隨著新能源汽車進(jìn)入爆發(fā)式增長時(shí)期,繼而充電樁也站上了產(chǎn)業(yè)風(fēng)口。根據(jù)發(fā)改委《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015-2020年)》2015年—2020年,全國將建成充電樁480萬個(gè),充電站1.2萬座。行業(yè)人士預(yù)估這將釋放900億元的充電樁市場潛能。
巨大的市場潛力也吸引了眾多企業(yè)紛紛入局。2015年開始,中國充電樁行業(yè)步入了高速增長期,企業(yè)數(shù)量成倍增長,但迅速膨脹的市場背后卻暗藏著諸多隱患。
“由于充電樁經(jīng)常暴露于戶外環(huán)境中,戶外的惡劣環(huán)境對充電樁外漏殼體材料質(zhì)量要求很高,另外由于市場上沒有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致產(chǎn)品匹配性差、性能參差不齊,造成極大的浪費(fèi)和安裝隱患!痹S繼電氣結(jié)構(gòu)工藝部經(jīng)理李建國在近日召開的“中國首屆充電樁材料發(fā)展應(yīng)用論壇”上表示。
充電樁設(shè)備企業(yè)該如何把關(guān)材料供應(yīng)端?充電樁對于材料的要求及趨勢是什么?進(jìn)軍充電樁市場的材料企業(yè)將面臨哪些機(jī)遇和挑戰(zhàn)?近日,由尋材問料?、中國質(zhì)量認(rèn)證中心聯(lián)合主辦的“中國首屆充電樁材料發(fā)展應(yīng)用論壇”在上海落下帷幕。
百億增量市場
2015年以來,我國新能源汽車市場呈爆發(fā)式增長。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2015年我國新能源汽車產(chǎn)量達(dá)340471輛,銷量331092輛,同比分別增長3.3倍和3.4倍。
而充電樁建設(shè)對于新能源汽車的推廣至關(guān)重要!霸陔姵匦阅、單次充電行駛里程短期不能顯著提高的情況下,充電樁作為新能源汽車的標(biāo)配,直接決定了新能源汽車的發(fā)展!崩罱▏硎。
就在2015年,發(fā)改委提出了到2020年,新增集中式充換電站超過1.2萬座,分散式充電樁超過480萬個(gè)的建設(shè)目標(biāo);隨后,財(cái)政部等部委也紛紛出臺新能源汽車充電設(shè)施獎(jiǎng)勵(lì)政策,加大財(cái)政資金鼓勵(lì)地方政府及社會資本投建充電樁。
但目前,與新能源汽車增長速度相比,充電樁基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)速度明顯滯后。
“根據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì),截止到2016年6月底,全國已建成充電樁8.1萬個(gè),私人充電樁超過5萬個(gè),1月-6月全國新能源汽車充電量超過6億千瓦時(shí),節(jié)約燃油約20萬噸!比f馬股份董事長助理兼新能源研究院院長徐劍楠在演講中表示。
如果按照發(fā)改委提出的2016年—2020年建成480萬個(gè)充電樁,這就意味著未來4年半將增加471.9萬個(gè)充電樁,即每年需增加104萬個(gè)充電樁。“從2016-2020年,新增直流、交流市場規(guī)模約為900億元,市場規(guī)模將增加53倍!敝袊|(zhì)量認(rèn)證中心充電材料項(xiàng)目經(jīng)理李博文分析表示。
受益于政策紅利與下游應(yīng)用市場需求帶動,充電樁迎來百億藍(lán)海市場,同時(shí)也為材料企業(yè)帶來了新的市場機(jī)遇。
據(jù)悉,充電樁主要由充電樁殼體、充電槍殼體、電源模塊外殼、接觸器、充電插座、斷路器6大部分組成。
“其中充電樁外殼占整樁成本約六分之一,預(yù)計(jì)外殼材料領(lǐng)域?qū)a(chǎn)生50億元-150億市場空間。”中國質(zhì)量認(rèn)證中心李博文表示。
眾多材料企業(yè)也嗅覺到了充電樁市場的海量商機(jī),紛紛大舉進(jìn)軍。
新材料在線獲悉,較早進(jìn)入充電樁塑料領(lǐng)域的主要有科思創(chuàng)、Sabic、帝人、蘇威等國外企業(yè),以及金發(fā)科技、聚賽龍、錦湖日麗、聚石化學(xué)、富恒科技等本土企業(yè)。
材料供應(yīng)端質(zhì)量參差不齊成隱患
整體來看,充電樁材料市場增長迅速,雖前景樂觀,但行業(yè)“大躍進(jìn)”背后暗藏著不容忽視的質(zhì)量隱患。
據(jù)消防部門對近年來發(fā)生的電動車火災(zāi)進(jìn)行梳理發(fā)現(xiàn),電動車火災(zāi)80%發(fā)生在充電過程中,亡人火災(zāi)幾乎全部發(fā)生在充電時(shí)段。
一位不愿具名的行業(yè)人士分析,由于電池系統(tǒng)管理不完善、通訊不兼容、與充電設(shè)備通訊障礙導(dǎo)致的電池過充、短路等問題,不能提前監(jiān)控、報(bào)警,從而引起熱失控、自燃和起火等問題!俺姵刈陨砑夹g(shù)以外,很多外在原因成為事故導(dǎo)火索,因此充電環(huán)節(jié)也存在很大安全隱患。”該行業(yè)人士表示。
為縮短充電時(shí)間,充電樁普遍采用高電壓、大電流的工作方式。其中,直流充電樁的使用電流和功率均較大,電流可升至200-250A,功率可達(dá)60-120KW,交流樁輸出功率相對較小,但也可達(dá)十幾千瓦,電流也有16A/32A/63A。極高的安全要求對充電樁的各材料部件提出更高的門檻。 {$page$}
值得注意的是,由于充電樁經(jīng)常暴露于戶外環(huán)境中,惡劣的環(huán)境對充電樁外漏殼體材料質(zhì)量要求極高。
根據(jù)中國質(zhì)量認(rèn)證中心的調(diào)查,充電樁的典型使用環(huán)境主要包括北方極寒地區(qū)、沿海高鹽霧地區(qū)、海南等亞熱帶高溫/高紫外線光照地區(qū)、強(qiáng)降雨地區(qū)、酸雨地區(qū)及加油站等化學(xué)環(huán)境復(fù)雜地區(qū)。
“充電樁所處的復(fù)雜環(huán)境要求充電樁的材料能具備阻燃、耐候、耐老化、殼材絕緣、耐低溫等性能。”李建國表示,由于市場上沒有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致產(chǎn)品匹配性差、性能參差不齊,造成極大的浪費(fèi)和安裝隱患。
在充電樁設(shè)計(jì)過程中,對元器件選型及充電樁殼體設(shè)計(jì)選材必須嚴(yán)格篩選。
李建國介紹,目前在國內(nèi)充電樁設(shè)計(jì)中材料選型存在主要有金屬材質(zhì)生銹、縫隙不均、金屬材質(zhì)噴涂工藝處理不好而出現(xiàn)大面積掉漆等問題;而非金屬材質(zhì)選型領(lǐng)域則無規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),選擇材質(zhì)差時(shí),抗沖擊性能不滿足要求,導(dǎo)致殼體容易出現(xiàn)碎裂、跌落試驗(yàn)不合格等問題。
2015年開始,充電樁設(shè)備企業(yè)和材料供應(yīng)商數(shù)量快速增長,在充電樁行業(yè)呈現(xiàn)“野蠻生長”的同時(shí),一系列質(zhì)量隱患開始顯現(xiàn);目前市場上充電設(shè)施的質(zhì)量也參差不齊,市場整體混亂。
“目前很多小材料企業(yè)以低價(jià)格競爭進(jìn)入到充電樁市場,但是往往材料的可靠性和輕度等性能指標(biāo)都達(dá)不到要求,這也會為電動汽車的充電埋下安全隱患!笔袌鋈耸糠治霰硎。
告別“野蠻生長”標(biāo)準(zhǔn)出臺引領(lǐng)規(guī)范性
毫無疑問,安全是新能源汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)第一準(zhǔn)則。
今年1月1日,質(zhì)檢總局、國家標(biāo)準(zhǔn)委聯(lián)合國家能源局、工信部、科技部等部門發(fā)布了新修訂的電動汽車充電接口及通信協(xié)議5項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的出臺,可有效的解決我國充電樁通信接口不統(tǒng)一、安全性兼容性不足、互聯(lián)互通程度低等問題。
但值得關(guān)注的是,該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),對充電樁材料尚未有明確的要求。
“目前充電樁行業(yè)一方面面臨著嚴(yán)苛的使用環(huán)境要求,另一方面是國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的不完善以及行業(yè)選材的不規(guī)范。”李建國表示,充電樁的材料選型需要相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行參考,以便于充電樁產(chǎn)品質(zhì)量的提升。
事實(shí)上,由于新能源汽車在國外的起步較早,充電樁的配套標(biāo)準(zhǔn)相對完善,對于材料的具體要求也更為細(xì)致。以UL為例,其通過對整機(jī)的使用環(huán)境進(jìn)行細(xì)分,明確不同產(chǎn)品,不同使用環(huán)境下的材料要求,通過對材料的機(jī)械、阻燃、電氣和環(huán)境老化進(jìn)行測試,評估產(chǎn)品合規(guī)性。
對于國內(nèi)充電樁設(shè)備企業(yè)而言,相關(guān)的充電樁材料標(biāo)準(zhǔn)出臺也將進(jìn)一步規(guī)范行業(yè)。
在此背景下,由業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的充電樁制造企業(yè)(許繼電氣、華商三優(yōu)、巴斯巴、智綠)和知名材料企業(yè)(科思創(chuàng)(原拜耳)、金發(fā)、聚賽龍)以及中國質(zhì)量認(rèn)證中心共同編制了“電動汽車充電設(shè)備非金屬材料外殼技術(shù)規(guī)范”。
李建國表示,許繼電氣未來將通過“電動汽車充電設(shè)備非金屬材料外殼技術(shù)規(guī)范”對充電樁外殼材料供應(yīng)商進(jìn)行預(yù)篩評價(jià)。
此外,充電樁上的連接裝置也是行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)之一,“充電接口對相關(guān)部位的材質(zhì)有著極高的要求,例如插套、插銷、內(nèi)架、外殼、蓋子、充電線纜、密封件、器具開關(guān)、感溫裝置、電子鎖等關(guān)鍵部件!标惼奖硎尽<