張 渲 夏雯麗 姚 瑤
(無錫太湖學院,江蘇 無錫 214000)
隨著可持續發展的推進,各大型汽車所產生的廢氣成了影響空氣污染和溫室氣體排放的重要因素。同時,中國著眼于未來的經濟發展趨勢是向綠色轉型,形成更為綠色、高效的消費水平和以生產力為主要特征的可持續發展模式。在此背景的驅動下,為了緩解全球氣候變化持續升溫的現狀,2020年9月習近平總書記首次正式提出了“碳達峰、碳中和”的目標并努力在本世紀中葉左右實現碳的零排放。2020年3月中共中央政治局常務委員會提出要加快“新基建”的建設進度,充電樁也包括在其中。同年頒布了《國務院辦公廳關于加快新能源汽車推廣應用的指導意見》,科學地引導電動汽車充電基礎設施建設,促進電動汽車產業健康快速發展。汽車行業作為國民經濟的戰略性支柱型產業,對國民經濟的發展起著不可取代的作用。而充電樁作為電動汽車的基礎能源補充設施,是汽車產業新型基礎設施建設中最基礎、最重要的抓手。如今,充電樁基礎設施建設已成為“新基建”的重要內容,也是助力實現碳達峰、碳中和目標的重要載體。
Nilgun Fescioglu-Unver提出了一種反饋控制的快速站管理模型(FC-EXP)。FC-EXP對充電樁的資源進行實時動態管理,使高優先A級車輛和正常優先車輛的延遲次數比例遵循一個相對延遲的比例。這樣可以讓新能源汽車有效減少排隊等待的時間。仇成群發表的《新能源汽車創新創業基礎》中全面介紹了電動汽車充電設施各組成系統的概念、工作原理、操作流程和設備選擇、保養和維護及注意事項、電池組管理和維護的工作內容及流程等。這些為新能源汽車和充電樁提供了理論基礎和實踐應用參考。
“新基建”是在中國傳統基礎設施建設的基礎上,為了滿足社會發展的需求,解決地區經濟發展不平衡問題,促進國內生產力的發展,拉動國家經濟的增長,增強城市產業的集聚性,實現資源的合理分配所產出的時代產物。2019年3月,第十三屆全國人民代表大會第二次會議再次將“新基建”的建設提上日程。2020年5月召開的第三次會議中,將之前的“新基建”的定義進行擴充,將建設數據中心、充電樁、新能源汽車、特高壓等都納入了“新基建”建設范圍之內。
“雙碳”目標——“碳達峰、碳中和”。首先“碳達峰”是指我國碳的排放量逐年上升,到達一個數值時,又開始慢慢的回落,整體形成一個倒寫的U字型,二氧化碳跌落的值則預計會在2030年開始。在完成了“碳中和”之后,“碳達峰”將會是我國的下一個目標,將之前向大氣排放的二氧化碳通過植樹造林讓植物的光合作用進行分解,出臺的相關政策中倡導以節能減排等方式進行抵消、中和,在2060年實現“碳中和”的目標。“雙碳”產生的背景,不僅僅是因為二氧化碳的增加導致全球溫室效應日益嚴重,更是源于“雙碳”目標對中國整體經濟發展的影響深遠。碳排放與經濟發展緊密相連,經濟發展需要消耗自然能源,而自然能源的枯竭也影響著經濟的增長。為了經濟平穩發展,必須堅持自然資源是經濟發展的基礎,經濟發展的同時必須適度利用和保護自然資源。
經濟建設整體的發展趨勢為—傳統基礎設施建設—新型基礎設施建設—“雙碳目標”。產業集聚與產業結構轉型為傳統基礎設施建設奠定了基礎。基礎設施建設是社會發展的核心,是經濟發展的必要條件。面對大數據網絡型社會的沖擊,傳統基礎設施建設已經不能滿足當今社會的需求。這時延伸一個新型基礎設施建設概念,在傳統基礎設施建設上加入數字基礎設施的因素,將服務類型升級為云服務,利用大數據、信息網絡化等技術模式將之前分散的基礎建設更加緊密地聯合在一起,將工業制造轉變為智慧工廠,最終演變成“七大領域”和“三大方面”。在新型基礎設施建設穩步進行并且取得顯著的成效后,“雙碳目標”正式提出,有了經濟的保障,那么環境保護也會日益提上進程。“雙碳”最終的目標是將環境保護轉變為碳化經濟,實現經濟的持續發展和良好環境的共贏。三者關系既層層促進,也相互影響。
(1)國際國內的背景
從全球來看,每年全球的二氧化碳的排放量都再創歷史新高,全球變暖的趨勢愈演愈烈,早在國際聯盟召開全球會議的時候,就提出要減少二氧化碳的排放,實現碳排放盡早達到峰值。中國是世界上最大的發展中國家,也是最大的煤炭消費國,因此中國必須和其他國家一起努力應對環境問題。未來的中國將著眼于建設更高質量、更開放包容和更具有凝聚力的經濟、政治、社會體系,形成更為綠色、高效和可持續的消費與生產力為主要特征的可持續發展模式。
(2)充電樁直接推動新能源汽車產業發展和完善
2015年~2021年11月新能源汽車數據如圖1所示,每年的新能源汽車都在呈現增長趨勢,在2019年時增長有所下降。但在2020年時,又開始呈現增長趨勢,2020年較2019年銷量同比增長了10%。這意味著新能源汽車市場整體體量仍在持續提高,新能源汽車領域前景還是相當樂觀的。2015年我國存有的公共充電樁5.8萬臺到2020年80.7萬臺,數量上增加了近14倍。私有充電樁的數量從2015年0.8萬臺到2020年87.4萬臺,數量增加了110倍之多。

圖1 2015年~2021年11月中國新能源汽車產銷量
完善新能源充電樁的基礎建設可以促進新能源汽車的建設,同時新能源汽車所帶來的二氧化碳零排放,符合了我國低碳經濟的建設理念。充電樁基礎建設的完善讓新能源汽車沒有了后顧之憂。在整個新能源汽車的產業鏈中,其最重要就是充電樁這一環節。充電樁也直接關系到新能源汽車能否由實驗階段進入示范推廣應用階段并走向未來新能源汽車的發展道路。
(3)有效改善我國能源結構
我國石油最主要用于動能使用。但是我國石油的存儲量不多,平均每一年石油本土的開采量兩億噸左右,我國是石油消耗大國,同時也是世界進口石油第二的國家,現如今我國每年石油的消耗量都在增長,但每一年我國開采石油量十分均衡,這導致我國不得不大量去進口其他國家的石油,我國石油的外貿依存度正在逐年走高(如圖2所示)。進口的原油有30%被傳統汽車所消耗掉,新能源汽車不需要石油作為動力能源,它是以“電力”為動力能源,我國在電力發電領域是全球遙遙領先的,通過新能源充電樁來進行充電從而獲得動力源泉,有效改善了我國的能源結構。這樣我國對于石油的外貿依存度就會減少,同時也會降低我國的能源安全隱患,過度依賴進口石油,在未來國際形勢不確定的情況下,非常容易引進國內的經濟危機,不利于經濟發展。

圖2 2015年~2020我國石油消費情況
(1)政府層面
日本是最先發展新能源汽車產業的國家之一,日本在2010年的時候就已經提出了《日本下一代汽車戰略2010》,以新能源汽車的普及目標為依據,推廣建設充電基礎。預計在2020年達到交流慢充樁200萬個、直流快充樁5000個,但由于規劃的執行受阻,截止目前與總目標差距仍很大,以至于在2014年新能源汽車銷量下滑。產生這樣的結果很大程度是因為日本的充電樁的收益主要依靠的是政府和車企的補貼,以及充電服務費,充電樁和新能源汽車整個產業本身所帶來的收益難以維持運行企業的日常活動。再加上日本基礎設施建設的不完善,使日本私人住宅很難建設充電樁,只能使用公共充電樁來進行充電,便導致日本的新能源汽車使用很不方便。且充電樁行業也缺乏創新性,整個行業處于一種低迷的狀態,拖累了日本新能源汽車行業的發展。
反觀我們中國,這同樣也是我們的問題。中國最開始建設新能源汽車產業的時候,最主要的也是依靠政府的補貼,從生產到消費,國家都出臺了強力的補貼政策。國家通過降低新能源汽車的成本,來大量吸引消費者,與此同時我國的產業扶持不夠完善,大量的企業開始投機取巧,利用國家的優惠政策來進行“騙補”使我國的財政遭受了巨大的損失。從2015年起對于新能源汽車產業的有關國家補貼持續退坡,在2019年的時候退坡力度最大,從而導致2019年我國新能源汽車的擁有量比2018年有所下降。由于充電樁盈利模式不確定,政府補貼資金有限且更多偏向于汽車端,導致充電樁的建設情況落后、充電樁基礎建設不完善等問題,制約了我國新能源行業的發展。Li Jianzhong在《Charging Chinese future: the roadmap of China’s policy for new energy automotive industry》也提到過中國新能源產業未來的發展,在起步階段政府的干預是必要的,同時也要在政府干預和市場調整之間保持微妙的平衡關系。怎樣讓政府補助不過多影響新能源行業未來的發展?怎樣加強充電樁基礎設施建設?怎樣降低新能源汽車和充電樁的建設成本,從根本提高企業的利潤?這些一直都是我們國家所關心的問題。
(2)市場層面
美國政府對于新能源汽車的資金建設并不是以國家的補貼和收取充電服務費為主要收入來源。美國發達地區包括東北部、西部和南部地區,這三大地區也是美國充電基礎設施分布的主要地區。美國的充電樁運營主要依靠于商業中心、酒店的合作和出售廣告服務等獲取利潤,充電樁收取服務費不足40%。但同樣美國的新能源充電樁在市場層面的發展也是具有挑戰性的。美國現如今充電樁擁有量來自于ChargePoint公司、Blink公司和Sem Connect公司,控制著北美西部和東南市場。但是每個公司的充電樁插頭都是不一樣的,充電樁的互聯互通沒有解決,跨地區使用會變得相當的麻煩。行業之間的壟斷問題在美國也一直沒有得到有效的解決,這些都制約著美國新能源行業的發展。
再看中國企業為了搶占新能源充電樁的市場先機,盲目地大量在各大城市之間投入充電樁,不考慮市場因素、價格定位、后續保障,造成了大量新能源充電樁的閑置。2019年8月,中國汽車流通協會發布的《2019新能源汽車消費市場研究報告》披露:針對新能源用戶十大熱門城市(北京、上海、深圳等)公共充電樁調查顯示,主要有四類問題導致部分公共充電樁不能用,其中自主品牌充電樁相互不兼容較為嚴重。由于前幾年大規模的無序建設,導致充電樁建設和運營的利潤率較低,投資回收情況不容樂觀。根據北汽新能源專業人士介紹,目前建設一個換電站的成本約為260萬元左右,28元電池的成本是240萬元,再加上每年人力,維修保養等約15萬元的成本和每年固定資產的折舊,投資回報期是31個月,且這31個月是建立在每天每個站換電70次以上的基礎上。國民對于新能源汽車和充電樁的認知度不夠,尤其是在中部地區和西部地區,他們更喜歡去選擇傳統汽車,因此充電樁覆蓋的范圍和廣度不大,全國前10個省份建設的公共充電樁占比近74%。如圖3所示,像廣西、云南、貴州等經濟欠發達地區,充電樁的市場還出現大量的空白。

圖3 截至2020年2月公共充電樁前十省份
在新能源產業的建設中,新能源汽車的補助占政府補助的80%,而新能源充電樁只占20%。充電樁的建設數量遠不及新能源汽車每一年的銷售量。地方政策的重心應該從“補車”轉向“補樁”。加大投入新能源汽車充電基礎建設的資金,做到產業服務鏈的完善,擴大和提高充電樁服務面積的深度和廣度,提升充電設施服務水平,鼓勵商業模式創新。由于私人充電樁對于個人來說比公共充電樁更加方便,政府也應出臺相應的政策來合理規劃住宅內充電樁的建設標準。應當吸取美國建設的教訓,在建設充電基礎建設的時候采用國家統一的標準,這樣能讓跨地區跨企業之間充電互聯互通,更加的快捷方便,同時可以有效解決充電樁出現故障難以維修以及充電樁的安全質量參差不齊的問題。
充電樁的盈利方式不應只局限于單一的盈利方式,要多維度拓寬盈利空間,未來才有望增厚業績。現階段,運營商的主要收入來源還是取決于充電的服務費。如表1所示,我國充電樁的建設情況主要分為緩慢充樁和快速充樁兩個方面。

表1 2016年~2020年中國充電樁建設情況
我國的充電樁大部分還是以慢充樁為主,快充樁為輔,分散性慢充樁經濟性較差。目前充電樁的覆蓋率都不夠密集,基本上公共充電樁都是較為分散的。而分散式公共充電樁很難依靠充電服務費進行盈利。一方面,要加強技術創新,加快領先技術的研發,提高自主研發能力;另一方面,面我們需要提高充電樁盈利模式的競爭力,盈利模式可以向“批發+零售電力”“智能服務”“廣告盈利”“融資建樁”“大數據+互聯網”等帶有互聯網思維模式的方向進行利潤的擴大化。
在降低充電樁的建設成本方面,我們可以根據地方的區域性來進行合理選擇建設充電樁,交流樁比直流樁的成本要低,但直流樁比交流樁充電速度更快。交流樁普遍適用于小區內、住宅里、私人充電樁;直流樁一般出現在大型公共停車場。分析各種充電樁的優劣勢,合理分配地區建設適合當地的充電樁,可以有效節約資源和建設成本。
近兩年來受到新冠疫情的影響,中國的經濟大都處于比較低迷的狀態,此時利用新基建來復蘇中國的經濟是必然的。新能源汽車和充電樁都是新基建的重要形式,新能源充電樁作為新基建中最基礎的項目,是刺激消費和加快經濟結構轉型的關鍵所在。中國作為世界人口大國,同時也是二氧化碳排放最多的國家,在享受地球資源饋贈的同時,理應展現大國擔當,為減少全球二氧化碳排放量作出貢獻,早日實現“碳達峰、碳中和”。中國在建設新能源充電樁的道路上并不是一帆風順的,雖然新能源充電樁市場周期上升,運營市場具備藍海潛力,行業形勢向好,但在發展的道路中還是存在著較多的問題,這些問題也延緩了新能源汽車全國普及的速度。完善基礎設施建設,加快技術創新,利用無線充電作為媒介來實現5G和新能源充電樁在線上的相結合,來擴張了充電樁在全國的普及密度,同時實現全國充電樁插口的標準統一化。未來中國的新能源行業會成為中國碳化經濟的主力軍,中國的可持續經濟發展將會走得越來越長遠。