电动车充电站充电桩项目可行性研究报告

第一部分：项目介绍

1．项目概述

地球作为人类的母亲，已经不再容忍人类的无限的索取，雾霾，沙尘暴，洪水等等各种自然灾害和极端天气频发。人们对APEC蓝，两会蓝越来越渴求，经济节奏越来越快，人们对效率的对舒适要求也一样在不断提高，出行与环保的矛盾日益尖锐，随着电池的技术的进步，这一矛盾逐渐得到缓解，而缓解这一问题的产品就是新能源汽车。然后新能源汽车普及的瓶颈目前有两个，第一是新的储能设备的开发而带来新能源汽车续航能力的飞跃，第二，就是新能源汽车的快充设备的普及和配套。

1、项目主题

本项目就是针对新能源大巴直流快充设备的设计，生产及终端客户的运行模式讨论及分析。

2、实施对象

新能源汽车用户，包含个人用户，企业用户。

3、希望解决的问题、预期达到的目标

阐述充电桩基本架构，充电桩生产线架构，基本投资分析及充电桩运营模式预想。

2．项目背景分析

新能源汽车发展趋势

自2015年以来，新能源汽车在世界范围呈现爆发式增长，在中国尤其明显。

2011-2016 年我国新能源汽车产量及增速

2015年在技术和政策双重驱动下，2015年开始新能源汽车，尤其是纯电动汽车以每年近30万辆的增速持续增长。

新能源汽车增长及预期分析（单位：万辆）

500万辆电动汽车充电意味着需要建480万个分布式充电桩、1.2万座集中式充换电站。据此估算，未来每年将需建设至少96万个充电桩，按照目前建设费用计，直接市场规模将超过1300亿元。

国内已经建成723座充电站，充电桩配备量为2.8万个。目前，充电设施与新能源汽车保有量比例维持在1∶4左右的水准，而标配为1∶1。无疑，充电桩的建设滞后是新能源汽车发展的软肋。根据“十三五”规划，预计到2020年，集中式充换电站将增长到1.2万座，分布式充电桩数量将增长100倍达到450万个，所以充电桩市场仍然大有可为。

2．项目问题分析:

充电桩项目需要解决如下一系列问题：

充电桩的结构----充电桩系统逻辑----充电桩的工业生产----充电场的系统架构----商业运营模式，针对这一列问题，将在项目目标中，逐项分解说明。

4．项目目标

项目阶段目标一：充电桩的设计阶段

在这一阶段，我们需要实现产品的定义，我们需要通过市场调研的方式，收集客户

痛点，从而去定义我们的设计方向。目前充电桩有直流和交流两类，但直流的充电

效率是交流的6.7倍。

充电桩的基本结构是相对简单的，主要由输入，输出，智能控制模块，在加上设备壳体，基本上是一个充电桩的组成部分，但充电桩本就是共享经济的产物，所以它不仅是台设备，更应该是具有互联网思维的智能终端。

我们的充电桩设计，应该具备以下功能：

●人机交互功能，语音介绍及引导功能

●智能远程监控及数据上传功能，支持大数据的收集与分析

●计量计费功能，方便快捷的支付接口，支付宝，微信等等

●安全防护及安全自检功能，需要能够实现充电桩与汽车电池的交互，从而选择最快

速和最有效的充电模式

我们目前在产品设计上的优势，华为作为合作对象，借助华为的芯片技术能力和数量庞大的手机载体，在产品设计上将更贴近互联网思维，产品的设计也更加贴近运营模式的场景。

项目阶段目标二：制程的设计

即使在理想的设计不能实现或者说不能以合理的成本实现，都是镜中花水中月。所

以在第二阶段，我们在进行产品的设计的同时，也要展开制程设计，以最精炼的制程，实现最完美产品的产出，是每个优秀公司的追求。

充电桩基本制程如下：

插装板装整机测试 QC检查包装入库

整个工艺制程遵行先里后外，先局部后整体的设备制造思路。在插装工艺主要完成内部电路板及其他的电子元器件的模块化，此步骤在有华为帮助下可以最大限度先内部控制系统模块化，可外发代工。板装工艺是实现壳体的成型、检查，可以部分难度较小，先期小批量时可以由外包商制造，来料加工方式，可以最大程度降低成本。总装作为整个工艺过程中最

重要的装配过程，则可以由东旭亿泰来完成。在实现小批量生产后，进行扩产可以将生产技术风险降至最低

项目阶段目标三：运营系统

充电桩：本地充电设备，自动检测、无人值守运行模式，手机 app 充电授权，过

程控制及监视，将是状态包括就绪、充电中、故障、失去连接、充电完成、充电取消、急停等。充电数据包括充电电量、充电金额、充电前电量、充电后电量等，与充电场监控系统网络链接

充电场监控系统：监视和控制充电桩状态和运行过程，接受运营中心充电指令并反馈过程状态和数据；发送充电指令或取消充电指令给指定的充电桩，指令包括金额、充电方式、充电电量等数据。充电桩充完电或充电中间出现异常，可实时将状态或数据发送回营运中心。

运营中心管理系统：采用 Remoting 与充电站建立通信，运营中心通过网关接收用户app 发送的信息，向用户发送确认信息或者用户所在充电桩状态信息，同时向集群支付平台申请对该手机号码进行扣费，支付平台扣费成功后，向远程充电桩发出充电指令，同时把充电信息发送到用户手机，充电完成后进行结算并向用户发送完成信息；中心软件系统包括系统软件平台、短信网关和 VPN通讯设备组成，自动数据报表和营业情况报表。

项目阶段目标四：运营模式

从世界各国电动汽车充电设施的商业化历程来看，电动汽车充电设施的建设和运营受到国家和地区的经济文化水平、电动汽车产业化进程以及政府、企业、公共机构的参与方式等众多因素的影响和制约。其中，政府、企业的参与方式是决定电动汽车充电设施建设模式的决定性因素。社会企业作为电动汽车充电设施建设投资和运营管理的主体，按照市场化原则实施商业化运作，各参与方将遵循收益分享、风险共担，在当前市场需求的推动下，逐渐会形成社会各方资源共同参与充电场建设的模式。未来的运营，有以下几种合作者或者直接消费者：

一、与房地产商或物业公司合作：房地产商或物业公司在所属居民小区停车场安装充电桩，建立小区管理的电动汽车充电系统，负责充电桩的运营、维护安全管理等方面的工作。小区或商业写字楼通过提升业主体验而提升小区或者商业写字楼品质。

二、与交通运营类企业或机构合作，如大型租车公司，如城市公交系统，利用东旭集团的新能源汽车领域的能量，实现绿色的公交的同时，实现充电桩的切入。

三、与社会公共停车场合作，设立充电。

四、市政道路停车充电业务，在政府特许情况下，在允许路段开设停车充电场，独立投资，集群管理，兼顾临时停车和充电需求，一般以 20 个桩位为一个管理单位，一人值守管理。

集群管理平台，收费管理和费用划付可以由政府或者电力企业牵头，成立一个平台管

理运营的股份公司，保证公平公正。 6．试验线设计

在目前的项目目标中，东旭亿泰在充电桩生产过程中，有非常重要的意义。作为装备生产厂商，东旭亿泰可自行设计充电桩的组装线，在东旭亿泰可自主设计建成试验线，完成充电桩市场形成后的前期验证后扩厂的无缝衔接。

试验线规划：

1.充电盒组装车间：利用华为的智能芯片，对充电桩的充电元器件进行模块化，形成充电盒。主板上精密元器件全部自主设计，外包SMT 工厂进行打件完成。

充电盒装配车间流程图

2.壳体加工：壳体加工涉及下料,钣金，机加工和喷塑工程，初期可由东旭亿泰成熟的配套供应商完成，可作为二期投资，形成配套钣金车间。此部分在整个工厂中，设备投资额将最大。

3.整装车间：

总装是充电桩整机生产中一个重要的工艺过程，具有如下特点。

1、总装是把半成品装配称合格产品的过程。

2、总装前组成整机的有关零件、部件或组件必须经过调试、检验，不合格的零部件或组件不允许投入总装线。

3、总装过程要根据整机的结构情况，应用合理的安装工艺，用经济、高效、先进的装配技术，使产品达到预期的效果，满足产品的功能、技术指标和经济指标等方面的要求。

4、小型机大批量生产的产品，其总装在流水线上安排的工位进行。每个工位除按工艺要求操作外，还要严格执行自检、互检与专职调试检验相结合的制度。总装中每一个阶段的工作完成后都应进行检验，分段把好质量关，从而提高产品的一次直通率。

5、整机总装的流水线作业，将整个装联工作划分为若干简单的操作，而且每个工位往往会涉及到不同的安装工艺，因此要求工位的操作人员熟悉安装要求和熟练掌握安装技术，保证产品的安装质量。

总装的基本要求是牢固可靠，不损伤元器件和零部件，避免碰伤机壳、元器件和零部件的表面涂覆层，不能破坏整机的绝缘性，安装件的方向、位置、极性要求正确，保证产品的电性能稳定，并有足够的机械强度和稳定度。

7．经济效益分析

以东旭亿泰为平台进行分析（第一年,5000台/年）

充电桩项目投资收益分析

以20个电桩充为一个充电场为例，进行成本分析。

充电场投资分析表

单桩收益分析表

以20个充电的桩的充电场在不同使用效率的下投资收益分析

电动汽车充电桩开发项目立项书

项目名称：

项目编号：

负责人：

承担部门：研发部

协作单位（部门）：

（盖章）

申报日期：年月日

批准日期：年月日

广州锐速智能科技有限公司

（盖章）

研发项目名称：一、立项依据

分汽油柴油的消耗，降低了这部分成本。毋庸置疑充电桩是新能源战略推进的终端市场，如能在现在抢占先机，对资本的盈利有极大好处。

（2）、政府大力度的扶持和推进，刺激了众多企业对于充电桩产业的期待。一位行业人士表示，除了国家电网、南方电网、中石化等能源巨头外，汽车企业和电气生产企业积极性都很高。像比亚迪、北汽这类电动车企业早已开始建设通用充电桩，许继电气、西门子这类行业内企业也已开始开发或投资充电站的建设。按照相关测算，未来5年内，充电站的营业规模每年有望超过千亿。从国家今年的各项动作来看，电动车的充电基础设施建设将在今年爆发。

（3）、民资虎视眈眈充电桩市场。由于电动汽车每天需要补充大量电能，经营充电站就可以获得巨大的充电服务收益。相对于加油站，电能比较安全和方便，可在各地大量安装设置充电站。根据投资规模，小到社区慢速充电桩，大到公路快速充电站，单站经营，组网经营均可。对于充电站市场的开放，国家电网以后可能更多地会偏向服务和电力供应，让充电站建设更充分地与市场融合，大家都将是同一个市场的竞争者。因此提前准备、提前规划，对从事电池生产的企业来说很重要。充换电市场，政策有倾斜，市场有潜力，投资又少，将面临较大的商机。

（三）项目达到的技术水平及市场前景

(1)、与大型房地产企业、商业连锁机构、交管局划定的路边停车管理单位、其它具有车位的管理单位签署合作建站及运营管理协议（投资方负责投放充电站与管理，机构负责提供场地与保障安全，充电与增值利益双方共同分享）。

（2）、与政府各有关部门（科委、科协，城建、城管，电动车领导小组，经委、发改委等）或开展联营或申请资助（变相政策支持）。

（3）、与国家电网地方部门联营

（4）、与大型实力企业（中石油、中石化、基金等）的地方分支机构联营。

功能特点：

1、提供人机交互操作；提供直流、交流充电接口；

2、具备语音提示功能；具备刷卡功能；

3、具备打印凭条的功能；

4、和BMS实时通信，获取动力电池类型、单体电压、剩余容量、温度、告警等信息；

5、向充电机发生控制指令、开关信号，控制充电机启动与停止，获取充电机状态信息；

6、具备充电接口的连接状态判断、联锁、控制导引等完善的安全保护控制逻辑；

7、具备CAN2.0B、RS485通讯接口，可以和集中监控通信，上送充电状态信息；

8、具备漏电、短路、过压、欠压、过流等保护功能，确保充电桩（栓）安全可靠运行；防护等级IP54。

二、研究开发内容和目标

恒流恒压：具备恒流恒压充电功能

自动控制：一体式充电机具备CAN总线接口，用于和电池管理系统通信，在设置为BMS充电方式时，充电桩根据电池管理系统的控制命令实时调整充电电压、电流，且电池管理系统发出停止或异常信息后能自动停止充电。

实时保护：支持两种充电方式：BMS充电方式和手动充电方式。BMS充电方式支持《GB/T27930-2011电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》或用户定制协议。手动充电方式可以通过触摸屏设置输出电压、电流，适用于没有CAN通信的场合。设备具备输入欠压、输入过压、输出短路、输出过压、输出过流、电池反接、绝缘检测、通讯故障等保护功能。外部转悠运行指示灯，能够实时显示充电桩状态移动支付：支持支付宝、微信、银联等移动支付，APP开发

智能监测：充电桩智能控制器对充电桩具备测量、控制与保护的功能，如运行状态监测、故障状态监测、充电计量与计费以及充电过程的联动控制等。

智能计量：输出配置智能电能表，进行充电计量，具备完善的通信功能，可将计量信息通过RS485分别上传给充电桩智能控制器和网络运营平台，

（三）主要技术指标或经济指标

1）恒流恒压：具备恒流恒压充电功能；适用于对车载高压锂电池系统进行充电。

2）功率广泛：功率范围广，能够适应不同车型的不同功率的直流充电需求

3）自动控制：一体式充电机具备CAN总线接口，用于和电池管理系统通信，在设置为BMS充电方式时，充电桩根据电池管理系统的控制命令，实时调整充电电压、电流，且电池管理系统发出停止或异常信息后能自动停止充电。

4）实时保护：支持两种充电方式：BMS充电方式和手动充电方式。BMS充电方式支持《GB/T27930-2011电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》或用户定制协议。手动充电方式可以通过触摸屏设置输出电压、电流，适用于没有CAN通信的场合。设备具备输入欠压、输入过压、输出短路、输出过压、输出过流、电池反接、绝缘检测、通讯故障等保护功能。外部转悠运行指示灯，能够实时显示充电桩状态。5）电池保护：具备防反接保护，充分保证电池安全。

6）容错技术：采用模块化设计，具有强大的容错技术。

7）名牌充电枪：配置有高压直流国标充电枪，能够有效保证充电安全。

8）防护级别：充电机能够确保室外环境正常使用，防护级别为IP54。

9）云平台管理：具有开放、可共享、数据服务平台和管理平台（云平台）。

10）人性化操作：配置真彩触摸屏作为人机操作界面，同时可使用安科瑞充电手机客户端扫描二维码进行充电。

11）移动支付：支持支付宝、微信、银联等移动支付，付费结算更方便。