电动汽车 (EV) 的市场份额正在稳步增长，但内燃机的份额却有所下降 车辆。这一增长受到多种因素的推动。也许最重要的是，随着行业竞争的加剧，电动汽车的价格已经开始下降。新的参与者和模型不断涌现，促使几家老牌电动汽车制造商降低价格。与此同时，世界各国政府明确表示，将交通电气化视为减少碳排放的重要手段，并继续实施新法规以减少化石燃料的消耗。此外，还采取了一系列财政刺激方案，针对充电基础设施和电动汽车其他方面的投资，以增加电动汽车在道路上的份额，写道 Berg Insight.
电动汽车充电市场不断增长 尽管最近出现了经济逆风和供应链相关的挑战，但过去几年的增长仍显着。 7.1年，欧洲充电站总安装基数约为2022万个，其中包括约0.5万个公共充电点和6.6万个私人充电点。私人充电点包括所有专用充电点，不包括欧洲替代燃料观察站 (EAFO) 定义的公共充电桩。根据 EAFO 的定义，私人充电点可以是家庭充电点、工作场所充电点以及其他无法或部分向公众开放的充电点。
电动汽车在未来移动解决方案中的作用
当今市场主要包括三种类型的电动汽车——纯电动汽车（BEV）、插电式混合动力电动汽车（PHEV）和混合动力电动汽车（HEV）。 BEV 和 PHEV 中的电池可以使用外部电源（例如家庭插座或指定的 EV 充电站）进行充电，而 HEV 电池则通过操作车辆来充电。充电站对于支持快速增长的电动汽车车队至关重要，使得各自的市场高度相互依赖。两者的采用需要跟上步伐，以减少里程焦虑并确保平稳的驾驶体验。
多年来，新型电动汽车的销量在欧洲市场快速增长。 2022 年，欧盟+欧洲自由贸易联盟+英国地区的新纯电动汽车注册量增长了 30%，达到 1.6 万辆。除此之外，920,000 年登记了 2022 万辆新插电式混合动力汽车。这一趋势在 2023 年上半年也持续存在，纯电动汽车和插电式混合动力汽车的总销量比 28 年上半年增长了 1%。
电动汽车充电生态系统
电动汽车充电市场拥有各种不同类型的参与者。一些硬件提供商是专门的电动汽车充电站制造商，或多或少专注于这些产品，有些甚至只专注于交流或直流充电站。除了电动汽车和电动汽车充电器制造商之外，该市场还包括提供充电站管理解决方案、充电站运营和电动汽车服务的参与者。业务范围各不相同，一些公司提供包括硬件、软件和服务在内的端到端解决方案，而另一些公司则专注于价值链的特定部分。
电动汽车充电行业的两个主要服务类别是充电点运营商（CPO）和电动汽车服务提供商（eMSP）。充电点运营商 (CPO) 管理一个或多个充电站网络。运营商不一定拥有充电站，但负责网络中充电站的维护、服务和管理。例如，住房合作社可以安装充电站并与 CPO 签订合同，由其负责保持充电器正常运行并在充电站的用户之间分配充电成本。
电动汽车服务提供商（eMSP）主要在公共充电领域运营，为电动汽车驾驶员提供使用其所在地区充电站的服务 连接的网络。这是通过在充电站提供身份验证手段（例如客户帐户、RFID 卡或标签以及充电应用程序）来实现的。在大多数情况下，CPO 也充当 eMSP，但也有公司仅充当 CPO 或 eMSP 的例子。
电动汽车充电的基础知识
电动汽车的充电速率以千瓦 (kW) 为单位，电动汽车电池的能量存储容量以千瓦时 (kWh) 为单位。电动汽车充电器有两种主要类型——交流充电器和直流充电器——根据向车辆提供的电流类型命名。在欧洲，能够同时为多辆汽车充电的充电器通常被称为具有多个充电点。
交流充电器更简单，无需进行重大改造即可为电动汽车提供来自电网的交流电。然后，车辆中的车载充电器将交流电转换为可存储在电池中的直流电。在这种情况下，车载充电器通常是电池充电速率的限制因素。
直流充电器通常更大、更复杂，因为它们直接将电网的交流电转换为直流电，使充电过程绕过车辆的车载充电器，直接向电池供电。在这种情况下，电池的结构或直流充电器限制了电池的充电速率。
能源优化
充电站管理软件用于提高充电效率和用户体验。在私人环境中，管理软件使驾驶员能够规划充电时间、记录功耗并跟踪成本。该解决方案还提供故障警报，以及共享充电站和向正确用户分配费用的功能。
充电站管理的另一个重要方面是能源管理。能源管理解决方案可以监控和管理充电器的耗电量，并使其适应当地电网连接的限制。负载管理功能可以在充电点和本地电网其他部分之间分配充电负载，以降低保险丝过载和断电的风险。
需求响应解决方案可调整充电器的功耗，以限制电网的压力。例如，可以安排在电网非高峰时段充电，此时价格较低。现代能源管理工具还可以考虑本地发电和能源存储解决方案的贡献，例如能够双向充电的电池或电动汽车。鉴于能源成本不断增加，智能充电和负载平衡功能的需求变得更加迫切。
安全的固件更新确保最佳性能
对智能便捷充电站功能的需求凸显了制造商必须确保其产品面向未来，以确保最佳性能。面向未来的工作的一个关键组成部分是实施安全固件更新。固件更新可以确保充电器与新的电动汽车型号兼容，并通过最大限度地减少停机时间来提高充电器的可靠性。与任何联网设备类似，充电站也容易受到网络安全风险的影响。制造商可以通过固件更新来解决充电站软件中的漏洞，并确保其免受潜在威胁。
蜂窝连接提供灵活性和独立性
电动汽车充电器通常具有某种类型的连接功能，例如蜂窝、 Wi-Fi 或固定连接。在私人环境中，蜂窝连接比其他选项具有明显的优势。如果 CPO 负责充电站，则将其与蜂窝连接连接可以消除与使用第三方网络相关的潜在限制和不确定性。安装地点的 Wi-Fi 覆盖范围可能有限或容易中断，有线连接可能会产生额外费用。客户也可能不会优先考虑改善 Wi-Fi 覆盖范围，因为很少有其他设备需要在安装了电动汽车充电器的地方进行连接。蜂窝连接使充电器能够安装在对驾驶员最有用的地方，而不是有连接的地方。此外，它还提供了更可靠、更独立的充电器连接，有助于提高服务水平。
电动汽车充电将受益于eSIM本地化
蜂窝连接是远程充电站管理的重要推动因素，必须进一步优化覆盖范围、性能和安全性，以满足部署要求。传统漫游可以满足中低数据量应用的要求，但可能缺乏对任何特定国家/地区多个网络连接的支持。从当地移动运营商处本地采购 SIM 卡始终是可能的，但当扩展到越来越多的国家/地区时，该模型会变得越来越复杂。
eSIM 解决了传统蜂窝连接解决方案的缺点 通过无线管理多个运营商配置文件，无需更换物理 SIM 卡本身。随着运营商选择和个性化转移到部署后阶段[1]，制造商可以购买大批量的 eSIM 并将其安装在充电器中，而无需决定使用哪个运营商。借助 eSIM 技术，充电器在打开时可以自动扫描网络并在安装地点下载最合适的运营商配置文件。因此，eSIM 技术既可以简化制造和安装流程，又可以让设备适应未来网络覆盖范围的变化。
使用单一蜂窝连接提供商具有多种优势，可以简化操作并降低复杂性。用于管理连接的统一平台可以集中控制设备和服务，从而更轻松地监控、管理和排除网络故障，并提供单点集成。通过一家提供商，还可以更轻松地确保所有设备遵守相同的安全协议和监管要求，从而降低由于不一致而可能发生的违规风险 安防措施
互操作性加强了电动汽车充电价值链
电动汽车充电市场的分散给各种产品和解决方案之间的互操作性带来了重大挑战。缓解多元化电动汽车充电市场出现的问题的一个重要手段是开放充电点协议（OCPP），它为不同供应商的硬件提供了与充电站管理软件进行通信的通用语言。这使得公司能够专注于价值链的各个部分，例如充电硬件、软件或服务。 OCPP还为CPO等参与者打开了市场，使他们能够使用适合其不同安装地点的硬件和适合其操作的管理软件。此外，标准通信协议减少了技术锁定，并降低了选择新的、未经测试的供应商的风险。
电动汽车充电和家庭能源管理系统的未来
未来的家庭能源管理系统可能会利用电动汽车中的电池作为额外的备用电池，甚至取代家用电池。车到电网 (V2G) 或车到户 (V2H) 是车辆可以从电池发回电力的系统。这需要具有双向充电功能的电动汽车充电器。它还可能需要升级家庭电力系统以实现与电网的断开。新充电器开始引入双向充电功能。典型的电动汽车的电池容量约为 67 kWh。高端电动汽车车型的电池容量可能远超过 100 kWh。相比之下，住宅应用的电池存储系统的容量通常为 5-15 kWh。由于尺寸的原因，电动汽车电池在停电的情况下可以为家庭供电几天，而典型的家用电池只能持续一天。
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