国外充电基础设施发展现状：电动汽车充电技术及基础设施建设进展

美国是最早建设电动汽车充电站的国家。根据国际能源署（IEA）的测算，美国充电基础设施主要分布在东部和西部的沿海地区（见图1-4），截至2016年，美国共建成14300个公共电动汽车充电站，公共充电桩数量已经突破4.4万。然而，这仍然不能满足大量电动汽车的充电需求。为了改善电动汽车缺乏充电基础设施的现状，美国能源部已采取措施刺激充电基础设施的发展。2016年7月，美国能源部宣布贷款45亿美元以支持电动汽车充电站建设。在美国的加州101公路上已经建立了5个电动汽车充电站，每个充电站的充电电压高达240V，充电电流高达70A，可使电动汽车在短时间内恢复电量。美国的特斯拉公司针对其所生产的电动汽车，大力开展充电基础设施的建设，现已横跨美国东西海岸建设了71座超级充电站。特斯拉超级充电站的充电功率可以达到120kW，仅需30min便能充到可行驶240km的电量，约为普通家用充电桩的10倍。2016年，美国政府计划联合各大汽车厂在美国境内建设48条快速充电走廊，大力促进电动汽车发展，这将覆盖美国境内35个州，共计4.02万km（2.5万mile）的公路网。目前，总部位于加州的电动汽车基础设施公司ChargePoint，已经沿着美国主要沿海公路安装了近100个公共电动汽车充电站。根据快速充电走廊计划，电动汽车充电站将沿美国长途公路分布，安装在沿途的餐厅、休息站和购物中心等公共区域，每2个充电站相距约50mile，提供50kW或24kW直流SAE二合一充电口，支持对宝马i3和大众EV高尔夫等电动汽车充电，不少充电站还具备CHAdeMO充电口，可为日产LEAF等电动汽车充电。该充电站比一般公共场所使用的240V充电桩充电速度更快，能够在20min内将电动汽车动力电池的电量充到80%。

图1-4 美国充电基础设施分布

2016年11月，宝马集团、戴姆勒集团、福特汽车与大众集团协同奥迪及保时捷品牌共同签订了一份谅解备忘录，以期联手在欧洲建设高压充电网络。该备忘录旨在为新能源汽车长途出行建立覆盖面广泛的充电网络。该充电网络的充电功率将高达350kW，高于目前绝大部分充电站所使用的充电功率。2017年11月，上述公司成立了合资公司Ionity，首批将在欧洲地区建立约400个快充站。到2020年，新能源汽车用户将有望使用欧洲境内千余个充电站。

近日，欧盟宣布的一项超级快充电网的计划表明将在欧洲建造一个连接荷兰、比利时、德国和奥地利4个国家，共计由25个充电站点组成的充电网络，充电功率达到350kW。按照计划，这些充电站点将于2018年建设完成，预计将花费1300万欧元。除了建设公共充电站点，欧盟还希望电动汽车充电桩成为该地区新建房屋的标配。据悉，欧盟正在制定一项关于推广电动汽车的新草案。该草案要求，到2019年欧洲所有新建或改建住房都必须安装电动汽车充电设施，并规定，到2023年欧盟范围内所有新建停车场至少10%的停车位需要配备电动汽车充电设施。图1-5所示为欧洲部分地区现有充电站分布情况。(www.xing528.com)

图1-5 欧洲部分地区现有充电站分布情况

日本政府制订了明确的电动汽车充电站建设计划，并成功地开发了大型快速充电器，使电动汽车的充电时间大大缩短，进一步提高了普及使用电动汽车的可能性，帮助电动汽车早日实现商业化。为方便电动汽车在城市中充电，日本政府在超市停车场、便利店及邮局等公共场所内陆续建设了充电设备，东京电力公司表示将在3年内建造千余座充电站。截至2015年底，日本公共充电桩保有量约为22110个，其中，快速直流充电桩5990个，普通交流充电桩16120个，提前5年完成了《日本下一代汽车战略2010》中提出的到2020年建设5000个快速直流充电桩的目标。在充电设施分布方面，直流充电桩主要建设在汽车销售店、便利店、公共场所以及购物中心等场所，主要服务对象为日产的LEAF、三菱的iMiEV和欧蓝德PHEV；普通交流充电桩主要分布在汽车销售店、酒店、停车场以及购物中心等场所。

国外在换电模式的应用上也进行了很多积极的探索，以色列的Better Place公司曾致力于采用换电机器人实现电动汽车电池系统的快速更换，并在初期向雷诺公司订购了10万辆Fluence ZE电动汽车用于研发和推广换电技术，但最终因为所需成本投入过大以及换电模式标准无法统一而宣告失败。特斯拉公司于2013年发布了自己的电池更换技术，该技术可将换电时间缩短至90s以内，但随着特斯拉超级充电站效率和功率的不断提升以及换电基础设施过大的建设运营成本，换电模式失去了继续推广的动力和意义。2015年，特斯拉终止了换电模式的推广，只在加州保留了1个换电站用于示范运行。