我國電動汽車充電設(shè)施建設(shè)及標(biāo)準(zhǔn)化概覽

高瑞鑫

一、我國電動汽車充電設(shè)施發(fā)展?fàn)顩r

1.電動汽車及電動汽車充電設(shè)施

電動汽車是指全部或部分由電能驅(qū)動電機作為動力系統(tǒng)的汽車，按照主流的技術(shù)方向或驅(qū)動原理，可分為純電動、混合動力和燃料電池電動汽車三種類型。常見的電動汽車充電方式有慢充、快充和快換三種，而根據(jù)充電方式的不同，電動汽車充電設(shè)施也相應(yīng)地分為充電樁、充電站、換電站三類。

電動汽車充電設(shè)施是電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分。充電樁為具有車載充電機的電動乘用車輛提供交流充電，具有占地面積較小，布點靈活的特點。充電站由多臺充電機、充電樁組成，占地面積較大，采取快充、慢充和換電池等多種方式提供電能，同時可對充電機、動力電池、電池更換設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)控。換電站主要為用戶提供電池快速更換和維護服務(wù)。

作為電動汽車發(fā)展較早的國家，美國、日本、以色列、法國、英國等均加快推動充電設(shè)施建設(shè)并引導(dǎo)規(guī)?；瘧?yīng)用，實際運營方式也各有特點。如英國采用政府在市區(qū)的住宅、辦公樓或繁華街道旁統(tǒng)一建設(shè)免費充電樁，市民通過交一定金額的年度管理費享受不計次充電和停車的服務(wù)；以色列針對充電站等基礎(chǔ)設(shè)施的管理模式也很特殊，可簡要概括為“政府特許、公司運作、電池歸公司所有、租換便捷”。

2.我國電動汽車充電設(shè)施建設(shè)情況

近年來，我國在電動汽車領(lǐng)域逐步攻克了許多關(guān)鍵技術(shù)難題，部分已實現(xiàn)與美、歐、日同步發(fā)展。其中，充電設(shè)施作為電動汽車應(yīng)用的配套資源，不僅是電動汽車得以推廣的必要基礎(chǔ)，也是未來智能電網(wǎng)的重要組成部分。就電動汽車充電設(shè)施在我國的發(fā)展歷程看，主要有以下時間節(jié)點和代表事件：

（1）2006年，比亞迪在深圳總部建成深圳首個電動汽車充電站；

（2）2008年，北京市在奧運會期間建設(shè)了國內(nèi)第一個集中式充電站，可滿足50輛純電動大巴車的動力電池充電需求；

（3）2009年，上海市電力公司投資建成上海漕溪電動汽車充電站，是國內(nèi)第一座具有商業(yè)運營功能的電動汽車充電站；

（4）2009年，北京首科集團在健翔橋建設(shè)完成了國內(nèi)第一個包含完整智能微網(wǎng)的北京純電動乘用車示范充電站；

（5）2009年，南方電網(wǎng)投產(chǎn)的首批電動汽車充電站（樁）在深圳建成投運，建設(shè)規(guī)模為2個充電站、134個充電樁；

（6）2010年，國家電網(wǎng)公司唐山南湖充電站建成投運，是我國首座國家電網(wǎng)充電站，可同時為10臺電動汽車按快充和慢充兩種方式進行充電作業(yè)。

目前，我國電動汽車充電設(shè)施及服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)正進入快速發(fā)展期，從局部試點轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞯胤e極推進階段。截至2011年底，我國已建成投運243座充換電站、13283臺交流充電樁，迅速成為批量建成并規(guī)模運行充電樁及充換電站的國家之一。

二、我國電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化推進主體

充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化是整個電動汽車領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化工作的重要方面。由于電動汽車整車及關(guān)聯(lián)技術(shù)仍部分處于應(yīng)用開發(fā)和示范運行階段，國際上的電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)仍不完善，這也為后起國家提供了難得的戰(zhàn)略機遇。當(dāng)前，在國家標(biāo)準(zhǔn)委統(tǒng)籌協(xié)調(diào)下，正式確立了科技部、工信部、國家能源局共同組織擬訂電動汽車充電設(shè)施的發(fā)展規(guī)劃、扶持政策并開展標(biāo)準(zhǔn)化工作的總體機制。我國電動汽車充電設(shè)施建設(shè)及標(biāo)準(zhǔn)化雖然起步較晚，但在有力的政策效應(yīng)下，得到了來自標(biāo)準(zhǔn)化以及汽車、能源兩大行業(yè)的技術(shù)組織、科研院所、重點企業(yè)等多方的共同推動，參與主體具體包括：

1.技術(shù)組織

全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會電動車輛分技術(shù)委員會（SAC／TC 114／SC 27）是我國電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化工作的總體推進主體和技術(shù)歸口組織。其主要負(fù)責(zé)從國家層面制定電動車輛標(biāo)準(zhǔn)體系表，提出制定、修訂電動車輛標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)劃、年度計劃和標(biāo)準(zhǔn)制、修訂項目建議，組織協(xié)調(diào)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制、修訂和標(biāo)準(zhǔn)送審稿審查及解釋，并承擔(dān)ISO／TC 22／SC 21和IEC／TC 69對口工作。

能源行業(yè)電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（NEA／TC 3）是由國家能源局批準(zhǔn)成立的行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)化組織。其主要負(fù)責(zé)國家能源局承擔(dān)的電動汽車充電設(shè)施領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作的統(tǒng)籌、組織、實施、管理，能源領(lǐng)域電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系研究和建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)制修訂，以及儲能裝置在電動汽車上的應(yīng)用等標(biāo)準(zhǔn)化工作。

廣東省電動汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（GD／TC 54）是由廣東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)成立的地方性標(biāo)準(zhǔn)化組織。其主要負(fù)責(zé)廣東省電動汽車的基礎(chǔ)通用、系統(tǒng)及部件、安全、性能試驗、基礎(chǔ)設(shè)施、能效和排放及儲能設(shè)施等電動汽車相關(guān)領(lǐng)域省級地方標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作。

2.行業(yè)協(xié)會

中國汽車工業(yè)協(xié)會是中國境內(nèi)從事汽車（摩托車）整車、零部件及相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的企事業(yè)單位組成的非營利性社會團體。其主要負(fù)責(zé)組織制、修訂汽車工業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，組織執(zhí)行國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化的政策法規(guī)，宣貫各項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并提供建議。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會是全國電力行業(yè)企事業(yè)單位聯(lián)合組織的非盈利的社會經(jīng)濟團體。下設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化管理中心，承擔(dān)能源行業(yè)電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書處。其主要負(fù)責(zé)組織編制電力國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃，以及電力標(biāo)準(zhǔn)的審核、編號和備案。

3.科研院所

中國汽車技術(shù)研究中心是全國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與法規(guī)的技術(shù)歸口單位。下設(shè)汽車標(biāo)準(zhǔn)化研究所，承擔(dān)全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書處、中國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會汽車分會秘書處、中國WP29專家工作組秘書處、汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)出版發(fā)行等職能及相關(guān)工作。

中國電力科學(xué)研究院是國家電網(wǎng)公司直屬科研單位。作為國內(nèi)最早開展電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化工作的單位之一，具有電動汽車充電設(shè)施雄厚的技術(shù)優(yōu)勢和豐富的標(biāo)準(zhǔn)制定經(jīng)驗，主導(dǎo)起草電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系框架，參與編制多項國家標(biāo)準(zhǔn)和能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

4.汽車企業(yè)

比亞迪汽車股份有限公司是國內(nèi)領(lǐng)先的純電動汽車制造企業(yè)，在電池組、整車方面具有先發(fā)優(yōu)勢，積極參與電動汽車相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制，并聯(lián)合承擔(dān)廣東省電動汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書處。

深圳市五洲龍汽車有限（集團）公司是國內(nèi)最早從事新能源客車生產(chǎn)研發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)之一，產(chǎn)品包括混合動力、純電動、燃料電池、清潔燃料客車等多類車型，承擔(dān)多項國家“863”項目、多次參與新能源汽車準(zhǔn)入和充電等標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。

5.電力企業(yè)

國家電網(wǎng)公司通過實施充電設(shè)施關(guān)鍵技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)體系建立、示范工程建設(shè)、運行模式探索等一系列工作，以及發(fā)布《國家電網(wǎng)公司電動汽車充電設(shè)施建設(shè)指導(dǎo)意見》，出版《電動汽車充電設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)文件》，建立起比較完善的充電設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化運作機制。公司組織并聯(lián)合上海電力公司、中國電力科學(xué)研究院，重點圍繞電動汽車非車載充電機（通用要求、接口規(guī)范、通信協(xié)議）和電動汽車充電站（通用要求、布置設(shè)計、供電系統(tǒng)）進行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制，目前已形成電動汽車充電設(shè)施系列企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)6項。

南方電網(wǎng)公司依托中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司標(biāo)準(zhǔn)化委員會，聯(lián)合廣東電網(wǎng)公司、廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院、深圳供電局、廣東省電力設(shè)計研究院、深圳供電規(guī)劃設(shè)計院有限公司、深圳新能電力開發(fā)設(shè)計院有限公司等多家單位，在與國內(nèi)、國際現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)銜接的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前電動汽車行業(yè)實際裝備水平及電動汽車技術(shù)發(fā)展趨勢，從通用要求、充電站（樁）設(shè)計、充電機（樁）技術(shù)、充電接口及通信協(xié)議、充電監(jiān)控系統(tǒng)等方面進行標(biāo)準(zhǔn)編制，目前已形成電動汽車充電設(shè)施系列企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)8項。

三、我國電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化工作成果

通過制定充電設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為電動汽車動力蓄電池供充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)提供規(guī)范性文件指引，借以推動電動汽車規(guī)?；褂?，最終達到扶持電動汽車行業(yè)、培育電動汽車產(chǎn)業(yè)的目的。2011年，國家能源局和國標(biāo)委共同成立了“電動汽車充電設(shè)施”標(biāo)準(zhǔn)工作組，共征集到相關(guān)企業(yè)和專家提交的標(biāo)準(zhǔn)制修訂建議162項，這些寶貴素材進一步加快了電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系的搭建完成。而隨著我國各地電動汽車充電設(shè)施建設(shè)日益提速，電動汽車標(biāo)準(zhǔn)化工作也取得了階段成果，直接表現(xiàn)為一批順應(yīng)市場需求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)發(fā)布和實施。

目前，我國電動汽車充電設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基本上呈國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四個層次相互補充、交替促進推進的分布格局，現(xiàn)階段標(biāo)準(zhǔn)化成果如表1至表4所示：

表1 電動汽車充電設(shè)施相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)列表（國家標(biāo)準(zhǔn)）

表2 電動汽車充電設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)列表（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）

表3 電動汽車充電設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)列表（地方標(biāo)準(zhǔn)）

表4 電動汽車充電設(shè)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)列表（企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）

四、我國電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化推進展望

電動汽車是我國新能源汽車的主攻方向。在基礎(chǔ)研究層面，國家863課題“電動汽車電能供給系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與運行考核”、國家科技支撐計劃課題“奧運電動汽車示范運行與技術(shù)保障”子課題——“電動汽車充電系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)研究”等，以及電力企業(yè)針對智能電網(wǎng)下電動汽車充放電控制關(guān)鍵技術(shù)研究項目，都對電動汽車充電設(shè)施的技術(shù)發(fā)展提供了有效動力。

而隨著新能源節(jié)能汽車的補貼政策出臺以及試點城市的擴大，電動汽車市場發(fā)展迅速，迫切需要充電設(shè)施建設(shè)的配套以及標(biāo)準(zhǔn)化工作的跟進。標(biāo)準(zhǔn)化工作方面，在優(yōu)先編制充電設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)、充換電站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)后，需要重點解決換電模式下關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制，如動力電池箱、換電接口等標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之間仍存在有技術(shù)內(nèi)容不一致、技術(shù)指標(biāo)等現(xiàn)象，特別是兩大電網(wǎng)公司各自的兩套系列標(biāo)準(zhǔn)，亟需在更高層面進行協(xié)調(diào)統(tǒng)籌以實現(xiàn)整合統(tǒng)一。具體來看，我國電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化還需在以下幾方面持續(xù)推進：

1.完善充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，建立電動汽車推廣和智能電網(wǎng)發(fā)展相適應(yīng)、國家、行業(yè)、地方、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào)的電動汽車充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)體系；

2.整合現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)成果，在鼓勵多層次多主體積極制定標(biāo)準(zhǔn)的同時，盡快促使核心內(nèi)容的協(xié)調(diào)一致；

3.加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)研制，如充電設(shè)備計量標(biāo)準(zhǔn)、充電站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等；

4.結(jié)合充電技術(shù)基礎(chǔ)研究，開展與充電站、智能用電平臺、充電設(shè)施檢測平臺等科研項目同步交流合作，為標(biāo)準(zhǔn)化奠定應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)；

5.跟蹤電動汽車充電設(shè)施國際標(biāo)準(zhǔn)化活動，深化標(biāo)準(zhǔn)研制和推廣的國際合作，努力參與國際標(biāo)準(zhǔn)競爭尋求定點突破。

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