互聯網+電動汽車充電設施服務網絡布局與推進對策研究

韓煜東 劉貝寧

摘? ?要：我國新能源汽車主力電動汽車發展的重要影響因素就是充電設施的建設，而“互聯網+”所帶來的充電設施與電動汽車車主之間的雙向互動為提升充電體驗與效率提供了有力的助益。因此，以實證研究分析了既有互聯網助益下充電設施的網絡布局，同時從消費者角度分析了互聯網+下充電服務的主觀體驗，發現了充電服務的地域差異以及服務需求差異，還發現了既有充電設施互聯網信息傳遞不全面導致的服務體驗不足，并由此提出了相應政策建議。

關鍵詞：電動汽車;互聯網;充電設施;服務網絡

中圖分類號：F207? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：1673-291X（2019）35-0054-04

引言

根據中國汽車工業會協統計我國2018年新能源汽車產銷超過了125萬輛，但是這離《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012—2020年）》提出的2020年產銷200萬輛的目標相差甚遠，加上2019年新能源汽車銷量的下降，使得目標更難完成。這其中雖然原因眾多，但最重要的原因還是電動汽車用戶的里程焦慮與充電體驗不佳。由于充電供需雙方信息隔絕，使得很多地方已經建成的充電樁閑置率超過90%以上（中國電動汽車充電基礎設施促進聯盟，2016）。國務院發改委于2016年就發布了《關于推進“互聯網+”智慧能源發展的指導意見》，將能源互聯網在電動汽車的應用作為重點任務。本文即針對于目前互聯網+充電設施服務網絡布局及使用情況進行實證研究分析，并在此基礎上提出推進對策建議。

一、現有充電設施服務網絡規劃研究回顧

隨著我國電動汽車產業的發展，相關研究也逐步展開。國內對充電設施規劃的研究可以從宏觀和微觀兩個方面歸類。宏觀方面主要是提出設施建設的相關政策和建議等。其中，徐凡等（2009）分析了影響充電站規劃的諸多因素，并提出與電動汽車充電需求、城市路網規劃、區域配電網狀況以及電動汽車的未來發展趨勢相協調的充電站規劃原則[1];吳春陽（2010）等將充電設施規劃劃分為不同階段，結合不同充電方式建立優化模型，并提出充電設施規劃的原則、流程和模型[2];陳良亮等（2011）通過對國外充電設施建設狀況的分析，提出國內電動汽車能源供給設施建設的特點及需要解決的問題[3]。

微觀方面主要是基于研究方法進行的研究。其中，李如琦等（2011）提出以充電設施服務費用最小為目標函數構造優化模型，并引入排隊論模型對充電設施進行優化[4];葛少云等（2013）在充分考慮路網結構、車流信息和用戶路程損耗等因素的基礎上，以用戶在路網中的損耗成本最小為目標，選擇合適的站址，并利用加權Voronoi圖自動劃分充電站的服務范圍[5];郭春林等（2013）提出了基于能量等效原則下的定址與定容模型，利用等負荷分配法將集中和分散充電量分配到相應的充電設施并確定規劃方法[6]。

以上的多項研究，從對電動汽車用戶需求預測出發，到充電設施選址，再到充電設施規劃都進行了一定的研究。但是這些研究已經和當今互聯網的背景相脫節了。特別是，互聯網賦能下的充電樁和車聯網互聯互通之下，區域內所有充電設施聯為一個動態供電網絡，因此需要有新的思維來進行研究，而開展新研究的基礎就是對目前的現狀進行實證分析。

二、充電設施運營商市場概況

隨著電動汽車市場的逐步擴大，人們對于充電樁的需求也是水漲船高。從2014年起，國家全面開放純電動汽車基礎設施建設市場，一大波企業如雨后春筍般誕生。這些運營商目前從充電服務設計上已經考慮了面向互聯網的模式，較大的運營商基本都通過互聯網平臺實現了互聯互通，實現了充電樁的統一接入和統一支付。

國內充電設施運營商主要有南方電網、浙江萬、特斯拉、國家電網、特來電、星星充電、比亞迪、聚電等圖1是國內充電裝數量排名前10的運營商充電樁數量。相對來說，國家電網、特來電和星星充電三家在數量上占據比較大的優勢。

三、互聯網下電動汽車充電設施服務網絡布局研究

現在的整個充電設施市場在互聯網技術下變得更加便捷，消費者們僅僅通過手機下載相關的充電樁APP或高德地圖等地圖軟件，就能根據自身的定位搜索到附近范圍的充電樁的多項信息，本研究選擇了相對來說信息比較全面且分布較廣的“特來電”APP進行。

下面以國內東中西部進行橫向比較搜索。東部城市選擇北京、上海和廣州，中部城市選擇了鄭州、武漢和長沙，西部城市選擇了西安、重慶和西寧，并且每個城市都區別分析了城區和郊區。

從圖2a看到，從停車費用、充電費用、與充電站的距離和車程進行對比，廣州市的停車費用比北京市和上海市相對較少、充電費用略低，與充電站的距離及車程則遠超北京市、上海市。從圖2b中可觀察到，北京市郊區充電站的停車費用略高于上海市和廣州市，充電費用基本一致。與充電站距離比較之下，廣州市郊區充電站距離遠超過北京市和上海市，這也體現出了廣州市郊區特來電充電站布局范圍較之北京和上海市更為狹小，便捷程度也更低。

從圖3a可以看出，中部地區城區不同城市特來電充電站的停車費用差距很明顯，充電費用基本一致，與充電站距離和車程也相差不大，基本控制在一定的范圍內。在配合圖3b中可以看出，就充電費用、與充電站距離和車程來看，中部地區城區與郊區的差距不大，還有就是中部地區郊區的充電站停車費用大部分是免費的，這與東部差距較大。

由圖4a中的數據可發現，重慶市和西安市的充電站停車費用和充電費用相差不大，西安市離城區充電站距離與車程比重慶長，這也側面體現出了西安市的充電站布局沒有重慶市范圍廣，但西寧市地區城區查詢不到特來電充電站的信息，總的來說西部地區城區特來電充電站布局不規律，無法充分滿足消費者的充電需求。再配合圖4b可以看出，西部地區郊區特來電充電站停車費用和充電費用極低，意在增加西部地區郊區充電樁服務網絡的使用率。而顯而易見的是西部地區郊區與充電站距離與車程差距很大，增加了充電服務網絡的管理難度。

從圖5a與圖5b的對比分析來看，東部城區在與充電站距離和車程方面都具有優勢，這與京津、長三角和珠三角地區城市較高的電動汽車銷售量和保有量相適應，在充電費用方面三個地區基本相同，同時城區高于郊區，說明充電服務商還是有一個比較穩定的標準，但是在停車費用上用地成本較高的東部地區無論是城區還是郊區都顯著高于中西部。

四、消費者使用充電設施服務網絡情況調查問卷設計

除了從既有充電設施客觀數據進行研究，還需要從充電服務的實際使用者身上進行調研，以獲得其主觀感受。本次研究采用的調查問卷類型為自填式問卷與網絡問卷相結合的方式，自2019年5月22日起至5月27日止，歷時6天;總共回收問卷64份，無效問卷為 9份，其中符合邏輯、填寫完整的問卷共有 52份，并進行初步數據統計。

（一）消費者充電頻次與充電偏好數據分析

如圖6所示，調查對象中62%的消費者偏好使用快充樁，明顯高于慢充的需求量，偏好快充樁的消費者占絕對的領先比例。由于目前的快充樁建設成本過高，無法在較短的時間內實現快充樁的廣泛使用，這無疑減輕了充電設施運營商的投入負擔。

（二）消費者使用手機軟件搜尋充電樁滿意度分析

通過圖7的數據可以感受到目前消費者對于使用手機軟件尋找充電樁整體來說算是滿意的。不過不可否認的是，通過手機軟件搜尋充電樁在便捷的同時，也會因為互聯網中的充電站服務網絡布局不完善帶來的信息缺失使得消費者無法準確得知自己想要查詢的一系列的關于目標充電站信息，這種信息的缺失會讓消費者產生一定的消費落差。

（三）消費者尋找和使用充電樁體驗分析

如圖8，消費者通過手機軟件查詢到的充電站信息選擇合適的充電站前往，往往會面臨種種意料之外的狀況。在充電樁地址的定位精準性、空閑樁數量、空閑充電車位、停車費用和充電費用、支付方式、充電樁與汽車配型等方面，消費者在通過互聯網在手機上獲得的信息與實際都有一定的不符。這不僅僅會讓消費者產生充電等待，而且可能會產生消費者預算外的支出和困難，進而影響到消費者對該運營商的印象和評價。可見，運營商在基于“互聯網+”的充電服務上還是存在著明顯的不足。

在其余一些問題中還反映出，各充電運營商的充電卡通用性非常差，可能是出于自我保護的目的，96%都不會容許其他運營商的沖點卡到自己充電站使用。對于普通消費者而言，通勤還是基本需要，所以充電頻率以一周一充居多。

五、結論及對策建議

從以上研究可以看出，目前充電樁的總體服務網絡布局是和電動汽車保有量基本一致的，呈現了東高西低;在充電費用上運營商應當說遵循了較為統一的收費標準，只是由于東部較高的地價推高了東部地區的停車費用，增加了充電成本。未來政策制定還要考慮停車費用，同時充電設施的布局要具有前瞻性，不能車等樁。現有消費者對快充服務居于主導，本來充電速度就比加油要慢，因此消費者對充電時間是沒有耐受性的，除非是夜間用自己充電設施充電。這當然對充電設施生產商提出了更高的技術標準要求，也需要政策支持來推進技術的提升為電動汽車普及給予支撐。同時，對于面向互聯網下的充電服務的提供有諸多不滿意，例如信息傳遞不全面及錯誤過多、支付受限等都阻礙了充電服務的提供，這也需要對互聯網+充電設施要有政策推進標準建設，才能保證信息互動與交互的有效性，這是提升充電服務有效利用的保障。

參考文獻：

[1]? 徐凡，俞國勤，顧臨峰，等.電動汽車充電站布局規劃淺談[J].華東電力，2009，37（10）：1672-1678.

[2]? 吳春陽，黎燦兵，杜力，等.電動汽車充電設施規劃方法[J].電力系統自動化，2010，34（24）：36-39.

[3]? 陳良亮，張浩，倪峰，等.電動汽車能源供給設施建設現狀與發展探討[J].電力系統自動化，2011，35（14），11-17.

[4]? 李如琦，蘇浩益.基于排隊論的電動汽車充電設施優化配置[J].電力系統自動化，2011，35（14）：58-61.

[5]? 葛少云，馮亮，劉洪，等.考慮車流信息與配電網絡容量約束的充電站規劃[J].電網技術，2013，37（3）：582-589.

[6]? 郭春林，肖湘寧.電動汽車充電基礎設施規劃方法與模型[J].電力系統自動化，2013，37（13）：70-75.