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報告精華 | 中國電動商用車充電基礎設施2035發(fā)展目標與路徑

[羅戈導讀]我國商用車的保有量占汽車保有量的比例不足10%,但其產生的二氧化碳占到整個汽車排放的50%,產生的氮氧化物占比超90%,加快推進商用車電動化對于交通減污降碳具有重要作用。

我國商用車的保有量占汽車保有量的比例不足10%,但其產生的二氧化碳占到整個汽車排放的50%,產生的氮氧化物占比超90%,加快推進商用車電動化對于交通減污降碳具有重要作用。但充電基礎設施成為延緩商用車電動化進程的主要因素之一。在能源基金會的支持下,2022-2023年,中汽數(shù)據(jù)有限公司補能戰(zhàn)略研究團隊完成了《中國電動商用車充電基礎設施現(xiàn)狀評估與2035發(fā)展目標及路徑研究》課題研究。

發(fā)展路線圖如下

 中國電動商用車充電基礎設施按照2025年“升級引導”,2030年“推廣提升”,2035年“覆蓋普及”三個階段設計發(fā)展路徑,以支撐并推動商用車的電動化轉型。

 預計到2035年,在基準情境下,中國電動商用車充換電設施市場規(guī)模將達到208萬臺;換電站3萬座;服務1900萬輛電動商用車。

 預計到2035年,商用車充電站峰值負荷達當前電網總負荷的13%,電網壓力成倍提升,電網負荷將成為限制高速場景充電設施規(guī)模化發(fā)展的重要因素,因此V2G等新技術在商用車場景的推廣應用在未來將十分重要。

 商用車充換電設施從場站投資角度考慮,快充站經濟性更優(yōu),從系統(tǒng)成本考慮,換電站更具時間成本優(yōu)勢。

詳細解讀如下

一、與乘用車相比,商用車充電呈現(xiàn)“補電場景差異化、充電決策價格驅動、運營管理保障復雜”的需求特點。

將我國商用車應用場景劃分為12類,分別為代表公共領域的城市公交、公路營運、團體通勤、市政環(huán)衛(wèi)、城市物流車輛;代表中重卡物流的倒短運輸、城際物流和干線物流車輛;代表特殊功能的功能作業(yè)、工程用車、特定產品運輸和校車。市場運營方面公共領域場景多配建專用站,專用樁額定功率普遍大于120kW,其中重卡專用樁達300kW。

根據(jù)12類商用車應用場景將電動商用車補能需求歸納為4類補電設施,分別是私人充電樁、專用場站、公用場站和換電站,6類細分補電場景分別是公交專用站、重卡換電站、市區(qū)公用站、環(huán)衛(wèi)專用站、物流專用站和公路沿線公用站。

由于電動商用車的生產資料屬性,車主的補能頻次、補能的效率需求迫切性更強,對充電價格也更為敏感。

商用車輛運營涉及到不同時間段的充電需求管理,后期的資產處理和設備的安全維護也亟待解決,特殊用車場景用戶對配套服務產品需求更強烈。

二、商用車充電行業(yè)呈現(xiàn)“頂層設計不明晰、市場運營待規(guī)范、產品技術不一致”的產業(yè)現(xiàn)狀,其規(guī)模發(fā)展將受“頂層政策標準引導、產品創(chuàng)新驅動、市場參與者共同推動”三重動因影響。

政策標準端缺乏明確指向商用車充換電設施的規(guī)劃、補貼或技術標準,現(xiàn)有政策傾向公交、物流等場景,場景覆蓋率不高;

市場運營端商用車補電設施多為配建的專用場站/換電站,少見市區(qū)/高速公用場站,場站運營仍缺乏統(tǒng)一的規(guī)范;

產品技術端更加注重以安全為前提的技術創(chuàng)新,兆瓦充電、液冷超充等大功率充電技術也多優(yōu)先應用于商用車充電。 

三、電動商用車充換電基礎設施需求預測

1. 2035年我國電動商用車規(guī)模將超過1900萬輛,新能源商用車發(fā)展將提速;以城市物流場景為主,同時城際物流、干線物流等公路貨運場景占比隨著技術發(fā)展逐步提升。

2. 2035年商用車充電基礎設施需求保有量規(guī)模可達208萬臺(基準情景),平均年增長23%,超充樁、兆瓦級樁得到發(fā)展應用。

3. 城際物流、干線物流兩個公路貨運場景的電動化潛力將釋放,高速公用樁規(guī)模將達17萬臺(基準情景),是未來建設重難點。

4. 2035年商用車換電站可達3萬座,公路貨運場景(城際物流和干線物流)是換電站建設增量所在。

四、充換電基礎設施成本經濟性與技術可行性分析與預測表明,商用車充換電設施市場規(guī)模化發(fā)展需要可盈利、可復制的商業(yè)模式為支撐,更要考慮對電網負荷的影響。

1. 補貼、土地、電網擴容是影響充換電基礎設施的投資回報率的三大關鍵因素。

充換電站適用的車輛規(guī)模不同,小規(guī)模場景下充電站具有更高的投資回報率,車輛規(guī)模達到一定水平(服務27臺設定車輛)后,換電站投資回報率更高。

港口專用站是較成熟的重卡倒短物流充電場景,從“車-設施”系統(tǒng)看,換電站更具時間成本優(yōu)勢。

高速公用站為開放的補電場景,其規(guī)模建設蓄勢待發(fā),從投資端來看快充站更具優(yōu)勢。

從場站投資角度看,當建設補貼為200元/kW,運營補貼為0.25元/kWh時,換電站的投資回報率達到快充站水平,獨立場站運營商可獲得良好回報。

2. 2035年商用車充換電站最大用電負荷將占2023年全國最高用電負荷水平的13%,若電網端在電力配置方面發(fā)展不及預期,將帶給電網巨大壓力。因此,電動商用車領域更應加強車網互動、光儲充等新技術的推廣和應用,以降低電網負荷,應對未來增長需求。

五、政策建議

基于以上對于現(xiàn)狀、需求以及經濟性和可行性分析,提出以下9條政策建議:

1. 強化商用車充電網絡建設運營,明確商用車充換電針對性政策,建議各地出臺商用車特別是重型車充電設施規(guī)劃。

2. 調整快、慢充比例和優(yōu)化布局,如在一般公交運營場站可多設置慢充設施并鼓勵過夜充電,在中重型貨運車輛補能站多設置快充或換電設施,在乘用車與輕貨混用場站中,設置快慢結合的充電設施,以滿足差異化的補能需求。

3. 確保充電設施網絡覆蓋,提升公共充電網絡數(shù)量與質量。

4. 加強高速公路、港口等重點場景快速補能體系建設運營,如推動出臺公路沿線貨車充電設施技術指南和行動方案,引進民間資本加入建設行列,鼓勵有條件專用場站開放運營。

5. 加快構建電動商用車高質量充電場站評價標準體系,特別是針對中重型貨運車輛的大功率充電設施的充電場站建設和運營標準。

6. 為充電基礎設施建設運營提供資金補貼及稅收優(yōu)惠;支持創(chuàng)新綠色貸款等金融支持新模式;建立健全充電價格管控機制,確保充電服務收費標準合理、公平、透明。

7. 科學規(guī)劃商用車充換電設施布局,確保充電站的建設與城市發(fā)展相互協(xié)調;簡化重點場景建設土地審批流程。

8. 逐步完善充電設施行業(yè)準入條件和退出機制;推進以服務電動商用車為主的高質量補能服務生態(tài)建設。

9. 鼓勵創(chuàng)新充電技術的研發(fā)和應用,加快大功率充電、換電等創(chuàng)新補能技術研發(fā)和相關標準制定。

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