在发展电动汽车充电方面 目前面临的挑战是充电基础设施不够

在电动汽车（EV）充电方面，现在有几种不同的力量同时在起作用。西方世界各国政府正在推动从汽油和柴油发动机向电动汽车的转变，但面临重大挑战是需要提供足够的充电基础设施。

这种转变能否成功的一部分将取决于获得驾驶员自身的信心。他们正在寻求快速便捷的充电方式，花费的时间要与为传统的内燃机车辆加油相差无几，而不是需要等待几个小时。

已有的石油公司也在为转型做好准备。例如，英国石油公司（BP）预计到2040年，英国的道路上将有超过1200万辆电动汽车（2017年约为135，000辆）。因此，它收购了英国最大的电动汽车充电公司Chargemaster。Chargemaster公司在英国境内的Polar网络中拥有超过6，500个充电桩，其中包括150kW的快速充电器，可以在短短10分钟内为电动汽车提供足够行驶150公里的电量。

除了运营充电器网络之外，Chargemaster也从事设计、制造、销售和维护充电装置。直到被收购前，BP在英国的1200个前庭（forecourts）中只有70个充电桩，但在收购Chargemaster之后显然会大大提高起充电设备的可用性。早在1月份，BP还向为电动汽车制造移动快速充电系统的FreeWire Technologies投资了500万美元。

壳牌（Shell）也不想被市场抛在后面，今年早些时候这家公司收购了充电器公司New Motion。New Motion在欧洲共有30，000个充电桩，并且与泛欧网络Ionity达成合作。在欧洲其他地区，作为在整个欧洲大陆推出1000个站点的一部分，荷兰充电器开发商Fastned在德国开设了第一个350kW快速充电站（用风能和太阳能为电动汽车充电）。这个最初的快速充电站位于A3高速公路沿线（从多特蒙德到慕尼黑），包含有几个350kW充电器，每个充电器需要20分钟可充电续航100公里。 Fastned联合创始人Bart Lubbers介绍说： “未来几年，德国汽车制造商保时捷、奥迪、大众、宝马和梅赛德斯等将推出可以高功率充电的全电动车型，这对汽车行业和充电公司来说是一个巨大的挑战和机遇。”

但是，少量的快速充电桩将不足以满足市场需求。Emu Analytics的一份报告预测，仅在英国就需要额外的83，500个充电桩才能满足市场需求。到目前为止，英国在5，700个充电站仅有16，500个充电桩，因此需要大幅增加六倍才能在2020年满足预计投入使用的100万台电动汽车的需求。

英国政府已拨款4.4亿英镑用于开发充电基础设施，并且还要求所有新建房屋都要包括电动车充电桩，但这仍有相当大的差距，因为43％的英国家庭必须在街上停车。英国计划通过能源供应商Ubitricity的基础设施推广来弥补这些不足，Ubitricity正在通过连接灯柱以在城市/郊区提供路边充电桩。

Urban Electric Networks是伦敦帝国理工学院的一个分支机构，这家公司在市场上更进一步，已经开发了一种能够在人行道上升起的充电器。UEone的设备可在5.8kW的功率水平充电，在不使用时缩回地下，能够最大限度地减少对街道的影响，并可确保行人的安全。这种充电器升起时为标准高度，但Duku创新的可伸缩设计意味着安装深度仅为405mm，降低了部署成本，使其适用于90％以上的住宅街道。通过电网需求管理能力可以使整个街道一次性电气化改造，并使用与Ubitricity灯柱相同的SmartCable技术来简化连接。每个充电桩都可通过一个App来进行触发和控制，Urban Electric联合创始人Olivier Freeling-Wilkinson表示：“为电动汽车充电最方便、最实惠和最环境友好的方式是晚上通过电网在家里充电，但一些城市居民区高达85％的家庭不能这样做，因为他们是把汽车停在街上，这阻碍了对于电动汽车的采用。从在街道上安装大量的弹出式充电桩的第一天起，我们就可以确定能够为居民停车提供家用充电桩，地方政府机构可以将之前被排除在零排放之外的1160万英国家庭包括在内。在牛津开展的一项试验安装已经开始，将在今年年底之前安装100台充电器。”

与几乎所有技术进步一样，电动汽车充电失常也有几种不同的技术在相互竞争。特斯拉采用的是一种与常用组合充电系统（CCS）不同的连接器，其系统本身使用两种不同类型的连接器（Type 1 和 Type 2），取决于是在美国还是欧洲，并且还具有带两个超大功率直流触点的Combo 1 和Combo 2连接器以便进行快速充电。在日本（CHAdeMO）和中国（GB / T），则采用了不同的标准，这在某种程度上限制了规模经济。

还有一些充电系统是电动汽车自动充电技术的先驱。奥地利拉茨技术大学一个团队开发的机器人控制350kW快速充电系统（格）使用摄像头和机器学习来识别充电连接器的位置，该团队与宝马和当地汽车系统公司MAGNA Steyr Engineering密切合作，共同开发了自对准连接器设计。

上述项目负责人Bernhard Walzel解释说：“我们首次找到了一种方法，可以使用机器人充电站一辆接一辆地自动为多辆汽车充电，而无需对车辆进行调整。机器人通过高级的摄像头技术来识别充电插座，在电动汽车进入充电站后可以依次为多辆汽车充电。即使车辆没有停在准确的位置，这种系统仍能正常工作。”

展望未来，美国公司Delta已经开始研发400kW超快速充电器（XFC），预计充电时间不到10分钟可为电动汽车提供250公里的续航。这项为期三年，耗资700万美元的项目由美国能源部资助，跨国汽车制造商通用汽车公司也参与支持该项目，Delta计划生产的充电设备尺寸只是目前市场上直流快速充电器的四分之一，预计在2020年的时间框架内开发出产品原型。