科创中国

行业领域

新能源及节能技术

需求背景

近年来，我国实行多种利好消息汽车制造业的政策。国务院明确提出分阶段减免一部分汽车车辆购置税600亿人民币；17单位重磅发布12项举措推动汽车市场；最近，国务院常务会布署进一步扩要求措施，促进有效投资和增加交易。会议明确，持续免税新能源汽车购置税政策。据了解，本次确立新能源汽车车辆购置税增加现行政策，针对新能源汽车销售量和占有率将进一步提高，充换电桩要求都将大幅增长，充换电桩基本建设即将迎来新一轮的浪潮。

在政策扶持这方面，先前17单位重磅发布12项对策提及，针对新能源汽车“电池充电难”难题，应全力支持充电桩建设基本建设，加速推进定居小区、地下停车场、加气站、高速路高速服务区、客货运输核心区等充电桩建设基本建设，正确引导充电桩运营企业适度下降充电服务费。与此同时，住建部、国家发改委联合发文“十四五”全国各地公共基础设施整体规划，各自明确提出提升大城市公共性电池充电互联网建设合理布局、加速高速路快速充电互联网合理遮盖与对公用设施充电桩基本建设给与财政支持等21个实施方案，进一步确保充电基础设施管理体系。

由于技术发展的限制，我国进入电动汽车充电技术的研究领域晚于国外，但是近年来得益于相关的扶持政策，以及高校、科研机构和企业在相关领域的合作，目前电动汽车充电技术己取得了一定的突破，电动汽车充电设施建设也呈现良好发展势头。不得不提的是，2008年北京奥运村运行的纯电动公交车，该公交车的充电控制系统具有自主知识产权，其能源补给的方式是快速更换充电电池。该充电站到目前为止仍是世界第一的规模。为加快电动汽车推广的进程，在地方政府的大力支持下，我国各地纷纷建立了电动车充电站。自2010年起，己有多个省市开始建造充电站，包括了上海、北京、浙江、湖北、河南、重庆等。北京交通大学研发的30kw大功率单体充电机，比较有代表性，该技术较为成熟，可三台并用，其输出电压为可调300V-500V，并可选择多种充电模式。我国2012年前陆续建设了包括36200个快速充电桩和7400个慢速充电桩，充电桩加快发展。在“十五”计划期间，为实现能源安全、改善大气环境，国家制定了跨越式发展的战略并设立了“电动汽车重大科技专项”，集中了企业、高校、科研院所的力量进行攻关，把电动汽车的产业化技术平台作为重点研究工作，并在一些关键技术上取得了较好地进展。

需解决的主要技术难题

公共充电难，耗时过长，存在安全隐患；电动汽车充电桩在产品质量、管理等方面尚待提高。超过20%的用户在使用公共电动汽车充电桩时遇到过故障抢修不及时的问题，***%的用户遇到过找桩困难的问题，***%的用户遇到过车位遭燃油车占用的问题。运营商服务能力、技术能力不完善同样成为充电桩发展的桎梏。

        快充设备和电池技术仍有待提升，单辆车停留时间过久，并且不同车型的充电速度差异大，难以充分利用充电桩的额定装机功率资源，致使充电站服务效率不能充分发挥，容易造成充电桩“一桩难求”的现象。

期望实现的主要技术目标

新能源汽车特别是纯电动汽车充电速度问题，是使用者考虑是否购买的关键因素之一。关于充电速度问题的解决方案，一为使用换电模式，使用者可以采用租用电池的模式，直接更换电池，整个过程大约3-5分钟；另一个解决方案为提高充电速度，采用大倍率、高电压等方式提升充电能力，目前直流快充技术普遍可达到30分钟充满80%电量的水平，相比10-12个小时的交流慢充时间得到大幅度提升。

纯电动汽车蓄电池的充电系统，基于V2G技术充电装置即结合三相电压型PWM整流器和DC/DC变换器，实现可逆充放电，低谐波污染、提高网侧功率因数、避免能量浪费。

需求解析

解析单位：广东省广州市 解析时间：2024-01-16

柯锐鹏

广州市科学技术协会

部长，博士

综合评价

此描述已足够清晰以便于专家进行需求跟进，电气工程能力：充电桩制造需要具备电气工程方面的知识和能力，包括电路设计、电器参数计算、电气设备选型等。 机械工程能力：充电桩制造还涉及机械结构设计和制造，需要具备机械工程方面的知识和能力，以确保充电桩的稳定性和可靠性。 控制系统能力：充电桩制造需要具备控制系统方面的知识和能力，包括软件开发、通信协议、故障诊断等，以确保充电桩的智能化和安全性。 材料科学能力：充电桩制造还需要具备材料科学方面的知识和能力，以选择合适的材料和制造工艺，提高充电桩的耐用性和环境适应性。

查看更多>

解析单位：广东省广州市 解析时间：2023-08-15

柯锐鹏

广州市科学技术协会

部长，博士

综合评价

此描述已足够清晰以便于专家进行需求跟进，需要研发基于V2G技术的充电装置，让其电压变大，使充电桩在实现可逆充放电、低谐波污染、提高网侧功率因数、避免能量浪费的同时，也可以让电车更快充满电。对充电桩进行所在区域可视化，通过物联网技术让顾客可以快速查询附近充电桩及其使用情况，避免开车过去的时间和资源上的浪费。研发汽车识别放行装置，在每个充电桩设置区域的入口设置该装置能够有效避免燃油车占用问题，让充电汽车的车主有桩可用，减少充电桩资源浪费。

查看更多>

解析单位：“科创中国”智能网联汽车产教融合产业科技服务团（中国汽车工程学会） 解析时间：2022-11-21

倪佶松

中国汽车工程学会汽车应用与服务分会

技术副总监

综合评价

V2G充电技术是个很好解决电动汽车充电的避免能量浪费的充电系统，但是实现此技术是需要车厂与电网之间的协调。如果真正实现了V2G，就可以把每一部电动汽车都可以看成一个小型的充电宝，当电网负荷低的时候，主动插上充电枪，就可以自动储能，当电网负荷高的时候，就可以把动力电池的电能释放到电网中，这样可以有效的缓解电网压力。

查看更多>

处理进度