS（2021年10月）英国W（2022年3月）日本日本政府（2022年3月）日本安装

15、受电装置时将提供最高达400万”日元补助，日本充电基础设施补贴相对于车端补贴政策较少。2022年开始，在氢能交通补贴政策中加入了商用车韩国韩国政府8（2020年7月）韩国充电基础设施补贴相对于车端补贴政策较少。在政府推广示范项目方面，如表3-3所示，各国都在积极推进充电基础设施建设，在不同领域方向进行探索与试点工作。重点领域包括大功率充电、智能充电等。表3-3国际充电基础设施政府推广示范项目时间示范推广项目美国2022年1月2021年9月2022年9月卡车大功率走廊充电解决方案 hltps: / / www. eufundingmag. eu/202 1/05/3 1/300- million

16、- e- Ibr- local- charging- infrastructure- in- germany/,5 ht(ps:/ 1 / 10/esg-challenges-in-real-estate-ahead-of-https:/www. gov. uk government/ news/ tenfold- expansion- in- chargepoints- by-2030-as- government- drives- ev-revolu lionhttps: /blog, evsmart. net/ charging- infrastructure/ home- chargi

17、ng/Japanese- government- plans- to- subsidize- high- volta ge- transformer- in- condos/1 8 https: / / www. cvinfb. com/ news/ articleView. html? idxno= 2 042 719 -31https: / world/ us/biden- infrastructure-plan-takes-ev-chargings- inequality-problem-202 1 -09-01https:/www.whitehouse.gov/briefing-roo

18、m/statements-releases/2022/06/09/tact-sheet-biden-hams-administration- proposes- new- standards- for- national- electric- vehicle- charging- network/ 1 /08/23/deutschlandnetz-germany- to- tender- 1 000- fast- charging-parks/ https:Hthedriven. io2022/02/ I 7/nethcrlands-targets-70-evs-on-smart-charge

19、rs-by-2025/ hups: / www. fleetnews.co. ukfleet- faq what-is- the-government- s- road-io-zero- strategyhttps:/www. automotiveworld, com/ news- releases/japan- automakers- advance- electric- charging- infrastructure- new- company- nippon- charge- service/ “充电公平”融资项目2。“农村社区建设电动汽车充电基础设施”21欧洲2021年8月2022年

20、2月2018年7月德国“充电桩触手可及”22荷兰：智能充电23英国：低成本无线充电、公共道路充电24日本2014年5月国家充电服务公司助力充电网络建设25韩国2023年3月公共充电桩民间运营263.1.2 国内政策在规划型政策方面，我国充电基础设施政策规划目前多为分场景规划，针对商用车的政策大多存在于公共服务领域。如表3-4所示,我国多省市地区提出了目标尚不明确的倾向性规划类政策，充电基础设施的建设数量要求多为乘/商用车统一规划，出台针对性政策较少。表3-4国内充电基础设施规划型政策规划时间政策内容政策城市2023年广西：完善高速公路服务区、港区、客运枢纽、物流园区、公交场站等区域汽车充换电、

21、加气、加氢等新能源基础设施建设。政策倾向城市：重庆、江苏、河南、天津、江西、浙江、广东广州、辽宁沈阳、贵州铜仁、云南普洱等地2022年吉林：“十四五”期间，规划新建各类电动汽车充电机7000个，换电站120座，充电站70座。统规划城市：陕西、四川、河南、广东、四川成都、广东深圳、广东潮州等地四川巴中：到2025年全市新增公交车专用充电桩不少于284出台针对性政策城市：山2023年个桩、不少于540个客运车专用桩、不少于828个物流专用东、海南三亚、湖南长沙、充电桩。河北唐山、重庆巴南、河南2023年河南许昌：“十四五”期间，全市重点布局50座重卡换电站。许昌、内蒙包头、四川宜宾等地在补贴型政策

22、方面，如表3-5所示，我国各地方充电基础设施补贴政策大多为建设补贴，运营补贴及“重卡换电”等先进技术领域的研发补贴也逐渐受到各地方政府的重视和关注。表3-5国内充电基础设施补贴型政策规划时间政策内容补贴类型上海：对港口、物流、环卫、出租车等特定公共服务领域的换电站，建设补贴ZUZZ牛通用型补贴换电设备的30%；非通用型补贴15%三山东淄博：换电站400元ZkW的建设补贴，按轻型及中重型卡车制定2022年补贴上限。建设补贴2023年重庆：在市内高速公路服务区、3A级（含）以上景区新建并投运不低于90千瓦的公共快充桩，按给予300元/千瓦的一次性建设补贴。建设补贴2023年河南许昌：充换电设施0I

23、元/千瓦时标准补贴。运营补贴2023年河南许昌：重卡换电企业“基础+增量”研发补助。研发补贴充电领域的价格型政策是我国的特有政策，如表3-6所示，目前充电服务费由政府管控逐渐转为市场调节，在海南、天津等地已经出台了相应的充电服务费标准，差异大多集中于公交领域。政策时间表3-6国内充电基础设施价格型政策政策内容2017年海南：电动公交车.充电服务费上限标准为0.600.9元/千瓦时。2022年江苏连云港：商用车及七座（不含）以上乘用车充电设施限务费最高价格为0.73元/干瓦时。2015年天津：电动公交车充电服务费为每千瓦时0.60元。电动公交车充换电服务费为0.80元/千瓦时。我国各地的试点示范

24、工作也在加紧建设中，商用车领域的重卡换电试点受到广泛关注。2021年，工信部办公厅印发了关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知27,决定启动新能源汽车换电模式应用试点工作。纳入此次试点范围的城市共有11个，其中综合应用类城市8个（包括北京、南京、武汉、三亚、重庆、长春、合肥、济南），重卡特色类3个（包括宜宾、唐山、包头）。宜宾政府计划在2023年年底建成换电站20座，推广换电重卡1200辆；计划到2025年建成换电站60座，推广换点重卡3000辆，同时积极向全国20个以上的城市推广应用，形成产值300亿，换电站IoOO座，推广换电重卡5万辆以上。宜宾政府财政预算4.7亿元，全面支持市内重

25、卡电动化。出台了“全面推进电动宜宾工程实施方案”、“重卡特色换电模式应用试点实施方案”、“绿色工地管理办法”等政策文件。覆盖了换电站建站补贴、重卡购车补贴、对电动卡车优先通行的路权开放、以及重型中心城区重点区域工程车辆全面电动化以及运力支持等相关内容。其他各地方政府也在因地制宜地试点商用车充电基础设施先进示范项目，先行先试，探索新路，为汽车产业发展提供生动实践和成功经验。3. 2充换电标准现状研究3. 2.1国际标准当前国际充电标准以中欧美日为主要应用区域，国际充电标准技术参数总结如表3-7所示。未来国际兆瓦级充电标准将支撑商用车充电时间大幅减少，提高充电速度。表3-7国际充电标准技术参数总结

26、表车辆类型充电标准开始时间主要地区应用标准电压(V)电流（八）功率(kW)交流J17722009日本、北美SAEJ1772240(Lcvd2)80(Lcvcl2)7.7(Level2)Mcnnckcs2013欧盟IEC621964006325.2-43GBT(AC)2015中国GB/T20234.2-20154406322-27.72CCStypel2014北美SAEJ30681000400150-400CCStype22013欧盟IEC621961000400350-400轻型车直流CHAdeMO2010日本、北美SAEJ1772IEC621961000400150-400TeslaSupe

27、rcharger2012北美SAEJ1772IEC62196480(Leve13)300(LeVel3)120(Level3)-250(Level3)GBZT(DC)2013中国GB/T20234.2-20151000250125-250ChaoJi2024中国、日本GB/T20234和IEC62196(计划中)1500600500-900交流J30682018北美SAEJ30681037.516036-166MCS2024欧盟IEC15118-20125030003750重型车直流TeslaMegacharger2024北美NACS(计划中)1000最高达1260A(推测值)1000*Cha

28、oJi2024中国、日本计划中1500600900GB2015+2017中国计划中15008001000+我国充电标准体系与美国、欧盟、日本并列世界四大充电标准体系。标准未来发展方面，如表38所示，未来充电标准国际多方博弈，不同充电标准各自具有其优势和劣势。中国未来充电标准以GB2015+标准和ChaOJi标准为主要趋势，目前阶段二者仍存在一定争议和讨论，有待进一步权衡比较，暂未形成统一的发展方案。表3-8四大国际未来充电标准体系标准名称标推设立姐做优势劣势快充安全性需要保障、升级大功兆瓦E电系统(MCS)欧洲CharlN超高功率水平、充电速度快、充电效率高率带来热管理向腮、电池性能的适配性问

29、腮、电网对超充的承受施力尺寸小、充电速度快、效率高、特斯拉北美充电标准(NACS)特斯拉整合交出流、不受通信协议限制、电动车和充电桩数鼠多、占优势无法兼容三相交流电(欧洲中国推广困难)ChaoJl中国(国网牵头)+日本CHAdeMO联合制定技术先进、向前和向后兼容性、增强充电安全性、提升充电功率、利于统一国际标准现有存量车和桩的兼容性,推广成本高，开发及投资成本黑、落地困难GR2015中汽研、汽标委牵头具备和前置标准的延续性，标准开发成本低：车桩端更新投入成本低，国内推广容易和国际标准菠容能力较低，国际间推广难度大3. 2.2国内标准在充电标准领域方面，如表3-9所示，我国目前已形成涵盖充电接

30、口、充电系统与设备、通信协议、电气标准等全方位的充电标准体系。商/乘用车共用一套统一的充电标准体系。表3-9我国充电标准体系标准领域标准*号标准名称GB/T18487.1-2015电动车辆传导充电系统充电系统与设备标准GB/T18487.2-2017电动汽车传导充电系统GB/T29316-2012充换电设施电能质鼠技术基他类标准GB/T31525-2015图形标志电动汽车充换电设施标志GB/T29317-2021电动汽车充换电设施术语GB/T40432-2021车载充电机电气标准GB/T18487.4车辆对外放电要求QC/T1088-2017电机控制器技术GBZT20234.1-2015、GB/T2O234.2-2OI5,传导充电连接装翼充换电接口标准GB/T20234.3-2015GB/T2