电动汽车是消费端电能替代的重要组成部分,高度符合清洁能源使用和绿色交通的要求。在“二氧化碳排放峰值,碳中和”国家战略的推动下,产销量大幅增长,汽车充电设施需求巨大空。个人电动汽车占电动汽车总数的绝大部分。在居民区投资充足的充电设施,从源头上规避公共充电站规划选址问题,是一劳永逸解决居民充电供需矛盾的途径。
国网北京通州供电公司研究员刘东、孟、潘正阳、卢继元、李景南在《电气技术》2022年第6期撰文。他们通过分析住宅小区商用新能源汽车充电站的运营数据,对比投资收益,提出双赢的商业模式和投资建设模式,并对未来业务发展方向提出建议。

动员各类社会资本更好地响应“二氧化碳排放峰值、碳中和”的国家战略目标,引导和推动更多资金投入电动汽车领域,是功在当代、利在千秋的举措,将赋予汽车产业绿色发展和技术创新的内生动力。汽车充电设施是保障电动汽车普及和使用、实现绿色交通目标的重要基础和关键环节。但是,目前充电需求与供给的矛盾普遍突出,因为:
第一,电动车数量仍然与充电桩数量不匹配。虽然这两者近年来都有大幅增长,但到了2021年底,全国的车桩比例约为31,充电设施无法满足当前需求;
二是充电站布局不尽合理,投资建设存在选址不科学的问题。由于土地价格差异、相互竞争、盲目扩张等原因,一些桩站利用率极低,没有发挥作用;
第三,缺乏稳定高效的盈利模式。场地租赁、设备、电力建设、运维等成本普遍较高,经营收益无法准确预测,增加了投资收益的不确定性。目前为抢占市场份额而采取的微利甚至亏损模式,并不是良性发展的长久之计。
本文首先梳理了电动汽车行业的相关政策和市场发展情况,分析了在住宅小区投资充电设施的可行性。然后,提出了商业模式,建立了投资建设模式。以北京典型居住区的6个充电站为例进行了分析。最后,对今后的投资建设提出了一些建议和展望。
1电动汽车行业分析
1.1电动汽车市场的发展
据中国汽车工业协会统计,2021年,我国新能源汽车产销量分别为354.5万辆和352.1万辆,同比增长159.5%和157.5%,市场渗透率达到13.4%。12月新能源汽车产销分别为48.8万辆和49.8万辆。8月份以来,新能源汽车产销连续5个月在30万辆以上,逐月增长。新能源乘用车约占94.7%,新能源商用车约占5.3%。
截至2021年底,公安部统计我国新能源汽车保有量为784万辆,同比增长59.25%。目前总数占车辆总数的2.6%。
根据新登记情况,2021年,我国新能源汽车新登记295万辆,同比增加178万辆,增长151.6%。过去五年,新能源汽车新登记数量从2017年的65万辆快速增长到2021年的295万辆。
政策方面,国务院办公厅提出到2025年新能源汽车销量达到新车总销量的20%左右,并在技术创新、产业生态、融合发展、设施体系、开放合作、保障措施等六个方面提出了指导意见。为促进新能源汽车消费,商务部办公厅鼓励限制区域车牌指标数量分配向新能源汽车倾斜,鼓励消费者购买新能源汽车,并在充电、通行、停车等方面给予综合奖励。
工业绿色发展“十四五”规划提出,壮大绿色环保战略性新兴产业,加快发展包括新能源汽车在内的战略性新兴产业,推动整个经济社会绿色低碳发展。
综上所述,电动汽车数量的增加趋势仍将持续,就目前仅占汽车总数的2.6%来看,增加的时间和幅度都不会小,这意味着服务于电动汽车的充电设施数量也需要大幅增加。
1.2充电设施的市场发展
据中国电动汽车充电基础设施促进联盟统计,截至2021年底,全国充电设施累计数量约为261.7万个,约占新能源汽车数量的三分之一。1-11月,全国充电设施新增70.4万台,占同期新能源汽车销量的23.3%。充电设施增速远远落后于新能源汽车。一方面,充电设施数量仍然不足;另一方面,由于选址和布局不合理,设施利用率低。整体来看,供需矛盾、充电不便、充电焦虑等问题并未得到有效解决。
在政策方面,国家发改委、国家能源局提出,新建住宅小区要确保100%的固定停车位配备充电设施或预留安装条件,优化城市公共充电网络布局,加强车网互动等新技术研发和应用,加强充电设施和网络服务的运维。在财税金融支持方面,加强对大功率充电、车网互动等示范设施的补贴,创新运用专项债券、基金等金融工具,重点支持充电设施和支持电网建设改造项目。
综上,充电设施存量不足,增速不够。为支持电动汽车的便捷使用,国家将继续投入更多力度推进充电设施建设,市场前景广阔。
2投资建设住宅充电站的优势
居民小区是充电站的典型应用场景之一,但目前社会资本对居民慢充的商业模式和回报率不够重视,不愿投资居民小区充电站。相比较而言,更愿意投资在交通便利的商业综合体附近的公共充电站,以快充设备为主。
其实居民区充电站有其天然优势:从使用情况分析,居民区用户需求稳定,站址靠近用户,方便省心。而且晚上回家充电,早上满电启动,符合人们的生活习惯,充电设施利用率有保证。从建设难度分析,小区物业可以解决居民收费难的问题,减少投诉,有内生动力。相对于私人充电桩难以管理、存在安全隐患等问题,它支持集中充电,场地租赁费往往比商业地段便宜很多,成本更低。从经济上分析,夜间收费是按低谷电价收费,大约是高峰电价的三分之一或平峰电价的二分之一。居民更喜欢晚上充电。
因此,对于投资者而言,住宅充电站具有投资规模小、建设难度小、利用率有保障等优势,尤其是在大量老旧小区,由于业主缺乏固定车位、物业安全管理要求、供电能力不足等原因无法安装个体充电桩,更适合集中建设住宅充电站。

因为充电问题关系到民生,在支持小区充电设施建设方面有很多政策支持。北京市城管委提出,严格落实新建住宅小区配建要求,严格落实配建或预留充电桩比例要求,将充电桩配建纳入新建住宅项目整体验收范围。加大老旧小区公共充电桩配置和建设力度,市住房城乡建委要将补充停车位和充电桩纳入老旧小区综合整治基础工程。
创新住宅小区充电服务商业模式,鼓励充电运营企业或住宅小区管理单位接受业主委托,开展住宅小区充电设施“统一建设、统一运营”,统一提供充电设施建设、运营、维护等有偿服务,提高充电设施安全管理水平和绿色用电比例。国家发改委和住建部提出了小区民生设施缺口的情况,在编制老旧小区改造规划时,将充电桩等民生设施作为优先改造的重点内容。
3投资建设社区充电站的商业模式及效益分析
3.1商业模式
居住区商用电动汽车充电站由社会资本投资建设,主要包括充电设施及平台、电力设备及主要材料、建设、场地租赁等。他们负责充电站的前期协调、建设、运营和维护,按照充电量收取充电服务费。
充电设施和平台厂商收取一定比例的服务费作为平台使用费,并为设备提供长期保修。这种与服务费挂钩的模式有助于刺激设备和平台厂商持续提供好的服务。
居住区的场地租赁费是灵活和可调整的。如果社区更愿意,租房费用可以省;如果投资人更愿意,可以支付固定的费用或者一定比例的服务费作为租赁费。后者效果更好,有助于激励物业管理,减少油罐车占用等影响使用率和用户体验的情况。
操作方面,充电设备临时故障由物业人员现场处理,永久故障联系厂家解决。运营收入和利润的分配可以由收费平台自动完成。
3.2投资收益分析
本文以北京市通州区六个商用电动汽车充电站为样本,对其运营情况进行分析。充电站投资及建设见表1。
表1 充电站投资与建设情况1)投资分析
用表1中的数据做二元线性回归分析,拟合平面如图1所示。
图1充电站投资与设施数量及电源点距离2)收入分析
商业充电站的充电费用由电费和服务费组成,其中电费转给电力公司,服务费归投资方,是项目的实际收入。服务费按收费金额的比例收取。A、B、C充电站每千瓦时0.8元服务费收入见表2,对应曲线如图2所示。
自充电站投入运营以来,随着其知名度和居民认可度的提升,充电用户会越来越多,服务费也会呈上升趋势。同时,由于夏季和冬季有轨电车耗电量较大,两个季节会出现一个小高峰。充电站A、B、c的月均服务费收入及回报周期见表3。
场地管理费用按照服务费的5%分摊给小区物业,运维费用每个充电设施每月10元左右。通过分析三个社区充电站的投资和运营情况,发现主要影响因素如下:
表2 充电站2021年服务费收益情况图2 充电站2021年服务费收益情况表3 充电站运营收益情况小区内充电站的位置尽量靠近小区内的箱式变压器,这样会大大降低电缆主材和施工方面的投资成本。距离每增加10m,投资增加17000元,小区内与不同站点的用电点相差近百米。充电站A回报周期长主要是由于现场用电点布局的客观原因,导致投资较高。
对于充电设施的使用期限,应尽可能做好管理,减少油罐车占地方、爆满的现象,提高充电设施的日常有效使用时间。充电桩数量对投资有一定影响,但影响不大。每增加一个,投资只增加2335元。小区管理和充电车数量对营收影响较大,所以充电站C虽然充电桩不多,但回收期较短。
值得补充的是,考虑到未来电动车保有量的增加,收益会有较大的增长空,投资回报周期会继续缩短。
4社区充电站投资收益模型

综合来看,本文提出的居住区电动汽车充电站投资收益模型为
5结论
小区充电站市场前景较好,在需求上符合用户的生活习惯,夜间山谷较低的充电价格更具吸引力;投资方面,能满足投资人的预期回报,单个站点的成本相对较低,融资灵活;在政策上,是国家支持的,是可以实施的。优化住宅小区选址,鼓励高效物业管理,保证设备利用率,是提高住宅小区充电站投资和运营经济性的关键。
本文编译自《电气技术》2022年第6期。论文题目为《住宅小区商用电动汽车充电站投资建设研究》。作者是刘东和孟。


