新能源充电桩被纳入国家“新基建”版图中！新风口之下有何新机遇？
发布日期：2020-05-13 来源：中国知识产权报 作者：刘仁 浏览次数：141
3月4日，中共中央政治局常务委员会召开会议，会议强调，加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度。作为我国稳投资、调结构、扩内需的新引擎，“新基建”成为广受社会关注的热词。
仿佛一夜之间，在小区、街头、商场、公园竖起的充电桩，再次站上了风口。3月初，新能源充电桩被纳入国家“新基建”版图中，成为七大领域之一。紧接着，宁德时代与阿里巴巴蜂拥而入。近日，国家电网宣布今年计划投资27亿元，新增充电桩7.8万个，新增建设规模同比增长逾10倍。
这不是充电桩第一次迎来风口。早在2012年，国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划》，在新能源汽车产业带动下，充电桩行业涌入了第一批玩家。一轮“跑马圈地”后，充电桩行业形成了相对稳定的格局，也留下“一桩难求、充电慢、充电不安全”的尾巴。新风口之下，各大玩家该如何卡位，顺势而为？
产业从无到有快速发展
近日，中国电动汽车充电基础设施促进联盟发布的《2019-2020年度中国充电基础设施发展年度报告》（下称《报告》）显示，截至2019年，我国公共充电桩保有量已达51.6万台。“我国新能源充电设施市场实现了从无到有的阶段，可以满足新能源汽车基本的充电需求。”特来电副总裁袁庆民在接受中国知识产权报记者采访时表示，随着新能源汽车市场的不断发展，充电需求迅速释放，尤其近年来在相关政策推动下，资本大量进入，产品标准化程度提升，进入门槛有所降低，极大促进了产业的快速发展。
《报告》显示，2016年、2017年新增公共充电桩数量保持在9.1万台左右，进入2018年以后，新增公共充电桩数量有较大幅度提升，2018年全年增加14.73万台，2019年新增的公共充电桩也达到12.89万台。车桩比方面，由2015年的7.84:1提升到3.50:1。《报告》预计，未来几年车桩比水平还会进一步提升，未来车桩比水平将保持在3.4:1左右。在运营方面，目前充电设施保有量超过1万台的运营商有8家，其运营充电桩数量达46.5万，占全国充电桩的90%以上，前三大充电运营商是特来电、星星充电和国家电网，共运营充电桩35.6万台，占比达69%。其他充电运营商运营数量也保持稳定增长，形成以大型运营商为主、小微运营商为补充的市场格局。
北京奥凯知识产权服务有限公司咨询研究部总监朱玉华分析，近年来，充电桩企业大幅增长既取决于市场的快速扩大，也受益于标准的统一。他分析，我国新能源充电设施发展过程中，兼容和安全问题一直突出，早期购买新能源汽车的车主经常会遭遇车和桩不匹配的尴尬，为解决这两大问题，2016年1月1日新能源电动汽车充电桩新国标正式推行，全面提升了充电桩的安全性和兼容性，为新能源充电设施市场快速发展提供了保障。
技术积累仍待从有到优
伴随着国内新能源充电桩产业的迅猛发展，充电桩相关专利申请量呈现出高速增长趋势。国家知识产权局专利局专利审查协作四川中心审查员陈琪通过检索DWPI（德温特世界专利索引数据库）和CNABS（中国专利文摘数据库）发现，虽然我国充电桩技术起步较晚，直到2009年相关发明专利申请仅2件，但2010年至今呈现明显增长态势，尤其从2014年开始专利申请量开始大幅增加。根据对IPC分类号的统计，目前专利申请集中在供电系统或者电能存储系统领域。
作为充电桩的核心功能，充电模块技术分为快充和慢充两种充电方式。朱玉华介绍，慢充为交流充电桩，其利用标准的充电接口与交流电网连接，通过传到为车载充电机给电动汽车提供交流电源，具有占地面积小、布点灵活的优势，但无法满足现代社会快节奏的生活方式；快充为直流充电桩，通过对交流电进行变压、整流、逆变、滤波等处理，直接对电动汽车进行充电，其充电时间短，但安装和充电成本都较高。为满足用户需求，直流充电桩成为专利布局的主要方向。朱玉华对国内相关发明专利申请人统计发现，国家电网公司无论从专利布局时间上，还是专利申请数量上都遥遥领先。其从2010年开始布局，申请数量大，技术分布方向最多的分支为分类号H02J7/00（用于电池组的充电或去极化或用于由电池组向负载供电的装置），显示出其在行业内的领军地位。
随着移动支付、“互联网+”、共享经济等对人们生活方式的改变，国内专利申请人也在积极运用互联网思维，为充电桩运营寻找合适的模式。陈琪介绍，如许继集团有限公司提交的专利申请（申请号：CN201010275195.2）公开了一种电动汽车物联网充电系统，汽车物联网、电池物联网、充电设施物联网构成三级物联网架构，不仅可以支持用户通过被远程控制的分布式充电桩进行自主充电，还可以灵活有序安排电池的充放电，并进行实时监控，提升了整个充电设施和电网安全性及用户使用体验。特来电提交的专利申请（申请号：CN201611205413.9），通过充电云平台与网约车平台的合作，实现了合理配置资源，提供了在运营方面新的思路和布局。
虽然从专利申请数量来看，我国充电桩技术创新不断，但整体而言技术积累的速度还远远跟不上产业扩张的速度。在2019全球未来出行大会上，充电桩制造运营企业相关负责人表示当前新能源充电桩还有四大短板：充电时间长，削弱了电动汽车的使用效率；充电设施服务能力不足，充电桩难找，兼容性较差；智能化水平低，不便于大规模部署管理；充电安全问题突出。
“我国充电桩市场要从有到优，完全满足充电需求，还远远不够。”袁庆民认为，虽然我国充电桩功能模块在性能上有提升，系统集成技术也有进步，但产品的安全性、环境可适应性，包括之前尚未得到重视的枪头、枪线质量问题，都还有待提升。更重要的是，从行业发展来看，各方对于未来充电网络运营尚未形成共识，商业模式存在不确定性，整个技术体系还没有形成，在电动汽车充电设备及安全运行、动力电池充电安全研究、汽车充电网与新能源微网双向融合、充电兼容等方面还需要持续深入开展技术创新和产品创新。
未来发展谨防行业乱象
有统计显示，到2030年，我国新能源汽车保有量将超过6000万辆。如果按照车桩1:1的建设目标，未来充电桩的建设规模也在6000万以上，这可能催生一个万亿级的充电桩基础设施的市场。万亿市场蓝图让国家电网等第一梯队选手快马加鞭，而各地中、小企业则会借助政策推力，快速抢占优势点位，将形成大小企业群雄逐鹿的局势。
袁庆民担心的是“新风口之下，大量资本和参差不齐的企业涌入，也可能带来重复投资、安全隐患等行业乱象，甚至研发方向上也会出现混乱，经过市场竞争，会迎来新的一轮洗牌。”就如前几年，在各地补贴政策鼓励下，充电桩制造运营企业“跑马圈地”、瓜分补贴，快速扩张，忽视日产维护和管理，出现了“重速不重质”、技术不兼容等问题。
他建议，布局充电桩行业，一定要从行业与技术发展的本质出发，重视研发深度，开展专利布局，而不能只为了蹭热点、占风口。因为充电基础设施的安全性非常重要，目前在产品、技术及专利布局上还有大幅提升空间，一旦电动汽车因为充电发生安全事故，对于整个行业的发展而言将是颠覆性的打击。
业内人士认为，和上一轮的粗放式圈地建桩明显不同的是此次新基建风口，充电桩的亮点转向产业生态和运营。行业需要不断强化网络运维的软件思维，通过云端平台和日常运营的结合，进一步发掘并发挥充电桩数据的互联网机制。具体在专利布局方向上，朱玉华认为，在运营方面，借助于互联网+、大数据等技术手段，促进信息的开放共享、互联互通，让车辆和充电桩网络更加匹配，更好提升用户体验，智能充电桩是未来发展趋势，也将是专利布局的热点之一。据袁庆民介绍，这也是特来电一直坚持的充电网络运营模式，它摒弃了只做单一充电设备的运营模式，让诸多单一的充电桩形成充电网络，让充电网络与电网、车联网有效协同，为客户提供安全、高效、便捷的定制化服务。