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    智動化 / 文章 /

    充電站布局多元商業(yè)模式
    放眼發(fā)儲存電力三方整合
    [作者 陳念舜]   2024年04月29日 星期一 瀏覽人次: [6725]

    基於當前電動車普及化已成消費主流趨勢,電動車主愈來愈多,也常造成各充電站一位難求,甚至是被燃油車占用,既影響發(fā)揮充電車位最大效益,甚至可能衝擊電動車能否駛?cè)氪蟊娛袌觥R虼思娂娡高^政策與企業(yè)整併,衍生出多元充電場域和商業(yè)模式。


    隨著全球淨零碳排及運具電動化政策驅(qū)動市場需求快速成長,近年全球市場陸續(xù)宣告禁售燃油車時程,引發(fā)電動車產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈成型,根據(jù)《經(jīng)濟學人智庫》報告預(yù)估,2024年全球電動車銷量年比可望成長21%,將連帶提升充電站與充電樁設(shè)備等基礎(chǔ)設(shè)施配套成長。


    國際能源署(IEA)最新公佈的《2024年全球電動車展望》也預(yù)測,儘管各地市場經(jīng)濟環(huán)境欠佳,但今年電動車銷量仍將強勁成長,全球售出的車輛將有超過20%或1,700萬輛為電動車,多於2023年電動車占比18%或1,400萬輛,更比起2022年增加4%。


    但電動車在滲透汽車總量的占比上,仍會因為地域而不同,例如美國市場約為1/9、歐洲約1/4,在中國大陸則接近一半。未來成長關(guān)鍵將取決於買主對價格承受力,以及各國能否擴建足夠充電樁/站等基礎(chǔ)設(shè)施,滿足電動車市場日益增長的需求。估計充電站市場規(guī)模到了2030年將達到121億美元,2024~2030年複合成長率(CAGR)將達到8.8%,到了2035年充電網(wǎng)必須擴增達目前6倍。



    圖一 : 電動車未來成長關(guān)鍵,將取決於買主對價格承受力,以及各國能否擴建足夠充電樁/站等基礎(chǔ)設(shè)施,滿足日益增長的需求。(source:evdb.nz)
    圖一 : 電動車未來成長關(guān)鍵,將取決於買主對價格承受力,以及各國能否擴建足夠充電樁/站等基礎(chǔ)設(shè)施,滿足日益增長的需求。(source:evdb.nz)

    各國政策補助增誘因 新增充電站呈兩位數(shù)成長

    然而,由於現(xiàn)今臺灣電動車的臺數(shù)仍然有限,布建充電站網(wǎng)路已不僅止於傳統(tǒng)加油站的配置方式,電動車的充電設(shè)置場域必須更為彈性、多元,除了設(shè)備、建置與土地之外,後續(xù)運營還要投入相當多的成本,充電站營運商很難獲利。現(xiàn)在大致是8~9臺電動車配置一個充電站,相對於大陸4:1,或是美國12:1,臺灣營運商仍持續(xù)不斷的投入,至今約有25家營運商加入充電站的市場。


    依工研院產(chǎn)科國際所研究經(jīng)理黃雅琪分析,其中如停車即充電的「私人充電」,設(shè)置場所包含獨棟/集合式住宅、工作場所停車場,供特定使用者長時間停放的7~11kW慢充應(yīng)用。「公共充電」,則針對不特定使用者,停車時間約30分鐘至數(shù)小時不等,又可分為商店顧客或路邊停車場/格的「目的地充電」,以7~22kW慢充為主、>22kW快充為輔;旅途中的高速公路、休息站「緊急充電」,則須提供>150kW以上超充功能。


    各國政府補助也分為私人充電站,以加速普及;對於公共充電則希望解決里程焦慮和初期難以獲利問題;集中式住宅設(shè)置共同充電線路,希望能解決目前多數(shù)充電站以表後拉線設(shè)置居多,建議未來還是須朝社區(qū)共通線路較容易普及,也可搭配EMS進行遠端控制充電管理,兼顧住宅充電的便利與安全性,如今新增安裝量均呈兩位數(shù)成長。


    黃雅琪進一步指出,在市場與政策雙重作用下,公共充電站新增安裝量將迎來每年2位數(shù)快速成長,估計2022~2026年CAGR達12.5%。其中歐美加速長程路網(wǎng)的快充網(wǎng)路建設(shè),帶動近兩年來新增安裝量占比達3~4成;大陸也從早期推動一車一樁、住宅充電,直到如今高度仰賴公共充電的比重高達6成,已是全球最大需求市場。


    且因純電動車市場擴大,住宅型態(tài)差異帶動私人場域充電樁需求大幅提升,預(yù)估2022~2026年新增安裝量CAGR可達30.1%。其中由於充電設(shè)置成為企業(yè)CSR/ESG重要組成,包含大型Outlet商場在內(nèi)的工作場所約占5~7%;歐美地區(qū)住宅獨棟建築比例高,又比起大陸電動車主集中於大城市的集合式住宅居多,相對容易在家中設(shè)置充電樁。


    工研院產(chǎn)科國際所研究副總監(jiān)陳培琳也表示,汽車電動化是政府推動「2050淨零排放」的重要政策之一,為了解車主在充電時的需求、習慣和痛點,可以更精準打造貼近車主需求的充電環(huán)境,工研院自2022年投入電動車車主充電行為調(diào)查,深度挖掘北中南地區(qū)、不同車款車主的充電行為差異與偏好。


    調(diào)查結(jié)果顯示,集合式住宅較多的北部,車主近4成只能依賴公共充電服務(wù)、中南部透天住宅居多,超過5成車主裝設(shè)家用充電樁。目前臺灣電動車市場約85%市占率為單一國際級電動車廠,若未來要走向車輛全面電動化,勢必要有更多電動車品牌與車款供民眾挑選,並建立能通用於各家車款的公共充電服務(wù),讓車主安心與便利。


    表一:市場驅(qū)動力與阻力分為高H中M低L(source:工研院產(chǎn)科國際所)

    推力

    市場影響因素

    短期(1~2年)

    中期(3~4年)

    長期(≧5年)

    電動車普及政策

    H

    H

    H

    純電動車BEV滲透率提高

    H

    H

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    政府獎勵與強制性政策

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    H

    M

    阻力

    快充設(shè)備與設(shè)置成本高

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    M

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    充電插頭規(guī)格未統(tǒng)一

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    快充饋線容量不足

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    充電安全疑慮

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    M

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    其他充電技術(shù)發(fā)展

    L

    L

    M


    充電服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈健全 加劇競爭促整併

    充電服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈也因此更加健全、競爭激烈,除了傳統(tǒng)充電設(shè)備製造商、安裝服務(wù)商,現(xiàn)還增加充電營運商(CPO),租賃或擁有、營運、管理和維護充電點,並提供軟硬體解決方案;移動服務(wù)商(eMSP),則負責提供或開發(fā)APP,以協(xié)助車主找尋充電地點和支付。


    既吸引整車業(yè)者、專業(yè)充電營運商、能源公司、石油公司紛紛加入CPO整併,藉以深化在地經(jīng)營、發(fā)展新創(chuàng)服務(wù)、跨足充電產(chǎn)業(yè);臺灣還正開始推行漫遊服務(wù),期待透過協(xié)議串連整合CPO+eMSP服務(wù)商。


    聚焦智慧移動展 充電設(shè)備及維運商各顯身手

    在今年「臺灣國際智慧移動展(2035 E-Mobility Taiwan)」中,臺達便以「永續(xù)大道」為主題,透過實際應(yīng)用情境展現(xiàn)臺達智慧交通最新技術(shù)與產(chǎn)品方案;並打造符合微電網(wǎng)概念的電動車充電基礎(chǔ)設(shè)施解決方案,邁向永續(xù)發(fā)展智慧城市。


    臺達永續(xù)長暨發(fā)言人周志宏表示:「基於長期耕耘電力電子的核心技術(shù),臺達已成為全球主要車廠Tier 1供應(yīng)商,並透過DeltaGrid EVM充電管理系統(tǒng),整合再生能源發(fā)電及儲能系統(tǒng),打造微電網(wǎng)概念的電動車充電基礎(chǔ)設(shè)施。」


    目前臺達在電動車充電解決方案上,提供的交/直流充電樁已廣泛應(yīng)用於高速公路休息站、車隊、商辦、廠辦及自用住宅等場域,包括350kW直流快充採取分體式設(shè)計及DC Wallbox 50kW採取壁掛式設(shè)計,能夠最佳化土地使用效益;輕巧交流輸出的AC MAX智慧聯(lián)網(wǎng)型電動車充電樁,則可滿足公共空間充電管理需求。另於德國漢諾威工業(yè)展上,臺達展示了適用於歐洲大功率的直流快速充電站應(yīng)用情境,包含可用於車隊充電、公共充電的全新500 kW超快直流充電樁UFC 500。


    旗下充電樁皆可搭配臺達DeltaGrid EVM電動車充電管理系統(tǒng),整合電動車充電樁與充電管理系統(tǒng)的臺達智慧能源解決方案,滿足充電營運商或場域管理者遠端跨站點即時監(jiān)控、能源調(diào)控、會員管理、智能排程及多元收費管理等需求,可協(xié)助優(yōu)化場域的能源使用效率。


    同時整合太陽能及儲能系統(tǒng),於場域內(nèi)建置光充儲整合系統(tǒng),降低充電尖峰造成的電網(wǎng)衝擊,將電力從發(fā)、儲、配、用做最有效率的能源使用,以科技協(xié)助電網(wǎng)應(yīng)對快速成長的電動車充電需求。



    圖二 : 目前臺達在電動車充電解決方案上,提供的交/直流充電樁已廣泛應(yīng)用於高速公路休息站、車隊、商辦、廠辦及自用住宅等場域。(攝影:陳念舜)
    圖二 : 目前臺達在電動車充電解決方案上,提供的交/直流充電樁已廣泛應(yīng)用於高速公路休息站、車隊、商辦、廠辦及自用住宅等場域。(攝影:陳念舜)

    此外,隨著電動車市場擴大,第三方充電營運商市場競爭同樣白熱化,統(tǒng)計至去年底已有22家充電營運商,相較於2019年的3家,短短不到5年時間成長7倍。各充電營運商積極布點搶市,今年都已陸續(xù)宣示快充站點破百的目標。


    深耕充電樁設(shè)備領(lǐng)域10餘年的馳諾瓦科技(ZEROVA),看準近年全球電動車充電樁設(shè)備的跨市場發(fā)展,衍生彈性調(diào)配電力與空間有效運用痛點,近日推出DZ480 kW分體式電源櫃、 Novae Power極簡型槍櫃與MCS SailWind彈性充電解決方案,充電站可更靈活運用有限空間,搭配既有產(chǎn)品組合具備大功率、廣告看板等特色,提供多種產(chǎn)品有助實現(xiàn)永續(xù)運輸願景。


    目前該公司已在全球45個市場出貨10萬支充電樁產(chǎn)品,2024布局亞洲重點市場包含日本、泰國,其中日本已累計設(shè)置7,500臺AC交流充電樁、泰國已取得加油站業(yè)者訂單將布建上百充電站,臺灣則與第三方合作夥伴結(jié)盟,配合電動車廠技術(shù)需求,協(xié)助最佳化充電效能。今年則希望透過推出新品協(xié)助合作夥伴調(diào)配充電站點電力,並更靈活運用有限的充電站空間。


    面對更多元的全球跨域市場與充電情境,馳諾瓦今年除展出與CCS1、CCS2、NACS、GBT、CHAdeMO 多種充電標準兼容的DA480廣告充電樁、DT240單體式240kW雙槍充電樁與與DQ480 大功率 480kW 單體式直流充電樁,再針對亞洲市場高度都市化、集合式住宅密集區(qū)域與電動車慢充需求不足的問題,推出DZ480 kW分體式電源櫃、Novae Power極簡型槍櫃與MCS SailWind彈性充電解決方案,提供相同場域面積更多的充電槍、減少地面纜線開挖成本,並搭配充電場域提供慢充或快充的彈性解決方案。



    圖三 : ZEROVA看準近年全球電動車充電樁設(shè)備的跨市場發(fā)展,提供多種產(chǎn)品有助實現(xiàn)永續(xù)運輸願景。(攝影:陳念舜)
    圖三 : ZEROVA看準近年全球電動車充電樁設(shè)備的跨市場發(fā)展,提供多種產(chǎn)品有助實現(xiàn)永續(xù)運輸願景。(攝影:陳念舜)

    另為加速全臺充電網(wǎng)絡(luò)佈建,今年首度參展的泓德能源旗下子公司星舟快充,也與臺灣聯(lián)通、城市車旅、新光三越、全家便利商店、全聯(lián)福利中心等連鎖業(yè)者及通路商合作於全臺設(shè)置充電站點,車主不論身處何地都能方便快速充電。


    自有品牌TITAN充電樁設(shè)備包含7kW輕型交流充電樁,支援藍牙網(wǎng)路及OCPP1.6J協(xié)定,適合家用及社區(qū)場域;180kW、360kW高效直流充電樁具高度擴展性,CCS1及CCS2充電規(guī)格可靈活配置,最多可容納6臺充電終端,適合商用及公共場域。


    為解決車主的充電焦慮與等待充電的時間,星舟快充打造不同規(guī)模的充電站,有與連鎖通路合作位於市區(qū)內(nèi)的充電站點,也有鄰近交流道的TITAN複合式充電專用園區(qū),一站滿足休憩、娛樂、餐飲等多樣化需求,全面升級充電服務(wù)體驗。充電專用園區(qū)整合光儲充系統(tǒng),當天災(zāi)人禍導(dǎo)致斷電時,該園區(qū)可自行發(fā)電、必要時與電網(wǎng)解連,並具備節(jié)能與永續(xù)雙重功能。


    同時看準電動車市場的發(fā)展?jié)摿Γ侵劭斐湟餐瞥觥竿顿Y加盟」及「彈性租賃」的充電營運解決方案,開放建商物業(yè)和系統(tǒng)整合商經(jīng)銷設(shè)備,降低業(yè)主進入充電市場門檻;針對擁有土地或營業(yè)場域的業(yè)主量身打造合作方案,提供充電站從投資、選址、建站、代管營運、軟硬體設(shè)備到維修的「一站式充電營運解決方案」和引流行銷等資源,使業(yè)主能專注於設(shè)備銷售,由星舟快充確保設(shè)備長期穩(wěn)定運行,共同搶攻電動車充電商機。



    圖四 : 為加速全臺充電網(wǎng)絡(luò)佈建,今年首度參展的泓德能源旗下子公司星舟快充,利用自有品牌TITAN充電樁設(shè)備,打造不同規(guī)模的充電站和充電營運解決方案(攝影:陳念舜)
    圖四 : 為加速全臺充電網(wǎng)絡(luò)佈建,今年首度參展的泓德能源旗下子公司星舟快充,利用自有品牌TITAN充電樁設(shè)備,打造不同規(guī)模的充電站和充電營運解決方案(攝影:陳念舜)

    結(jié)語

    依黃雅琪觀察現(xiàn)今電動車充電產(chǎn)業(yè)趨勢,可概分為「充電快速化」,快充樁朝高功率、模組化方便維修、擴充發(fā)展,或改用SiC提升效率、縮小體積,還有商場希望車主別充太快;「服務(wù)多元化」,包含結(jié)合廣告、以租代買、充電樁共享、充電即電池健檢等營利商業(yè)模式,降低前期投資與維運成本,且有效利用運行期間閒置資源。


    「充電智慧化」,分為智慧充電V1G(單/多點控制)、雙向充放電V2X(多點控制),配合時間電價而選擇離峰時間充電的「單點控制」,使得電動車有機會成為需量反應(yīng)與輔助服務(wù)的重要資源;或是由用戶群代表(Aggregator)設(shè)置平臺蒐集多方來源電網(wǎng)端資訊與車載端用戶行為,優(yōu)化自動排程充/放電管理、提供費率誘因,充電業(yè)者有機會跨入能源服務(wù)業(yè),惟仍有市場機制/法規(guī)、標準、技術(shù)與產(chǎn)品、消費者等諸多挑戰(zhàn),預(yù)估5年內(nèi)難有爆發(fā)性成長。


    「能源自主化」,則由充電樁內(nèi)建電池、離網(wǎng)型設(shè)計、充電站整合儲能與再生能源發(fā)揮價值,包含維持穩(wěn)定供電、增加套利彈性、確保減碳效果、降低併網(wǎng)與營運成本,並運用制度與智慧化技術(shù)靈活調(diào)配,避免衝擊電網(wǎng)。


    至於充電站結(jié)合再生能源與儲能可否創(chuàng)造收益,則取決於所在地點的背景條件影響,包含充電站利用率、電力公司線路設(shè)置價格、饋線容量裕度、當?shù)仉妰r費率、日照量、電力市場機制等,縮短回收投資報酬率時間。


    **刊頭圖(souce:images.squarespace-cdn.com)


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