随着全球能源转型加速,新能源汽车产业已成为推动绿色发展的核心力量。产业的全面普及与可持续发展,不仅依赖于车辆本身的技术进步,更取决于充电基础设施的完善程度。国家发改委能源研究所研究员冯屹多次强调,新能源汽车与充电基础设施的协同发展,是当前行业面临的关键课题,而充电设备的研发创新,正是破解协同难题、建立良性生态的重要突破口。
一、 “立”:以设备研发为基石,构筑协同发展新格局
充电基础设施作为新能源汽车的“能量补给站”,其技术水平、布局密度与使用体验,直接影响到用户的购买意愿与日常使用。冯屹指出,协同发展的“立”,首先在于通过前瞻性的研发投入,夯实充电设备的技术与网络基石。
- 技术自立与标准统一:充电设备的研发需瞄准高效率、高安全、高兼容性。大功率快充(如超充)、无线充电、自动充电机器人等前沿技术的突破,能显著缩短补能时间,提升便利性。推动充电接口、通信协议等关键标准的统一与国际化,是打破“信息孤岛”、实现车桩互联互通的前提,为大规模协同网络建设扫清障碍。
- 场景化与智能化布局:研发需紧密结合应用场景。针对城市社区、高速公路服务区、商业中心、偏远地区等不同场景,开发适配的充电解决方案(如智能有序慢充、大功率快充桩、光储充一体化系统)。利用物联网、大数据、人工智能技术,使充电设备成为智能电网的柔性节点,实现负荷调控、需求响应、V2G(车网互动)等功能,提升电网稳定性与能源利用效率。
- 产业链协同创新:充电设备研发涉及电力电子、材料科学、软件算法等多领域。需鼓励整车企业、充电运营商、电网公司、科技企业及材料供应商形成研发合力,共同攻关核心技术,降低成本,提升产业链整体竞争力与韧性。
二、 “破”:以设备创新为利刃,破解协同发展旧困局
当前,充电基础设施仍面临布局不均、利用率不平衡、盈利模式单一、与电网互动不足等挑战。冯屹认为,破解这些困局,必须依靠充电设备研发的持续创新。
- 破解“选址与容量”矛盾:通过研发更紧凑、低噪音、易维护的设备,以及采用模块化、预制化建设模式,降低在城市中心、老旧小区等空间受限区域的部署难度。研发动态功率分配、储充一体等设备,可在不大幅扩容配电网的情况下,满足集中充电需求,缓解电网压力。
- 破解“体验与效率”瓶颈:提升充电设备的可靠性(如耐候性、故障率)和易用性(如即插即充、无感支付),是改善用户体验的关键。研发支持功率自动调节、多车共享功率池的智能充电系统,可以优化场站运营效率,提高单桩利用率。
- 破解“经济与可持续”难题:研发高性能长寿命的核心元器件(如充电模块),降低全生命周期成本。探索通过V2G设备,使电动汽车成为分布式储能单元,参与电力市场辅助服务,为车主和运营商创造额外收益,开辟新的商业模式,增强基础设施投资的可持续性。
三、 未来展望:研发驱动,迈向高质量协同
冯屹强调,充电设备的研发绝非孤立的技术活动,而是连接新能源汽车、能源系统、城市规划和用户服务的枢纽。研发应更加注重:
- 绿色化:深度融合可再生能源,开发“绿电”充电认证与溯源技术。
- 网联化:深化与5G、车路协同的融合,支持更高级别的自动驾驶能源补给需求。
- 平台化:设备成为数据入口和服务平台,衍生出维护、保险、金融等后市场服务。
在冯屹所阐释的“立与破”框架下,充电设备的研发是推动新能源汽车与充电基础设施从“简单配套”走向“深度融合、双向赋能”的核心引擎。只有坚持以创新研发为驱动,不断突破技术、成本和商业模式的边界,才能构建起以新能源汽车为载体的新型能源生态系统,真正实现交通领域的绿色低碳转型和高质量发展。