一车一桩梦碎，但社区充电仍有解
林, 威电动汽车车主想要有一个自用的充电桩，看起来越来越难了。
2月24日，上海政府官网正式对外印发了《关于本市进一步推动充换电基础设施建设的实施意见》（下称《上海意见》）。其中出现了“‘统建统营’小区原则不再接受充电桩个人独立报装”、“老小区充电设施建设统筹推进以‘一桩多车’共享为原则”等字眼，引发车友热议。
有车友担忧，当前上海市的电动车占比大约是10%，上海就出台了这样的文件，上海之外的地方，在电动车占比提高后，当地政府是否会“照搬”上海市政府的文件？电动车主在家就能充电的梦想，会不会就此破灭？
确实，在《上海意见》之前，成都等地出台的充电桩建设政策，也给出了类似提法，虽然仍然提出了自用桩“自建自管”，但也鼓励充电运营商进入社区，建设小区公用桩，“统建统管”，“有序充电”。可见，上海主管部门的意见，并不是孤例，而可能广泛采用。
电动车主当然是希望充电越方便越好。但是社区管理者和城市管理者无法满足所有电动车主的要求。
从上海的实例来看，作为全国推动电动汽车应用最“给力”的城市，也需要直面“日渐增长的充电需求”和“有限的小区配电容量”之间的矛盾。上海市政府的前车之鉴，其他城市也难躲过。
不过，我觉得电动车主，特别是潜在的电动车主不必悲观。我们不妨回归基本，仔细思考一下，“社区充电难”，究竟在表达什么？
大部分小区车主驾车回家，通常是这么一套标准流程：停入车位，车位旁边有充电桩，桩上有一根交流充电枪；拿起交流枪插枪充电；什么时候充满不管，反正一晚上肯定可以充满；第二天早上7:00-9:00，开着满电的电动汽车出门。
检验这每一个过程的要素和其结果，可以发现，每一个环节都可以变动：
车位方面，可以是业主自有车位，也可以是公共随机车位；
交流充电桩，可以是自建的，也可以是公共的，甚至也可以不是交流的；
停车插枪，但什么时候开始充其实无所谓，充满就行，甚至，充上就行；
第二天满电出发——其实无需“满电”，主要够用就行。
当我们挣脱出“个人专用桩”+“充满电”的镣铐之后，再看“社区充电难”，其实也没那么难。
其实，《上海意见》中也列出了许多帮助电动车主在小区充电的办法。“一车一桩”的乌托邦梦想破碎，但是还有很多充电解决方案。用大家耳熟能详的一句话表述就是“不管黑猫白猫，抓到老鼠就是好猫。”
下面，我们来盘点一番在“社区充电需求”下，“一车一桩”之外的解决方案，及其可行性。
01
多车共享交流单桩单枪
此模式应该是大部分读者在看到《上海意见》中“一桩多车共享”字眼后的最直观想法；也是现实中，施工条件最简单最容易的，却是实际运营中，最没办法落实的。
原因很简单，枪头就一个，对应服务的车位就一到两个。而市面的电动汽车大部分默认设置是锁车后，车锁定交流枪，拔不出的。如果充满的车辆不解锁，后续的车主根本无法拔枪换车插枪。
更何况，如果是能服务的车位只有一个，充电车主不移车的话，后续车主将完全无法“共享”。
由于低功率充电时间漫长，如果是23:00开始充，充满时间点通常是凌晨2:00-4:00，想让车主在车辆充满之际及时下来移车，简直是天方夜谭。
02
交流单桩多枪服务多车位
《上海意见》虽然强调“一桩多车共享”，但并没有规定一个桩只能有一把交流充电枪。因此，一个桩配备多把交流枪，在额定功率内调整每把交流枪控制导引线路的占空比，根据策略分摊单桩功率，让一个桩可以服务多个固定车位。
本质上，这就是《上海意见》提到的“智能桩”，将有限的功率分摊到每个车位上，每个车位都可以充上电。只是共享充电的车越多，每台车的充电时长就会越长。
此外，“智能桩”还有一种更简单更便宜的实现策略，是采用分时轮询充电。这种方式缺点在于，每台车的最大交流充电功率不一样，分时充电无法确保充分利用充电桩的“额定功率”；加之时间轮询的“切片时间”也容易造成一定程度上的不公平，有一定的局限性。
03
小区充电桩统建统营
一般而言，电动车主安装自用桩流程是：
业主单独报装私人充电桩，供电局装表后，业主再请电工铺设电表到车位的电缆线路，安装充电桩。
但是，自用桩走线电缆采用星形结构，充电桩工程多了以后，电缆数量也会增多，车库顶或小区地面将无法承载更多的私人充电桩电缆，更不用提其他约束。
相比之下，其实统建统营是对业主最省心的方案。采用粗电缆作为主干线，细电缆分流，集中施工铺设；单枪成本可以最低，安全性最高，最重要是可以确保每个充电车位都能有一把充电枪。有了充电枪，自然就不允许再安装私人的充电桩了。
缺点是，必须召开业主大会，取得大部分业主的同意。在城市电动汽车占比没超过50%的情况下，业主大会通过议案的概率较低。
04
移动式充电机器人
新闻有报道有一些企业推出了充电机器人，能够自行移动到电动汽车旁边给车充电。缺点是昂贵，无法大规模推广。
大众汽车的充电机器人
05
代客充电
正所谓，技术不行业务补，机器不行人来补。和代驾一样，优质小区物业也可以推行代客充电业务，把小区的充电需求转移到公共场所的快充上。
06
直流微电网
考虑到ChaoJi超充接口、新型电网等新科技的落地，社区充电又有了新的解决方案。
直流微电网发展于光伏电站常见的变流器PCS（Power Conversion System），集中整流（交流→直流）和逆变（直流→交流）。小区部署直流微电网以后，变流器PCS输出的700-1000V直流电，即可通过直流母线传导到各个车位。每个车位的直流桩都从母线获取电能，并通过DC-DC调整电压和电流，输出给插枪车辆。
直流微电网的优点在于，可以整个小区宏观管控，智能调整每一个直流枪的输出功率，实现高电压小电流充电，从而保证总功率不超过小区停车场的配电容量。
尽管如前文所述，交流桩也能“调整每把交流枪充电导引线路占空比，根据策略分摊单桩功率”，但这个做法也可能会导致充电中断，部分车型在中断后无法自行重新启动充电。
缺点也显而易见，直流微电网必须使用国标直流枪或者ChaoJi充电枪，无法服务没有直流充电口的车辆。考虑到充电枪和配套设备的成本，对比直接采用国标交流桩，在小区建设直流微电网的成本明显偏高。
目前，直流微电网是直流快充站的一种建设方案，宁德时代等企业有所涉及。业界内常见的一桩4-8枪的“电堆”，即是一种最小化的直流微电网。
ChaoJi充电枪头
07
直流配电网
直流配电网即供电局直接将直流母线送入小区，是直流微电网的更加扩大化，如全面推广，将成为我国建设新型电网的重大成就。
直流配电网的优点：
在小区充电层面，直流配电网可以实现直流微电网所拥有的所有好处，并且还可以节省掉直流微电网的PCS设备。在小区停车场内，将不再有整流（交流→直流）的需求，所有车辆在充电时，会把直流充电视为“理所当然”。
最关键的是，由于直流配电网属于新建的配电网，配电容量只受制于直流母线，不再有变压器造成的容量限制，配电容量相对于小区原先的交流配电网会有极大提高。再加之直流充电可群控，每把枪的充电电流可方便调整，整个小区的充电体验将会更好。
08
V2G2V：车辆到电网再到车辆
《三体》中，有这么一段智子的话语：
智子环视大厅中所有的人，“粮食？这不都是粮食？每个人看看你们的周围，都是粮食，活生生的粮食。”
读者们有什么启发么？没错。其实我们只要把脑洞再放开一点，就会发现小区充电的场景，天然就存在大量的电力储能载体——电动汽车。未来，通过直流电网和V2G技术，小区自身不需要部署昂贵且占用建筑面积的储能设备，而是动态调配各个车辆电池包中的电能；就类似我们调控管理一大批存水量不一致的水桶。
先期回到小区的车先充电。后回到小区的车辆充电时，电能来源于直流母线；而直流母线中的电能，可以来源于配电网，也可以来源于同小区充满电且支持V2G功能的电动汽车。
V2G2V，电能还需要经过3次转换，有人提出，直接按需求急迫程度分配充电不就行了。
比如，有位装修老板就提出，可以用经济杠杆，动态调整充电价格，来迫使人们调整充电时间点。比如凌晨3点后充电，电价或充电服务费更便宜。
对此，笔者认为，并此种经济杠杆并不能实操。因为人类的经济行为取决于个体的决策。在小区充电场景上，无法确定的动态充电费用，将会造成车主的恐慌。
而且，无论是人类还是计算机执行决策，都会有一个执行时长，造成结果很乌龙。典型的就车辆导航中常见的“绿路很堵”状况：路上的司机都看着某条支路绿色不堵车，都绕这条不堵的支路，结果一下子大车流涌入，绿路瞬间堵成一锅粥。
真正的经济杠杆应该如何使用呢？就要回到V2G2V的场景。让我们再回头细想，“第二天满电出发”的需求是真需求吗？如果给车主某些好处，车主的出门车辆SOC需求是否可以降低呢？比如90%电量出门、80%电量出门。
车主：当然可以，得加钱！
事实上在城市场景中，相当大的一部分纯电车，以80%电量出门，通勤一天到晚上回到家，电量是完全够用的，甚至会剩下30%以上。
因此，只要夜间先充满电的车主，同意把电池包10%-50%的电量通过V2G技术销售给电网或充电运营商，则车主可以得到一定量的收入。电网或充电运营商可以灵活制订收购电的价格策略，实现经济杠杆。
车主方面，只需要设定车辆V2G放电的留存SOC值，比如50%-90%，然后“挂单”最低售价即可。借助V2G技术，车之间可以调配电量，整个小区的充电可用功率将会大幅提高。
09
总结：发展中解决问题
本文列举了8种社区充电解决方案，可行性不一，但对于“社区充电难”可以说，办法总比困难多。另外，随着技术的进步，行业的发展，解决方案也越来越多。
许多人不知道的是，空调流行起来的时候，也曾对小区电容造成过巨大挑战。如今，家家户户安装空调等大功率家电，已经完全不成问题。
社区充电难，只是一时之难。汽车完全电动化时代的人们回看现在，也就是一笑：曾经沧海难为水，除却巫山不是云。
