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面對如火如荼的新能源汽車市場，充電機(jī)器人應(yīng)運而生，天生自帶儲能和無人駕駛概念。能鏈集團(tuán)旗下能鏈研究院近日發(fā)表研究文章，前瞻性地提出：“充電機(jī)器人或?qū)⒊蔀樾履茉葱袠I(yè)下一個風(fēng)口。”

上門充電解決遠(yuǎn)程焦慮

數(shù)據(jù)顯示，2022年，國內(nèi)新能源汽車持續(xù)爆發(fā)式增長，產(chǎn)銷分別完成705.8萬輛和688.7萬輛，連續(xù)8年位居全球第一，同比分別增長96.9%和93.4%，市場占有率達(dá)到25.6%，高于上年12.1個百分點。有機(jī)構(gòu)預(yù)測，2023年國內(nèi)新能源汽車銷量有望破千萬。

“然而，目前配套建設(shè)的充電樁數(shù)量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上電動汽車的增速，比例嚴(yán)重失衡。”能鏈研究院指出，從車樁比來看，目前我國為7：1。在國際上，2022年，美國新能源汽車保有量310萬輛，公共車樁比為24：1；歐洲公共車樁比從5年前的6.9：1一直抬高到16.4：1。

對此，能鏈研究院表示，無論國內(nèi)還是海外市場，公用充電樁現(xiàn)階段數(shù)量仍然不足，而隨著汽車日益智能化，人們對車的定義也不限于交通工具，而是人的“第三空間”，服務(wù)需求增多，新能源車對補電頻次和容量的需求也逐步加大。

與充電樁采用“車找電”模式截然相反，充電機(jī)器人采用“電找車”模式，能夠解決用戶里程焦慮及充電不確定性，讓移動上門充電，像打車和叫外賣一樣，將原本處于靜態(tài)環(huán)境下的儲能電池和充電樁，集成到具備動態(tài)移動能力的車中。

在能鏈研究院專家看來，這種模式或?qū)⒔鉀Q電動汽車的“里程焦慮”——當(dāng)用戶需要充電時，通過APP或小程序下單，充電機(jī)器人就會進(jìn)行上門充電服務(wù)。

據(jù)了解，一汽紅旗官方曾在去年公布由紅旗研發(fā)總院制作的首款可移動智能充電柜機(jī)器人，是儲能+移動機(jī)器人+工業(yè)機(jī)器人的三重結(jié)合。該移動智能充電機(jī)器人采用12V三相異步電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，驅(qū)動效率高達(dá)81%。充電過程中機(jī)器人可根據(jù)車輛需要調(diào)整充電功率，具體充電速度尚未披露。

儲能廠商雙杰電氣在去年也推出移動充電機(jī)器人，主打儲能+機(jī)器人+新能源汽車概念。旗下的移動充電機(jī)器人SCDE110為30kW充放電，自帶25KWH的機(jī)器人。

近日，新能源服務(wù)商能鏈智電發(fā)布一款自主研發(fā)的充電機(jī)器人。據(jù)了解，該充電機(jī)器人基于自動駕駛、深度學(xué)習(xí)、3D視覺等底層技術(shù)，具有一鍵召喚自主尋車、機(jī)械臂自動插槍充電、在線支付結(jié)算、自動回倉補電等功能，借此滿足電動汽車移動充電日益增長的需求。

新能源廠商遠(yuǎn)景科技的零碳綠色充電機(jī)器人，也是儲能+移動+機(jī)械臂的結(jié)合，一臺造價在百萬元以上，單臺容量為70KWH，充放功率為42kW，2小時內(nèi)即可快速充滿一輛續(xù)航里程約600公里的新能源車。

提升充電資源利用效率優(yōu)勢明顯

“與充電樁相比，充電機(jī)器人有著眾多優(yōu)勢。”能鏈研究院表示。

首先，充電機(jī)器人使汽車充電與電網(wǎng)供電分離的模式，成為一種有效分散高峰期用電壓力的途徑；其次，在老舊小區(qū)、無私家車位等有限場景下，難以安裝充電樁，充電機(jī)器人可以有效解決這一難題，同時，充電機(jī)器人所需場地費用少，也沒有固定充電樁、電纜鋪設(shè)的費用；其三，充電機(jī)器人可以移動，有效避免車輛充滿電后無法及時開走的情況，提高了充電資源利用效率。

記者了解到，目前，充電機(jī)器人主要有三類不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，分別為一體化、分離式、掛吊/平放協(xié)作機(jī)械臂式。

一體化的充電機(jī)器人主要是指機(jī)器人底部為充電電源，上部為協(xié)作機(jī)械臂。這是電源與機(jī)器人一體化的一類充電機(jī)器人，類似于復(fù)合機(jī)器人，但此類機(jī)器人由于一體化的設(shè)計。

分離式的充電機(jī)器人主要是指2020年大眾的移動充電概念機(jī)器人Mobiler Laderoboter。充電機(jī)器人分為動力端和電池端兩部分，動力端帶有自動導(dǎo)航和CAR-X通信系統(tǒng)，可以牽引電池端至車輛所在位置、為其連接充電后離開，可以提升整體運營效率。

掛吊/平放協(xié)作機(jī)械臂式的充電機(jī)器人，主要是指將協(xié)作機(jī)器人通過掛吊或與充電樁結(jié)合，從而讓用戶通過APP等操作平臺即可完成充電的動作。通過協(xié)作機(jī)器人與充電樁的結(jié)合，實現(xiàn)新能源汽車自動充電，減少充電槍損耗，提升新能源車主的使用體驗。

從工作原理上看，自動充電機(jī)器人技術(shù)并不復(fù)雜。主要由機(jī)械臂及運動控制算法、充電口感知系統(tǒng)及定位算法、充電槍及傳導(dǎo)充電線束組成。

當(dāng)車輛泊車后，充電機(jī)器人通過感知系統(tǒng)定位充電口，機(jī)械臂根據(jù)充電口的坐標(biāo)將充電槍頭對準(zhǔn)充電口，插接到位。在充電過程中，保持充電槍穩(wěn)定連接狀態(tài)，充滿電后，機(jī)械臂進(jìn)行拔槍操作，自動充電過程結(jié)束。

充電機(jī)器人、充電樁與無人駕駛協(xié)同

“未來，充電機(jī)器人、充電樁與無人駕駛將有效協(xié)同。”能鏈研究院專家表示。

目前，鑒于技術(shù)與成本，充電機(jī)器人尚未大規(guī)模商業(yè)化，也有不少業(yè)內(nèi)人士提出，對新能源汽車來說，隨著未來充電場站建設(shè)的日漸完善，移動充電模式，未來能成為主流嗎？

能鏈研究院認(rèn)為，面對充電這樣一個萬億級市場，充電的形態(tài)一定是多元化、場景化需求的存在。不同的充電方式滿足不同的場景需求。而隨著新能源汽車補能方式逐漸多元化，電也在以多樣化形態(tài)在終端銷售，包括充電樁、移動充電、換電等。因此，移動補能市場在未來有近萬億級的想象空間。

眼下，在一些不適合建造固定充電樁的地區(qū)，充電機(jī)器人具備實用價值，能夠解決新能源汽車充電不便等問題。而充電機(jī)器人可以自由移動、占地面積也小、部署更加靈活便捷、充電操作也更簡單，使充電機(jī)器人應(yīng)用不用受太大環(huán)境因素影響，適應(yīng)性與自主性也都很強。

更為重要的是，機(jī)器人代替人為電動汽車充電是已經(jīng)可以看得到趨勢。雖然目前還沒有普及，但自動充電的需求隨著電動汽車的普及及消費者對充電體驗的提升正在慢慢發(fā)酵。未來，充電機(jī)器人將會更好滿足自動駕駛的充電需求，移動補能市場將滿足未來社會智能化和無人化的需求。