2019年2月，哥倫比亞大學(xué)SIPA學(xué)院全球能源政策中心發(fā)布《中美電動汽車充電報告》。這份報告比較了世界上最大的兩個電動汽車市場，即中國和美國的電動汽車充電情況，考察了政策、技術(shù)、商業(yè)模式等方面。該報告是基于對50多位業(yè)內(nèi)人士的采訪以及對中英文文獻(xiàn)的回顧。
報告分為六個部分，分別為摘要、電動汽車充電現(xiàn)狀、電動汽車充電未來預(yù)測、電動汽車充電政策、電動汽車充電技術(shù)與電動汽車商業(yè)模式。本文為第四、五部分：
電動汽車充電政策
A. 中國
中國政府將推動電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展作為國家的政策，為之設(shè)定目標(biāo)，并提供資金和任務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。此外，許多省級和地方政府通過財務(wù)激勵措施促進(jìn)電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)，要求住宅建筑業(yè)主提供電動汽車充電空間，并要求一定比例的商業(yè)停車位用于電動汽車充電。
國家層面至少發(fā)布五份政策文件：
● 2015年9月，國務(wù)院發(fā)布“關(guān)于加快電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見”。該指南要求到2020年為500萬輛電動汽車提供充足的充電基礎(chǔ)設(shè)施，所有新住宅建設(shè)將配備電動汽車充電樁，大型公共建筑中10％的停車位可用于電動汽車充電，每2000輛電動汽車至少有一個公共充電站。該指南還呼吁建立公私合作伙伴關(guān)系，以發(fā)展充電基礎(chǔ)設(shè)施，特別是提到購物中心、雜貨店和主要停車設(shè)施，作為應(yīng)該鼓勵安裝公共充電器的地點(diǎn)。
● 2015年10月，國家發(fā)改委頒布《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南（2015-2020年）》。該指南要求到2020年至少有120000個電動汽車充電站和480萬個電動汽車充電樁。該指南將中國劃分為三個區(qū)域，按不同區(qū)域推廣電動汽車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，并呼吁建立一個覆蓋人口最多的東部沿海地區(qū)的高速公路電動汽車充電網(wǎng)絡(luò)。
● 2016年1月，國家能源局發(fā)布一份通知，總結(jié)電動汽車充電接口和通信協(xié)議的五項新國家標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)于2015年底由國家標(biāo)準(zhǔn)委、工業(yè)和信息化部等發(fā)布。
● 2016年1月，財政部、科技部、工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展和改革委員會和國家能源局發(fā)布新能源汽車基礎(chǔ)設(shè)施激勵政策的“十三五”規(guī)劃。該計劃包括9000萬元用于安裝充電基礎(chǔ)設(shè)施的資金、規(guī)定充電站應(yīng)具有最少數(shù)量的充電樁、在政府大樓安裝充電器、充電器的采購將對任何充電制造商開放。
● 2016年7月，國家發(fā)改委發(fā)布“關(guān)于加快居民區(qū)電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的通知”，制定住宅充電標(biāo)準(zhǔn)和程序，并指定京津冀、長三角和珠三角地區(qū)為住宅充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展示范區(qū)。
許多省級和地方政府也通過財政激勵措施、新建筑建設(shè)要求和其他政策支持電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展：
● 深圳市為電動汽車消費(fèi)者購買保險和安裝充電設(shè)備提供最高20000元的補(bǔ)貼。
● 其他30多個城市為家庭或公共電動汽車充電提供多種形式的補(bǔ)貼。
● 早在2014年，廣州就要求新建筑必須有18％的停車位，要么配備電動車充電，要么預(yù)留安裝位置。
● 2017年，北京市政府開始強(qiáng)制要求新住宅開發(fā)區(qū)的所有停車位都為EV充電器留出空間，新政府或國有企業(yè)建筑需要在25％的停車位安裝充電器。
B. 美國
美國聯(lián)邦政府在電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展方面發(fā)揮著次要作用。州和地方政府在這一領(lǐng)域發(fā)揮著更為重要的作用。
聯(lián)邦政策包括以下內(nèi)容：
● 安裝電動汽車充電站將稅收抵免30％，最高可達(dá)1000美元。稅收抵免的對象為充電站所有者而非站點(diǎn)托管服務(wù)商。該政策已于2017年底到期。
● 美國能源部開展的支持工作場所和市政電動汽車充電的無償計劃。這些計劃為雇主和市政當(dāng)局提供了一個論壇，讓他們相互學(xué)習(xí)電動汽車充電經(jīng)驗。
● 美國高速公路電動汽車充電走廊規(guī)劃。2016年11月，美國聯(lián)邦公路管理局根據(jù)各州提交的建議，在25000英里的美國高速公路上指定48條電動汽車充電走廊。走廊包括從圣地亞哥到加拿大邊境的5號州際公路；80號州際公路，從內(nèi)布拉斯加州到紐約市。雖然走廊主要為現(xiàn)有充電器提供標(biāo)牌，但聯(lián)邦政府有權(quán)為沿走廊的電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施提供高達(dá)45億美元的貸款擔(dān)保。到目前為止，該計劃尚未發(fā)放任何貸款擔(dān)保。
許多州提供安裝電動汽車充電設(shè)備的激勵措施。包括退稅、稅收抵免、免稅、補(bǔ)助和貸款（下表）。
● 科羅拉多州Charge Ahead計劃為安裝公共充電器提供高達(dá)16000美元的企業(yè)稅收抵免。
● 加利福尼亞州為安裝充電器的企業(yè)提供低息貸款計劃。
許多城市政府和電力公司也為電動汽車充電提供折扣、補(bǔ)助、城市土地或通行權(quán)：
● 洛杉磯水電部為企業(yè)安裝的每個充電器提供高達(dá)4000美元的獎勵。
● 愛達(dá)荷州電力公司限時為裝有電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的商店提供2500美元獎勵。
表 美國州政府電動汽車充電獎勵計劃
除了財政激勵措施外，一些州還通過標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和規(guī)范來推動電動汽車充電。俄勒岡州要求房主協(xié)會在60天內(nèi)批準(zhǔn)新的住宅電動汽車充電器申請。加利福尼亞州的CalGreen規(guī)則更進(jìn)一步，要求擁有超過17個單元的住宅建筑至少預(yù)留3%的停車位安裝電動汽車充電器。該規(guī)范規(guī)定了接線實(shí)踐、標(biāo)簽、電動汽車充電空間尺寸和標(biāo)記以及可訪問性。
電動汽車充電技術(shù)
中國和美國的電動汽車充電技術(shù)大致相似。在這兩個國家，電線和插頭是電動汽車充電的絕對主導(dǎo)技術(shù)（無線充電和換電充其量只是少量存在）。在充電水平、充電標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議方面，兩國存在差異。下面討論這些相似之處和不同之處。
A. 充電等級
在美國，大量的電動汽車充電采用未經(jīng)修改的家用墻壁插座，電壓為120伏。這通常稱為1級或“涓流”充電。對于1級充電，典型的30kWh電池需要大約12個小時才能從20％充電到接近滿電狀態(tài)（中國電壓為240伏）。
在中國和美國，大量的電動汽車充電電壓為220伏（中國）或240伏（美國）。在美國，這被稱為2級充電。這種充電可以使用未修改的插座或?qū)Ｓ玫腅V充電設(shè)備進(jìn)行，并且功率通常為6-7kW。當(dāng)在220-240伏特充電時，典型的30千瓦時電池需要大約6小時才能從20％充電到接近滿電狀態(tài)。
中國和美國都有不斷增長的直流快速充電器網(wǎng)絡(luò)，通常功率為24千瓦、50千瓦、100千瓦或120千瓦。一些站點(diǎn)的充電功率可達(dá)到350千瓦甚至400千瓦。這些直流快速充電器可以將車輛充電時間從大約一小時縮短至十分鐘。
B. 充電標(biāo)準(zhǔn)
i. 中國
中國有一個全國范圍的電動汽車快速充電標(biāo)準(zhǔn)。美國有三種電動汽車快速充電標(biāo)準(zhǔn)。
中國標(biāo)準(zhǔn)被稱為中國GB/T.（GB為國家標(biāo)準(zhǔn)的縮寫。）中國GB/T經(jīng)過幾年的發(fā)展，于2015年發(fā)布。現(xiàn)在，所有在中國銷售的新電動車都必須使用國標(biāo)。包括特斯拉、日產(chǎn)和寶馬在內(nèi)的國際汽車制造商在中國市場銷售的電動汽車采用GB/T標(biāo)準(zhǔn)。GB/T目前允許快速充電的最大輸出功率為237.5kW（950V，250安培），但許多中國直流快速充電器僅提供50kW充電。新的GB/T將在2019年或2020年發(fā)布，據(jù)報道，該標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)一步升級，包括為大型商用車提供高達(dá)900kW功率的快速充電標(biāo)準(zhǔn)。GB/T是中國唯一的標(biāo)準(zhǔn)：少數(shù)出口到國外的中國制造的電動汽車使用其他標(biāo)準(zhǔn)。
2018年8月，中國電力企業(yè)聯(lián)合會（CEC）宣布與總部設(shè)在日本的電動汽車用快速充電器協(xié)會（CHAdeMO）達(dá)成諒解備忘錄，共同開發(fā)超快速充電。雙方將在共同感興趣的議題開展專題討論、信息交換，就中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)與CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)間開展深入合作，在充電設(shè)施國際標(biāo)準(zhǔn)化方面開展溝通和協(xié)調(diào)，重點(diǎn)推進(jìn)電動汽車大功率充電領(lǐng)域的合作。
ii. 美國
在美國，直流快速充電有三種充電標(biāo)準(zhǔn)：CHAdeMO、CCS SAE Combo和Tesla。
CHAdeMO是第一個電動汽車快速充電標(biāo)準(zhǔn)，可追溯到2011年。它由東京電力公司開發(fā)，代表“Charge to Move”（日語中的雙關(guān)語）。目前日產(chǎn)Leaf和三菱歐藍(lán)德PHEV使用CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)，它們是最暢銷的電動車之一。Leaf在美國的成功可能部分歸功于日產(chǎn)早期承諾在經(jīng)銷商和其他城市地區(qū)推出CHAdeMO快速充電基礎(chǔ)設(shè)施。截至2019年1月，美國有超過2900個CHAdeMO快速充電器（日本超過7400個，歐洲有7900個）。2016年，CHAdeMO宣布將其標(biāo)準(zhǔn)從最初的70千瓦提升至150千瓦。2018年6月，CHAdeMO宣布推出400千瓦充電器，使用1000V、400安培液冷電纜。更高的充電功率將滿足諸如卡車和公共汽車等大型商用車輛的需求。
美國的第二種充電標(biāo)準(zhǔn)稱為CCS或SAE Combo。它由一群歐洲和美國汽車制造商于2011年發(fā)布。單詞combo表示插頭包含交流充電（最高43kW）和直流充電。在德國，電動汽車充電接口倡議組織(（CharIN）的成立是為了倡導(dǎo)廣泛采用CCS。與CHAdeMO不同，CCS插頭可通過單個端口實(shí)現(xiàn)直流和交流充電，從而減少車身所需的空間和開口。捷豹、大眾、通用汽車、寶馬、戴姆勒、福特、FCA和現(xiàn)代都支持CCS。特斯拉也加入聯(lián)盟，并于2018年11月宣布其在歐洲市場銷售的車輛將配備CCS充電端口。雪佛蘭Bolt和BMW i3是美國使用CCS充電標(biāo)準(zhǔn)的代表車型。雖然目前的CCS快速充電器提供大約50千瓦的充電，但Electrify America計劃在未來升級為350千瓦的快速充電。
美國的第三個充電標(biāo)準(zhǔn)由特斯拉運(yùn)營。特斯拉于2012年9月在美國推出自己的專有充電網(wǎng)絡(luò)。特斯拉增壓器通常工作電壓為480伏特，最大充電功率為120千瓦。截至2019年1月，特斯拉網(wǎng)站在美國列出595個超充站點(diǎn)，另有420個站點(diǎn)即將開業(yè)。2018年5月，特斯拉表示未來其充電器可能達(dá)到350千瓦的功率水平。
C. 充電通信協(xié)議
充電通信協(xié)議是優(yōu)化充電以滿足用戶需求（檢測充電狀態(tài)\電池電壓和安全性）和電網(wǎng)（包括配電網(wǎng)容量、使用時間定價和需求響應(yīng)措施）所必需的。中國GB/T和CHAdeMO使用名為CAN的通信協(xié)議，而CCS使用PLC協(xié)議。而開放式通信協(xié)議，例如由開放式充電聯(lián)盟開發(fā)的開放式充電點(diǎn)協(xié)議（OCPP），在美國和歐洲變得越來越流行。
D. 成本
中國的家用充電器比美國便宜。在中國，典型的7千瓦壁掛式家用充電器在線零售價在1200至1800元之間（安裝需要額外費(fèi)用）。購買私人電動汽車大多附帶充電器硬件和安裝服務(wù)。在美國，2級家用充電器的成本在450美元至600美元之間，平均安裝費(fèi)用約為500美元。
在這兩個國家，直流快速充電設(shè)備的成本要高得多。但兩國之間的成本差異很大。一位接受本報告采訪的中國專家估計，在中國安裝一個50千瓦的直流快速充電站通常需要4.5到6萬元人民幣，充電站本身約需人民幣2.5到3.5萬元，其余為布線、地下基礎(chǔ)設(shè)施、勞動力等其他成本。在美國，直流快速充電設(shè)備可能需花費(fèi)數(shù)萬美元。影響安裝直流快速充電設(shè)備成本的主要變量包括勞動力成本、變壓器升級、新電路或升級電路等。
