在全球范圍內(nèi)，電動汽車市場從2011年開始進(jìn)入高速發(fā)展期，近兩年中國新能源汽車市場急劇增長，呈爆發(fā)之勢，全球新能源汽車市場逐步向中國轉(zhuǎn)移，各地對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的布局也在逐步擴(kuò)大。

當(dāng)前，大部分的電動汽車車主都會面臨找不到充電樁、充電樁車位被汽油車侵占、充電功率不穩(wěn)定、充電等待時(shí)間長等“充電難”的問題。

為了解決這些問題，除了國家在政策上推動基礎(chǔ)建設(shè)，電動車企業(yè)也為解決問題作出了很多實(shí)質(zhì)性的嘗試，有業(yè)界人士認(rèn)為，在經(jīng)歷“跑馬圈地”、“野蠻生長”和“市場寒冬”后，2019年電動汽車充電行業(yè)的發(fā)展環(huán)境會大幅改善，市場將出現(xiàn)更多可能性。

在公共設(shè)施建設(shè)仍落后，動力電池長時(shí)間難以形成革命性技術(shù)突破的當(dāng)下，為了解決純電動車引發(fā)的里程焦慮，逐電動汽車根據(jù)充電方式不同分為充電樁充電、換電、借助增程式技術(shù)等多種方式。

本篇文章就來對不同的充電方式進(jìn)行一下介紹。

充電樁

目前，充電模式仍是國內(nèi)大多數(shù)新能源汽車企業(yè)所采取的主流方式，也是絕大多數(shù)新能源汽車車主對充電方式的認(rèn)知。新能源車企堅(jiān)持“充電模式”是基于可以自主掌控電池等核心技術(shù)，進(jìn)而在新能源汽車的發(fā)展上掌握主動權(quán)，同時(shí)也掌控電池技術(shù)帶來的利潤。從消費(fèi)者使用的角度，充電模式可以避免電池反復(fù)拆裝。

充電樁充電分為家用充電樁和公用充電樁。

家用充電樁

首先，家用充電樁是最常見的一種充電樁，在購買電動汽車時(shí)，一般都會隨車贈送家用充電樁，并會安排技術(shù)人員上門安裝調(diào)試，但是其前提是需要有車位并且物業(yè)同意安裝。

這種充電方式是采用恒壓、恒流的傳統(tǒng)充電方式對電動汽車進(jìn)行充電，可使用家用電源或?qū)Ｓ玫某潆姌峨娫?。充電電流較小一般在15A左右，電流可直流或者兩相交流電和三相交流電，因此視電池組容量大小充電時(shí)間為5至8小時(shí)。

車載充電模式充電時(shí)間較長，不能滿足車輛的緊急運(yùn)行需要。但其對充電的要求并不高，充電器和安裝成本較低，可充分利用電力低谷時(shí)段進(jìn)行充電，降低充電成本，可對電池深度充電，提升電池充放電效率，延長電池壽命。

由于在充電時(shí)只需要將車載充電頭插到停車場或者家用的電源插座上，因此，充電過程一般由客戶自己獨(dú)立完成。

公共充電樁

公共充電樁的優(yōu)點(diǎn)就是可以根據(jù)實(shí)際情況選擇直流快充和交流慢充，而且也是唯一支持直流快充的地方。但缺點(diǎn)也很明顯，公共充電樁現(xiàn)階段建設(shè)較少，不容易找到，找到后也不容易占到，而且充電費(fèi)用較高。

公共充電樁一般由國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)以及民營公司等電力企業(yè)建設(shè)并維護(hù)經(jīng)營，一般分為快充和慢充，前者使用直流電，后者使用交流電。
直流快充的電流和電壓一般在150～400A和200～750V，充電功率大于50kW，使電池在短時(shí)間內(nèi)可充至80％左右的電量，因此也稱為應(yīng)急充電。

相對于常規(guī)的充電而言，成本要高。并且快速充電的電流電壓較高，短時(shí)間內(nèi)對電池的沖擊較大，容易令電池的活性物質(zhì)脫落和電池發(fā)熱，因此對電池保護(hù)散熱方面要求有所更高的要求，并不是每款車型都可快速充電。無論電池再完美，長期快速充電終究影響電池的使用壽命。同時(shí)快速充電站可能對公用電網(wǎng)產(chǎn)生沖擊，從而影響公用電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定。

雖然直流快充樁充電速度更快，但是受用電負(fù)荷和建樁成本的限制，在一個(gè)充電站里，直流快充樁的數(shù)量肯定是占少數(shù)的，交流慢充在成本方面有優(yōu)勢，充電樁數(shù)量也較多，為了利用有限的資源為更多人提供充電服務(wù)，需要補(bǔ)充較多的交流慢充樁。

目前，利用快速充電樁解決里程焦慮，是目前多數(shù)廠商選擇的模式，其中，部分廠商除了依靠社會資源以外，還建立了自營充電樁。以現(xiàn)階段的技術(shù)水平，一輛電動車的電量從低位充至80％，時(shí)間普遍不超過30分鐘，近期特斯拉最新公布的V3超級充電樁已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)充電5分鐘行駛120公里。國內(nèi)市場方面，特斯拉、小鵬汽車、蔚來是自建超級充電樁的品牌代表。

自建充電樁考驗(yàn)前期投入，不僅需要打通電網(wǎng)，而且需要企業(yè)支付高昂的建設(shè)費(fèi)用；另一方面，超充對于車輛電池存在一定的損耗，同時(shí)，也存在燃油車占位的問題，比較考驗(yàn)企業(yè)的技術(shù)功底和運(yùn)營能力。

但自建充電樁的優(yōu)勢也顯而易見，建成后便不再需要大規(guī)模的持續(xù)投入，成本較為可控，如果運(yùn)營得當(dāng)，長期還可以實(shí)現(xiàn)盈利。另一方面，企業(yè)可以針對充電樁進(jìn)行大量多樣化的配置，形成獨(dú)特的服務(wù)優(yōu)勢。

但目前我國電動汽車充電樁行業(yè)還處于發(fā)展初期，高投資、回報(bào)周期長、盈利模式不清晰等問題依舊存在，除了幾家頭部企業(yè)已經(jīng)完成相對完整和成熟的商業(yè)布局之外，相當(dāng)一部分企業(yè)還處于融資難、持續(xù)虧損的尷尬發(fā)展?fàn)顟B(tài)中。

換電

雖然充電模式占據(jù)目前新能源汽車補(bǔ)電方式的主流，但是換電模式依然有著大量的擁泵。

最早推出換電模式的是以色列的Better Place公司，最終由于投資成本過高、發(fā)展過于緩慢而宣布破產(chǎn)。此外，特斯拉也大力推行過換電模式，不過最終以昂貴的價(jià)格和糟糕的服務(wù)體驗(yàn)而收場。而中國國家電網(wǎng)曾推行的換電模式也全面敗北。

早前的換電先驅(qū)雖然遭遇滑鐵盧，但是如今北汽新能源、力帆、車和家、蔚來汽車等一批車企，又毅然走上了換電道路，換電模式大有東山再起之勢。

換電是另一種技術(shù)方案，換電模式可以更好地利用波峰波谷的電力，占地面積也更小，土地和配電資源利用率非常高。另外，換電站的電池可以根據(jù)供需在快充、慢充之間自由切換，集中式、專業(yè)化的充放電管控，有利于延長電池使用壽命。同時(shí)還可以最大限度減少個(gè)人充電帶來的事故隱患，安全性大大上升。此外，換電的最大優(yōu)勢在于等待時(shí)間短，更加接近汽油車加油的體驗(yàn)。

但是，換電模式最大的弊端在于通用性極低，便利性和成本很難實(shí)現(xiàn)兼顧，此外其發(fā)展阻礙來自產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化，來自于商業(yè)模式，來自整車廠、換電運(yùn)營商各方利益不統(tǒng)一。

總之，充電樁的充電模式和換電模式都有各自的優(yōu)劣勢，以目前的技術(shù)水平和商業(yè)化環(huán)境來看，未來這兩種模式究竟哪種能夠勝出還很難定斷，換電模式和快充模式誰能贏得市場，還都有待考驗(yàn)。

增程式充電

增程式技術(shù)是在傳統(tǒng)純電動車的基礎(chǔ)上，另辟蹊徑增加了一臺可以為電池充電的增程器，提高了自身的續(xù)航里程，增程器主要是以汽油發(fā)動機(jī)為主，電池電量不足時(shí)，車子可以一邊跑一邊靠發(fā)電機(jī)給電池充電。

理想制造的首款車采用的便是增程式方案，不過由于這種做法并沒有受到政策的廣泛認(rèn)可，所以發(fā)展局限性非常大。

未來充電方式

（1）無線充電

無線充電模式無需通過電纜來傳遞能量，采用電磁感應(yīng)、電場耦合、磁共振和無線電波等方式進(jìn)行能量的傳遞。采用無線充電模式，需要在車上安裝車載感應(yīng)充電機(jī)，車輛的受電部分與供電部分沒有機(jī)械鏈接，但需要受電體與供電體對接較為準(zhǔn)確。

無線充電受制于技術(shù)成熟度和基礎(chǔ)設(shè)備的限制，無線充電技術(shù)暫時(shí)還無法大批量產(chǎn)應(yīng)用。業(yè)內(nèi)主流的無線充電技術(shù)主要采用電磁感應(yīng)和磁共振方式傳遞電能，但磁共振方式充電效率更高，而且電磁輻射強(qiáng)度更低，更重要一點(diǎn)是送電線圈與受電線圈無需非常對齊，這一點(diǎn)是電磁感應(yīng)所不及的。

能邊走邊充電的無線充電模式未來應(yīng)用前景大好，電能可能來自于路面鋪裝的供電系統(tǒng)，或者來自于汽車上接收的電磁波能量。公路上行駛的電動汽車可通過安裝在電線桿或其他高層建筑上的發(fā)射器快速補(bǔ)充電能，電費(fèi)從汽車上安裝的預(yù)付卡中扣除。

（2）移動式充電樁

對電動汽車蓄電池而言，理想的情況是汽車在路上巡航時(shí)充電，即所謂的移動式充電（MAC）。MAC系統(tǒng)埋設(shè)在一段路面之下，即充電區(qū)，不需要額外的空間。

MAC系統(tǒng)分為接觸式和感應(yīng)式兩種。

對接觸式MAC系統(tǒng)而言，需要在車體的底部裝一個(gè)接觸拱，通過與嵌在路面上的充電元件相接觸，接觸拱便可獲得瞬時(shí)高電流。當(dāng)電動汽車巡航通過MAC區(qū)時(shí)，其充電過程為脈沖充電。

由于機(jī)械損耗和接觸拱的安裝位置等因素的影響，接觸式的MAC存在一定的局限性。對于感應(yīng)式MAC系統(tǒng)，車載式接觸拱由感應(yīng)線圈所取代，嵌在路面上的充電元件由可產(chǎn)生強(qiáng)磁場的高電流繞組所取代。

其實(shí)很早以前人們就提出過修建充電公路的想法，將充電線圈植入公路，形成電磁場，電磁場通過與一個(gè)線圈發(fā)生反應(yīng)，為汽車充電。

這種充電方式目前仍處在理論研究階段，由于技術(shù)不成熟，以及對現(xiàn)有公路進(jìn)行改造和安裝必要的基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用極高，在相當(dāng)長的一段時(shí)間里面，應(yīng)該不容易實(shí)現(xiàn)。

結(jié)語

中國正經(jīng)歷著電動車快速發(fā)展的全新時(shí)代，無論整車企業(yè)、三電技術(shù)還是服務(wù)體系，都站在時(shí)代的潮頭，書寫著前所未有的歷史，受益于新能源汽車應(yīng)用的快速增長，我國新能源汽車充電設(shè)施行業(yè)將面臨巨大的發(fā)展空間。

盡管現(xiàn)階段電動汽車充電設(shè)施各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)已趨于成熟，但每一種充電模式都有明顯短板，無論何種充電模式，其目的都是讓車輛可以更高效、安全的行駛更遠(yuǎn)的路程。

究竟哪種充電模式能夠走到最后，還需要市場和時(shí)間來驗(yàn)證。