在發(fā)展電動汽車充電方面 目前面臨的挑戰(zhàn)是充電基礎設施不夠

在電動汽車（EV）充電方面，現(xiàn)在有幾種不同的力量同時在起作用。西方世界各國政府正在推動從汽油和柴油發(fā)動機向電動汽車的轉變，但面臨重大挑戰(zhàn)是需要提供足夠的充電基礎設施。

這種轉變能否成功的一部分將取決于獲得駕駛員自身的信心。他們正在尋求快速便捷的充電方式，花費的時間要與為傳統(tǒng)的內燃機車輛加油相差無幾，而不是需要等待幾個小時。

已有的石油公司也在為轉型做好準備。例如，英國石油公司（BP）預計到2040年，英國的道路上將有超過1200萬輛電動汽車（2017年約為135，000輛）。因此，它收購了英國最大的電動汽車充電公司Chargemaster。Chargemaster公司在英國境內的Polar網絡中擁有超過6，500個充電樁，其中包括150kW的快速充電器，可以在短短10分鐘內為電動汽車提供足夠行駛150公里的電量。

除了運營充電器網絡之外，Chargemaster也從事設計、制造、銷售和維護充電裝置。直到被收購前，BP在英國的1200個前庭（forecourts）中只有70個充電樁，但在收購Chargemaster之后顯然會大大提高起充電設備的可用性。早在1月份，BP還向為電動汽車制造移動快速充電系統(tǒng)的FreeWire Technologies投資了500萬美元。

殼牌（Shell）也不想被市場拋在后面，今年早些時候這家公司收購了充電器公司New Motion。New Motion在歐洲共有30，000個充電樁，并且與泛歐網絡Ionity達成合作。在歐洲其他地區(qū)，作為在整個歐洲大陸推出1000個站點的一部分，荷蘭充電器開發(fā)商Fastned在德國開設了第一個350kW快速充電站（用風能和太陽能為電動汽車充電）。這個最初的快速充電站位于A3高速公路沿線（從多特蒙德到慕尼黑），包含有幾個350kW充電器，每個充電器需要20分鐘可充電續(xù)航100公里。 Fastned聯(lián)合創(chuàng)始人Bart Lubbers介紹說： “未來幾年，德國汽車制造商保時捷、奧迪、大眾、寶馬和梅賽德斯等將推出可以高功率充電的全電動車型，這對汽車行業(yè)和充電公司來說是一個巨大的挑戰(zhàn)和機遇?！?/p>

但是，少量的快速充電樁將不足以滿足市場需求。Emu Analytics的一份報告預測，僅在英國就需要額外的83，500個充電樁才能滿足市場需求。到目前為止，英國在5，700個充電站僅有16，500個充電樁，因此需要大幅增加六倍才能在2020年滿足預計投入使用的100萬臺電動汽車的需求。

英國政府已撥款4.4億英鎊用于開發(fā)充電基礎設施，并且還要求所有新建房屋都要包括電動車充電樁，但這仍有相當大的差距，因為43％的英國家庭必須在街上停車。英國計劃通過能源供應商Ubitricity的基礎設施推廣來彌補這些不足，Ubitricity正在通過連接燈柱以在城市/郊區(qū)提供路邊充電樁。

Urban Electric Networks是倫敦帝國理工學院的一個分支機構，這家公司在市場上更進一步，已經開發(fā)了一種能夠在人行道上升起的充電器。UEone的設備可在5.8kW的功率水平充電，在不使用時縮回地下，能夠最大限度地減少對街道的影響，并可確保行人的安全。這種充電器升起時為標準高度，但Duku創(chuàng)新的可伸縮設計意味著安裝深度僅為405mm，降低了部署成本，使其適用于90％以上的住宅街道。通過電網需求管理能力可以使整個街道一次性電氣化改造，并使用與Ubitricity燈柱相同的SmartCable技術來簡化連接。每個充電樁都可通過一個App來進行觸發(fā)和控制，Urban Electric聯(lián)合創(chuàng)始人Olivier Freeling-Wilkinson表示：“為電動汽車充電最方便、最實惠和最環(huán)境友好的方式是晚上通過電網在家里充電，但一些城市居民區(qū)高達85％的家庭不能這樣做，因為他們是把汽車停在街上，這阻礙了對于電動汽車的采用。從在街道上安裝大量的彈出式充電樁的第一天起，我們就可以確定能夠為居民停車提供家用充電樁，地方政府機構可以將之前被排除在零排放之外的1160萬英國家庭包括在內。在牛津開展的一項試驗安裝已經開始，將在今年年底之前安裝100臺充電器?！?/p>

與幾乎所有技術進步一樣，電動汽車充電失常也有幾種不同的技術在相互競爭。特斯拉采用的是一種與常用組合充電系統(tǒng)（CCS）不同的連接器，其系統(tǒng)本身使用兩種不同類型的連接器（Type 1 和 Type 2），取決于是在美國還是歐洲，并且還具有帶兩個超大功率直流觸點的Combo 1 和Combo 2連接器以便進行快速充電。在日本（CHAdeMO）和中國（GB / T），則采用了不同的標準，這在某種程度上限制了規(guī)模經濟。

還有一些充電系統(tǒng)是電動汽車自動充電技術的先驅。奧地利拉茨技術大學一個團隊開發(fā)的機器人控制350kW快速充電系統(tǒng)（格）使用攝像頭和機器學習來識別充電連接器的位置，該團隊與寶馬和當?shù)仄囅到y(tǒng)公司MAGNA Steyr Engineering密切合作，共同開發(fā)了自對準連接器設計。

上述項目負責人Bernhard Walzel解釋說：“我們首次找到了一種方法，可以使用機器人充電站一輛接一輛地自動為多輛汽車充電，而無需對車輛進行調整。機器人通過高級的攝像頭技術來識別充電插座，在電動汽車進入充電站后可以依次為多輛汽車充電。即使車輛沒有停在準確的位置，這種系統(tǒng)仍能正常工作?！?/p>

展望未來，美國公司Delta已經開始研發(fā)400kW超快速充電器（XFC），預計充電時間不到10分鐘可為電動汽車提供250公里的續(xù)航。這項為期三年，耗資700萬美元的項目由美國能源部資助，跨國汽車制造商通用汽車公司也參與支持該項目，Delta計劃生產的充電設備尺寸只是目前市場上直流快速充電器的四分之一，預計在2020年的時間框架內開發(fā)出產品原型。