刘永东：中国电动汽车充电设施标准实践与发展

2019年3月30日，第二届须弥山大会在江苏常州举行。会议由江苏省新能源汽车智慧能源装备创新中心主办，星星充电、江苏智行未来汽车研究院共同承办。会议围绕"共攀须弥，技术峰会"展开主旨探讨，与会嘉宾涵盖政产学研媒八百多人。

中国电力企业联合会标准化中心主任刘永东发表了主题为"中国电动汽车充电设施标准实践与发展"的演讲，以下为讲话实录。

今天下午这个环节我跟大家汇报一下关于电动汽车充电设施标准化的一些情况，标准应该说是我们产业中非常重要的一个环节，标准我们解决什么问题呢？我们一般要解决安全问题，解决我们产品质量的问题。因为安全是底线，所以通过标准界定一些最基础，最基本的安全保证，这是我们制定标准的一个首要目的。

第二，关于我们的互换性或操作性，这是解决大家相互交互的问题，解决在我们车和桩之间交互的界面问题，第三个就是产品质量问题，我们在买卖双方，你买个充电桩，或者买一辆汽车要符合什么基本的要求，我们制定标准是要解决一个基本的底线，一般来讲标准重点是要解决三个方面问题。

第一是安全，第二个是互操作，第三个是产品的质量。我这里给大家讲两个方面问题，一个是关于我们充电的现状，第二就是关于我们的标准体系。

这是一个数，我想今天上午董会长也都谈到了，去年应该说我们国家的电动汽车依然会发展的非常迅速，整个来看，我们的汽车包括燃油车在内增长应该是一个下降的趋势。新能源汽车的增长依然保持一个强劲的增长态势，从桩来看，我们的桩还是发展迅速，我们现在桩的比例大概是3.7：1左右这样一个情况。

这是截止到2月底，根据充电联盟这样一个统计数据，我们的公共桩34万左右，私人桩是51.8万个，依然保持一个较快增长的态势，这是一个预计的数字，我想也不多，我就不谈了。从我们充电设施产业政策来讲的话，我个人觉得充电设施的产业应该说得到了政府的高度关注，从宏观层面上，从地方政府上都给予了高度关注，从政策支持的体系上来讲应该说基本在建立，基本在完善。

从我们的土地，交通，财政，补贴等等，应该说都给予了各方面的支持。特别是刚刚公布的制度，把补贴，希望我们的地补，像支持我们的充电桩的建设和运营商来讲，应该说为充电设施行业的长期发展奠定了一个非常坚实的基础。

我们也清晰看到我们的充电设施行业面临着非常大的挑战，这是我从充电联盟我们行业角度上来归纳的几个问题，我不再过多阐述。从技术，从产品角度上来讲，我认为应该说存在几大问题，第一个就是产品质量，应该说我们现在的充电实施各种分类，还不能够满足各种应用场景下所需要的充电需求，第二就是可靠性非常差。

虽然我们有标准规定了，但是事实上来讲，我们这些产品的质量，特别是我们的公共桩，大家质量可以看的出来，真正说可靠性不能够满足我们运营商的需要，也不能够满足我们车主的需要。第三个是车桩兼容还存在很大的挑战，特别是我们很多一些新车的企业，新出来一辆车，自己跑到很多地方地区去匹配，去测试看能不能够满足很多品牌充电桩的需要。

第三个就是关键原器件的互换器比较差，特别是我们的模块。每家企业都不一样，尺寸都不一样，虽然只差那么一点点，对运营商来讲带来比较大的挑战。要备件的准备，整个产品的稳定性应该说不是满足大家的需要。

充电服务上来讲的话，我们互联互通的问题依然没有得到解决。还有就是我们的充电体验非常的差，这是我个人归纳的，关于产品存在技术方面的问题。标准上来讲，从国家层面上来讲一开始就是高度的重视充电设施标准化体系的建设，从2015年版出台相关的政策指南之后，就明确提出统一标准，通用开放基本的原则。明确把标准作为一个非常重要，产业推动的重要技术内容之一。

这是我们从标准体系上来讲建的一个体系，通常我们讲一个标准的发挥作用，实际上是靠体系发挥作用，或者一个技术的实现是要靠一个标准体系才能够共同支撑完成的，不是靠一个标准就解决所有的问题，所以我们规划了这样一个体系。什么叫做标准体系呢？这里面标准按照它内在的逻辑关系，形成这样一个体系的架构，一般包括三部分的内容，一个是恩我们现有的标准，第二就我们正在指定的标准，第三个就是我们规划的标准。

通过这个标准体系，我这个行业的建设和发展提供一部分的指南，同时在一些标准骤做，为行业发展提供一个路线图。从框图上来讲，应该说这个标准体系包含三大技术路线。包括我们的传导充电，无线充电和电池更换，从领域上来讲，从我们电能的补给，到服务网络，到建设运维整个环节。同最前端的接口，设备，站，服务，整个一套体系。

这套体系应该说，到目前为止我们是规划了146项标准，其中国家标准63项，行业标准48项，团体标准35项，在146项标准中，已经发布了42项标准。我们现在正在修订大概有60项标准左右。

在接下来谈标准路线图的时候，或者说归纳我们现在制定标准的时候，我一直在思考以什么逻辑什么思路来讲。后来我想，还是按照我们充电技术的发展趋势来谈我们标准的今后发展趋势，因为标准要支撑技术的发展，支撑产业的发展，支撑产品的开发。

我们认为从充电技术来讲，今后如何来发展，因为我们路线比较多。归纳起来应该有四个方面：

第一，我们充电技术更加快捷，我们的充电时间更短，这里面就包括我们的大功率充电，包括我们的换电，标准也要涉及到我们大功率充电的标准和换电标准。

第二，更加方便，包括我们的无线充电和小功率的直流充电。

第三，是更加智能，也就是我们的充电伴有我们充电服务。

第四，就是双向互动，我们所说的V2X技术。

我们想从四个维度来谈我们的标准，今后的建设与发展。当然我们的目标就是希望提供一个安全，可靠，优质服务的充电体验。

从设施标准上来讲，应该说大家都很清楚，把我们的交流充电桩，直流充电机的标准都已经完成了，但是我们近年来，应该说开展了大量修订工作。发布了2018版很多新的设备标准，同时也包括检测规范，其实在这个基础上我们也开展了有特色性细化的相关标准，比方说我们针对海南地区，这种高温，高湿的地区，我们制定了一个特殊要求，因为大家知道现在海南地区延误是非常严重的，靠我们现在航标的设备标准，在海南地区应该是不太适宜的，所以我们专门制定了一个特殊要求的标准。

比分说我们现场检测也是面临一个非常重要的问题，所以我们专门制定一个现场检测技术规范。通过这些标准，应该说进一步提高我们充电实施的安全性和通用性。第四个充电安全，大家谈到充电安全是非常重要的问题，我们今年正在制定关于充电设施安全评价规范。也就是我们把过去很多分散在各个标准里面，涉及到设备的选型，设备的施工，设备的安装，设备的验收，涉及到安全方面这些条款更加集中起来，形成一个可操作性的品牌规范，供我们这些运营商来使用。

第二个就是故障分类，我们现在很多车主在刷卡的时候，出现了故障，屏幕上跳出一个编码，所以人都不知道什么意思。因为每一家运营商都自己特殊的编码，我们希望能制定一个行业标准，把这个故障分类以及代码进行统一规范。这样的东西，行业今后故障的统计，故障的分析，能够奠定基础。当然也包括我们换电系统相关的一些标准，实验室能力对比也是一个非常重要的话题，我们的车桩兼容，或者说这种情况，应该说分三个层面。第一个就是我们接口标准统一，这个接口标准应该说在2015变已经标准发布了，后来第二层面叫做检测规范的统一，这个标准也已经发布了。

第三个侧面就是我们各个检测机构，实验能力的统一，这个标准我们也正在制定过程中间，应该说也已经送审完成。通过这三个统一，我们才能够解决充电设施车桩标准实施完成的问题。充电漫游是一个非常大的话题，特别是在我们国家充电运营服务商特别多的切断下，实现充电漫游变成一个非常重要问题。

为此我们应该说，归纳了一个充电服务的信息交换系列标准，一共有10个，前4个在2016年已经标准发布了。这前4个标准，应该说成为我们充电服务商服务领域里面一个事实标准，各大运营商都按照这个标准来进行规范，来进行编码，来进行执行，应该说为我们充电漫游提供了这样一个技术支撑。

今年我们后面有六个标准五正在制定过程中间，这里面我想重点谈一下有几个标准。第六部分就是我们《设备技术平台的同意协议》，这个标准出来以后对我们个人桩的分享，对很多中小运行上介入大平台会奠定一个很好的基础。

比方说第七部分就是我们的充电桩的平台，到车平台之间对接，因为我们知道现在的车其都在开展我们优质服务工作，希望我们充电桩这些数据能够直接推送到车的终端上，我们车主在车上就能够进行一个出行的规划，充电的规划。

比方说第十部分，即插即充，大家都希望我们更好提供这样一个充电服务体验。这个标准就是为解决即插即充技术的应用，能够奠定基础。我们整套标准应该说准备今年底能够编制完成。很快这套标准征求意见稿就会对外征求意见，我们也准备在征求意见过程中间，针对不同的技术应用场景和有些企业开展示范项目的验证工作，来更好使这套标准贯彻实施。

充电服务应该说包括两个剂量标准，现在正在修订的过程中间。因为剂量这个问题也是老百姓比较敏感的一个话题，同时我们也正在指定关于信息防护的技术规范，当然我们现在谈信息安全防护还是比较原则，更多是规定整个宏观上，充电系统它的信息安全有那些环境，哪些要注意，采取什么样措施。具体到我们同意协议方面的信息安全这个还需要下一步进行一个专项研究才能够确定。

换电标准应该说我们也正在开展全面的自修订的工作，为此我们专门成立一个换电标准工作组来开展进行。随着北汽，力帆还有一些车企，在开始搞换电，在出租，租赁行业搞换点。在这里面标准化工作是一个换电发展，规模发展一个重要的前提，为此我们也开展了相关标准的制定。因为我们大概在2014年之前已经出台了一批的换电标准，在新的形势下要把这个标准进行一个修订。因为到目前为止有了新的技术路线，新的技术方案也都已经出台。

无线充电就像之前很多专家谈到的，无线充电这两年非常热，当然我们从标准角度上讲，我们是提出来几步走的方案。

第一步，我们先制定无线充电的通用要求或者通信基本标准，包括我们的通用要求，包括我们的特殊要求，包括我们通讯协议，以及环境。这些都是无线充电一个基础标准，这四项标准应该说已经编制完成，正在报批的过程中间。这些标准解决了无线充电一些通用基础参数等等。

第二我们现在正在制定无线充电的互操作性标准，也说白了，就相当于是传导充电的接口标准。再下一步，我们才会制定无线充电的设备标准，因为无线充电这个产业面临着挑战。

经常有时候谈无线充电叫做内优外患，外患主要谈的是无线充电技术本身的应用和其他领域中间的协调问题，比方说跟广播的干扰问题，这个问题就变成一个非常头疼的事情。因为我们的频率，大概中心频率点在85K赫兹左右，它的实时谐波恰巧落在了各个国家的中波频段上，我们不能够在无线充电的时候去影响广播的收听，虽然我们大家知道广播我们现在很少听了，但是很多中波，在各个国家中是作为一个应急的通讯方式，同时他们是先占用了频道，这些我们有存在一个无线充电和中波的协调问题。

比分说无线充电和电磁环境，和环保的问题，这是它的外患。内优应该说无线充电产业到目前现在来看的话，功能实现比较容易，也就是能量传输部分相对来说比较容易，恰恰最难的就是安全防护，包括检测，电池兼容等等，这些恰恰是无线充电技术产品中所必须要完成的内容，而这步恰恰是目前，无论是国际还是国内，亟待需要解决的问题。

第三个是大功率充电，这个话题这两天谈的非常多。我这里只是想说的是什么呢？电动大巴上我们的标准已经制定，今年底应该能够编制完成，在乘用车领域里面是想结合我们大功率充电示范项目的建设，大概在年中的时候，中期的时候我们开展一些相关的标准申请工作，包括我们的18487.1，包括我们27930，包括我们连机组件，包括我们的设备机，这样一个检测规范，一个打包想去申请。

我们希望是在明年低或者是后年初的时候完成标准的制定，后年是我们大功率充电的乘用车能出来，我们标准能够支撑。

小功率直流充电应该说从去年年变成一个非常热的话题，为什么要搞小功率充电？实际上这里面和车企的需求，和我们充电服务运营的需求是密切相关的，大家知道我们现在目前的交流充电车上还需要一个转换装置，需要一个OBC，但是OBC到目前为止面临着很大的挑战。

第一个大的挑战，它是一个车规级的标准，非常的昂贵，第二它每个系统，每个车型统一设计不是一个标准化产品，当然OBC存在的话今后维护的成本也是比较昂贵的。从运营商角度来讲，我们现在交流充电没有通讯协议，这样车和电网的互动没有通讯协议的情况下就很难实施。

所以我们就提出来能不能实现小功率直流充电，也就是说把车上OBC取消掉，通过地面上小功率直流充电机，加上便携式的小功率充电机来解决这种小功率的充电问题，当然这个里面小功率更多是针对7000瓦，11千瓦，最多20千瓦G以下这样一个充电机。我们希望应用的场景是什么呢？在家里的时候，可能不用按交流充电桩了，直接按上一个壁挂式的直流充电机即可。

出门的时候需要应急充电的时候就带上我们便携式的小功率充电机即可，从这样两个方式。应该说这条技术路线从整个产业链上来进是一个双赢的话题，能够降低整个充电的成本，从车企来讲的话，会减少我们充电技术路线的选择，这样对降低成本，对增加车的竞争力会比较有好处，从标准角度上来讲，我们是计划今年启动20千瓦G以下的小功率直流充电机设备标准的制定。

同时我们也已经修订了18487.1把中间直流固定连接这条取消掉，允许我们这条技术路线实施。当然我们提出的建议是，为这种小功率充电技术提供一个新的选择，当然车企是愿意保留交流接口还是一个直流接口那是企业自我的行为，也是市场选择的行为，我们只能认为，今后简化技术路线，简化我们的充电接口，应该是一个方向。

双向互动V2X这个话题也是比较多，我们也专门开了这样一个研讨会。我们认为电动汽车跟电网的互动，或者电动汽车跟LV2B这样的互动，应该说不同的应用场景会有不同的进展来开展进行。

从标准体系上来讲我们大概规定了这样几类，第一个叫用利或者总增，因为我们判V2G涉及的环节比较多，适宜应用的场景比较多，我们不可能靠一个标准解决所有的问题。我们在第一个标准里面规定了V2G里面整个的体系架构，它的应用场景，利益相关方等等，第二个标准就是有序充电等等，V2G一个非常现实的，现阶段能够实现的方式就是有序充电，包括国网在很多地方已经进行过了示范，我们今年也申请了标准工作。

希望把有序充电，第一个阶段我们认为一个电网比较浅的互动方式继续实现方式，今后规划我们认为电动汽车充电，参与电力管理是一个重要的应用场景，包括今后在微网，甚至跟能源互联网相关的标准，从长远来讲是V2G不同的表现形式，或者不同阶段能实现不同的功能。

当然要实现V2G我们还要修订我们相关的标准，包括我们的27930，甚至包括我们的电磁管理系统，也要进行适当的修订，从车端从我们的装端和电网端共同协同，才能实现我们V2G各种应用的需求。