充电站布局多元商业模式 放眼发储存电力三方整合

基于当前电动车普及化已成消费主流趋势，电动车主愈来愈多，也常造成各充电站一位难求，甚至是被燃油车占用，既影响发挥充电车位最大效益，甚至可能冲击电动车能否驶入大众市场。因此纷纷透过政策与企业整并，衍生出多元充电场域和商业模式。
随着全球净零碳排及运具电动化政策驱动市场需求快速成长，近年全球市场陆续宣告禁售燃油车时程，引发电动车产业供应链成型，根据《经济学人智库》报告预估，2024年全球电动车销量年比可望成长21%，将连带提升充电站与充电桩设备等基础设施配套成长。
国际能源署（IEA）最新公布的《2024年全球电动车展望》也预测，尽管各地市场经济环境欠佳，但今年电动车销量仍将强劲成长，全球售出的车辆将有超过20%或1,700万辆为电动车，多于2023年电动车占比18%或1,400万辆，更比起2022年增加4%。
但电动车在渗透汽车总量的占比上，仍会因为地域而不同，例如美国市场约为1/9、欧洲约1/4，在中国大陆则接近一半。未来成长关键将取决于买主对价格承受力，以及各国能否扩建足够充电桩/站等基础设施，满足电动车市场日益增长的需求。估计充电站市场规模到了2030年将达到121亿美元，2024~2030年复合成长率（CAGR）将达到8.8%，到了2035年充电网必须扩增达目前6倍。


 
图一 : 电动车未来成长关键，将取决于买主对价格承受力，以及各国能否扩建足够充电桩/站等基础设施，满足日益增长的需求。（source：evdb.nz）

各国政策补助增诱因　新增充电站呈两位数成长
然而，由于现今台湾电动车的台数仍然有限，布建充电站网络已不仅止于传统加油站的配置方式，电动车的充电设置场域必须更为弹性、多元，除了设备、建置与土地之外，后续运营还要投入相当多的成本，充电站营运商很难获利。现在大致是8~9台电动车配置一个充电站，相对于大陆4：1，或是美国12：1，台湾营运商仍持续不断的投入，至今约有25家营运商加入充电站的市场。
依工研院产科国际所研究经理黄雅琪分析，其中如停车即充电的「私人充电」，设置场所包含独栋/集合式住宅、工作场所停车场，供特定使用者长时间停放的7~11kW慢充应用。「公共充电」，则针对不特定使用者，停车时间约30分钟至数小时不等，又可分为商店顾客或路边停车场/格的「目的地充电」，以7~22kW慢充为主、＞22kW快充为辅；旅途中的高速公路、休息站「紧急充电」，则须提供＞150kW以上超充功能。
各国政府补助也分为私人充电站，以加速普及；对于公共充电则希望解决里程焦虑和初期难以获利问题；集中式住宅设置共同充电线路，希望能解决目前多数充电站以表后拉线设置居多，建议未来还是须朝小区共通线路较容易普及，也可搭配EMS进行远程控制充电管理，兼顾住宅充电的便利与安全性，如今新增安装量均呈两位数成长。
黄雅琪进一步指出，在市场与政策双重作用下，公共充电站新增安装量将迎来每年2位数快速成长，估计2022~2026年CAGR达12.5%。其中欧美加速长程路网的快充网络建设，带动近两年来新增安装量占比达3~4成；大陆也从早期推动一车一桩、住宅充电，直到如今高度仰赖公共充电的比重高达6成，已是全球最大需求市场。
且因纯电动车市场扩大，住宅型态差异带动私人场域充电桩需求大幅提升，预估2022~2026年新增安装量CAGR可达30.1%。其中由于充电设置成为企业CSR/ESG重要组成，包含大型Outlet商场在内的工作场所约占5~7%；欧美地区住宅独栋建筑比例高，又比起大陆电动车主集中于大城市的集合式住宅居多，相对容易在家中设置充电桩。
工研院产科国际所研究副总监陈培琳也表示，汽车电动化是政府推动「2050净零排放」的重要政策之一，为了解车主在充电时的需求、习惯和痛点，可以更精准打造贴近车主需求的充电环境，工研院自2022年投入电动车车主充电行为调查，深度挖掘北中南地区、不同车款车主的充电行为差异与偏好。查结果显示，集合式住宅较多的北部，车主近4成只能依赖公共充电服务、中南部透天住宅居多，超过5成车主装设家用充电桩。目前台湾电动车市场约85%市占率为单一国际级电动车厂，若未来要走向车辆全面电动化，势必要有更多电动车品牌与车款供民众挑选，并建立能通用于各家车款的公共充电服务，让车主安心与便利。
表一：市场驱动力与阻力分为高H中M低L（source：工研院产科国际所）

充电服务产业链健全　加剧竞争促整并
充电服务产业链也因此更加健全、竞争激烈，除了传统充电设备制造商、安装服务商，现还增加充电营运商（CPO），租赁或拥有、营运、管理和维护充电点，并提供软硬件解决方案；移动服务商（eMSP），则负责提供或开发APP，以协助车主找寻充电地点和支付。
既吸引整车业者、专业充电营运商、能源公司、石油公司纷纷加入CPO整并，藉以深化在地经营、发展新创服务、跨足充电产业；台湾还正开始推行漫游服务，期待透过协议串连整合CPO+eMSP服务商。

聚焦智慧移动展　充电设备及维运商各显身手
在今年「台湾国际智慧移动展（2035 E-Mobility Taiwan）」中，台达便以「永续大道」为主题，透过实际应用情境展现台达智能交通最新技术与产品方案；并打造符合微电网概念的电动车充电基础设施解决方案，迈向永续发展智慧城市。
台达永续长暨发言人周志宏表示：「基于长期耕耘电力电子的核心技术，台达已成为全球主要车厂Tier 1供货商，并透过DeltaGrid EVM充电管理系统，整合再生能源发电及储能系统，打造微电网概念的电动车充电基础设施。」
目前台达在电动车充电解决方案上，提供的交/直流充电桩已广泛应用于高速公路休息站、车队、商办、厂办及自用住宅等场域，包括350kW直流快充采取分体式设计及DC Wallbox 50kW采取壁挂式设计，能够优化土地使用效益；轻巧交流输出的AC MAX智慧联网型电动车充电桩，则可满足公共空间充电管理需求。另于德国汉诺威工业展上，台达展示了适用于欧洲大功率的直流快速充电站应用情境，包含可用于车队充电、公共充电的全新500 kW超快直流充电桩UFC 500。
旗下充电桩皆可搭配台达DeltaGrid EVM电动车充电管理系统，整合电动车充电桩与充电管理系统的台达智能能源解决方案，满足充电营运商或场域管理者远程跨站点实时监控、能源调控、会员管理、智能排程及多元收费管理等需求，可协助优化场域的能源使用效率。
同时整合太阳能及储能系统，于场域内建置光充储整合系统，降低充电尖峰造成的电网冲击，将电力从发、储、配、用做最有效率的能源使用，以科技协助电网应对快速成长的电动车充电需求。

 
图二 : 目前台达在电动车充电解决方案上，提供的交/直流充电桩已广泛应用于高速公路休息站、车队、商办、厂办及自用住宅等场域。（摄影：陈念舜）

此外，随着电动车市场扩大，第三方充电营运商市场竞争同样白热化，统计至去年底已有22家充电营运商，相较于2019年的3家，短短不到5年时间成长7倍。各充电营运商积极布点抢市，今年都已陆续宣示快充站点破百的目标。
深耕充电桩设备领域10余年的驰诺瓦科技（ZEROVA），看准近年全球电动车充电桩设备的跨市场发展，衍生弹性调配电力与空间有效运用痛点，近日推出DZ480 kW分体式电源柜、 Novae Power极简型枪柜与MCS SailWind弹性充电解决方案，充电站可更灵活运用有限空间，搭配既有产品组合具备大功率、广告广告牌等特色，提供多种产品有助实现永续运输愿景。
目前该公司已在全球45个市场出货10万支充电桩产品，2024布局亚洲重点市场包含日本、泰国，其中日本已累计设置7,500台AC交流充电桩、泰国已取得加油站业者订单将布建上百充电站，台湾则与第三方合作伙伴结盟，配合电动车厂技术需求，协助优化充电效能。今年则希望透过推出新品协助合作伙伴调配充电站点电力，并更灵活运用有限的充电站空间。
面对更多元的全球跨域市场与充电情境，驰诺瓦今年除展出与CCS1、CCS2、NACS、GBT、CHAdeMO 多种充电标准兼容的DA480广告充电桩、DT240单体式240kW双枪充电桩与与DQ480 大功率 480kW 单体式直流充电桩，再针对亚洲市场高度都市化、集合式住宅密集区域与电动车慢充需求不足的问题，推出DZ480 kW分体式电源柜、Novae Power极简型枪柜与MCS SailWind弹性充电解决方案，提供相同场域面积更多的充电枪、减少地面缆线开挖成本，并搭配充电场域提供慢充或快充的弹性解决方案。


 
图三 : ZEROVA看准近年全球电动车充电桩设备的跨市场发展，提供多种产品有助实现永续运输愿景。（摄影：陈念舜）

另为加速全台充电网络布建，今年首度参展的泓德能源旗下子公司星舟快充，也与台湾联通、城市车旅、新光三越、全家便利商店、全联福利中心等连锁业者及通路商合作于全台设置充电站点，车主不论身处何地都能方便快速充电。
自有品牌TITAN充电桩设备包含7kW轻型交流充电桩，支持蓝牙网络及OCPP1.6J协议，适合家用及小区场域；180kW、360kW高效直流充电桩具高度扩展性，CCS1及CCS2充电规格可灵活配置，最多可容纳6台充电终端，适合商用及公共场域。
为解决车主的充电焦虑与等待充电的时间，星舟快充打造不同规模的充电站，有与连锁通路合作位于市区内的充电站点，也有邻近交流道的TITAN复合式充电专用园区，一站满足休憩、娱乐、餐饮等多样化需求，全面升级充电服务体验。充电专用园区整合光储充系统，当天灾人祸导致断电时，该园区可自行发电、必要时与电网解连，并具备节能与永续双重功能。
同时看准电动车市场的发展潜力，星舟快充也推出「投资加盟」及「弹性租赁」的充电营运解决方案，开放建商物业和系统整合商经销设备，降低业主进入充电市场门坎；针对拥有土地或营业场域的业主量身打造合作方案，提供充电站从投资、选址、建站、代管营运、软硬件设备到维修的「一站式充电营运解决方案」和引流营销等资源，使业主能专注于设备销售，由星舟快充确保设备长期稳定运行，共同抢攻电动车充电商机。

 
图四 : 为加速全台充电网络布建，今年首度参展的泓德能源旗下子公司星舟快充，利用自有品牌TITAN充电桩设备，打造不同规模的充电站和充电营运解决方案（摄影：陈念舜）

结语
依黄雅琪观察现今电动车充电产业趋势，可概分为「充电快速化」，快充桩朝高功率、模块化方便维修、扩充发展，或改用SiC提升效率、缩小体积，还有商场希望车主别充太快；「服务多元化」，包含结合广告、以租代买、充电桩共享、充电即电池健检等营利商业模式，降低前期投资与维运成本，且有效利用运行期间闲置资源。
「充电智慧化」，分为智慧充电V1G（单/多点控制）、双向充放电V2X（多点控制），配合时间电价而选择离峰时间充电的「单点控制」，使得电动车有机会成为需量反应与辅助服务的重要资源；或是由用户群代表（Aggregator）设置平台搜集多方来源电网端信息与车载端用户行为，优化自动排程充/放电管理、提供费率诱因，充电业者有机会跨入能源服务业，惟仍有市场机制/法规、标准、技术与产品、消费者等诸多挑战，预估5年内难有爆发性成长。
「能源自主化」，则由充电桩内建电池、离网型设计、充电站整合储能与再生能源发挥价值，包含维持稳定供电、增加套利弹性、确保减碳效果、降低并网与营运成本，并运用制度与智慧化技术灵活调配，避免冲击电网。

至于充电站结合再生能源与储能可否创造收益，则取决于所在地点的背景条件影响，包含充电站利用率、电力公司线路设置价格、馈线容量裕度、当地电价费率、日照量、电力市场机制等，缩短回收投资报酬率时间。