电车界，来了新的机器人

2012年，我国新能源汽车销量仅为1.3万辆，到了十年后，新能源车的年销量已经达到了惊人的688.7万辆，年复合增长率超过87%。有机构甚至预测，2023年国内新能源汽车销量有望破千万辆。

但是，在这凶猛增长的背后，配套设施的发展却一直跟不上产业发展的速度。最明显的就是充电桩的缺口，成了无数车主吐槽的焦点之一。

从最直接的公共充电车桩比来看，中国目前仅为7：1。与之相对应，欧洲开了几年“倒车”，公共车桩比从五年前的6.9：1降低到了现在的16.4：1；美国更甚，其目前的公共车桩比达到了24：1。

基础充电设施配套的不足，仍然是中国消费者乃至世界消费者购买新能源汽车的重要顾虑之一。即使是在那些充电桩看似足够的地区，也还存在着诸多棘手问题。

以2022年新能源汽车销量最高、充电桩建设最快的城市上海为例，截止到2022年底，上海全市的公共充电桩数量12.2万根，电动汽车数量94.5万辆，公共车桩比为7.7：1，充电基础设施同样存在较大缺口。

现实环境中，新能源汽车与充电桩在时间与空间上存在着众多错配问题，例如充电结束的新能源车无法立即离开充电桩、充电桩车位被非电动汽车侵占、电动出租车在高峰期无法找到充电桩......这些都成了横亘在新能源车主面前、难以通过单纯建设充电桩来解决的棘手问题，也成为了新能源汽车渗透率在维持一阶段时间高速提升后进入瓶颈期的原因。

可以说，新能源行业要想进一步发展，必须优先配套发展补能这一环节。目前，配套补能方式分为两种，其中之一是固定充电桩建设，但当其推进到老旧小区和低线城市后，受限于电路改造、容量限制等原因，正在面临降速的问题。其二是移动充电，这个新型补能方式正在越来越被业内重视，或许是下一阶段电车补能的重要发展方向，尤其是伴随着机器人产业快速的发展与800V高压超充技术的逐渐普及，自动充电机器人脱引而出，或许会成为下一阶段电车补能的重要发展方向。

从“车找桩”到“桩找车”

从全球范围来看，机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”，其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志，并且已成为全球新一轮科技和产业革命的重要切入点。

尤其是在人工智能、硬件、网络、云计算等技术融合发展下，机器人智能化、柔性化程度不断提高，对场景的自适应能力越来越强，机器人在各领域加速渗透，属于“机器人+”的大时代已然来临。

2014年，美国马萨诸塞州的一家公司开发了一款名叫PowerHydrant的机器人产品，在机械臂的协助下，车主可以轻松地对新能源车进行自动充电，这大大减轻了人们双手的负担，也正式拉开了自动充电机器人发展的序幕。

一年后，特斯拉推出了一款蛇形自动充电桩。当汽车停靠在蛇形机械臂附近时，系统接收充电信号，蛇形机械臂通过摄像头定位到充电口的位置后引导蛇形机械臂运动到充电口位置处，并进行准确地自动插接充电。

此类基于传统关节机械臂的固定式自动充电系统，省去了车主们的亲手插拔充电枪的过程，大大提升了车主们的充电体验。但问题也很明显，这类设备的重点在于自动，即取代手工操作的环节，却没能实现移动，解决场地的限制。即，这类自动充电机器人，仍需车主泊车于机械臂“鞭长可及”的范围内才能完成自动充电。

随着新能源车的普及，车主们期望不再受限于某个停车位，随时随地获得电能补充，于是带有AGV小车的移动式自动充电机器人便应运而生。

2018年，三星电子发布了一款名为EVAR的新能源汽车自动充电设备，当新能源汽车的驾驶员要给车辆充电时，只需要将充电位置信息作为数据传输执行任务，EVAR即可移动至停车场任意位置的新能源汽车处，然后自动连接充电器，完成充电。

在EVAR发布后，“动起来的充电机器人”逐渐走进大众视野，众多车评家纷纷表示，这就是新能源汽车的移动充电宝，是真正意义上的自动充电机器人。

但是，在自动充电机器人“动”起来的同时，许多连接适配方面的难题也接踵而来，比如充电时车主必须将智能手机标记到壁挂式设备、需要人工将特殊的EVSE适配器连接在汽车牌照上......这对于一个现代人来说，无疑还是太过繁琐，稍欠智能的操作，也成了当下企业们要着手的重点。

而在连接适配的技术问题之外，在当时的技术条件下，自动充电机器人同样还有着其他方面的隐忧。比如存在着明显的充放电功率低和载电量不足的问题。

其实，即使到今天，自动充电机器人作为小型的移动充电站，在当前的技术水平下，如果强行提高功率，那么势必会产生更多的副反应与副产物，若想要保持长期的健康运行，就必须选择性地放弃一部分的功率。

而载电量则直接决定了成本，如果将单个机器人的电池提升至上百千瓦时，那么其体积势必变得极其臃肿，因灵活性带来的经济效应将会大幅削弱，所以目前的自动充电机器人在充满电后也只能为两三辆甚至一辆新能源车充电。因此，充电机器人看似不是一项那么庞大的产品工程，实际却需要材料、高压快充、自动驾驶、自动化操作等多项技术的跃升，才能够保障实现足够优质和让用户买单的用户体验。

更重要的是，充电机器人的未来价值值得深思。

在新能源快速发展、尚未成熟的时代，自动充电机器人可以显著发挥其高效率服务、平衡电网压力的优势，但其本质仍是一个类似换电站的过渡产物。如果到了电动车全面普及的阶段，充电桩覆盖低线城市的所有车位时，自动充电机器人的价值还有几何？高峰期充电桩资源的错配又能支撑起多大的充电机器人市场？这都值得我们去思考。

集成多项底层技术，充电机器人赛道冲出黑马

不过，即使自动充电机器人在历经十数年的发展后仍然面临着许多现实的问题，但在汹涌的需求之下，却并没有影响赛道涌入越来越多的玩家。随着技术的进步，产品的落地、量产、商用也在不断地推进，而恰恰因为技术尚未完全成熟，对于那些真正打磨技术、潜心沉淀的企业来说，反而是一片商业的蓝海。

就国内而言，爱驰汽车、一汽红旗、能链智电等企业都纷纷推出了自己的移动充电机器人解决方案。

2020年，爱驰汽车推出智能移动充电机器人CARL。在车主下单后，CARL通过GPS自动找到车位并为车辆充电，充电完成后，CARL会自行回到充电设施为自己补充电量。而在充电效率方面，以电池容量63kWh的2021款爱驰U5为例，使用充电机器人的60kW直流快充可以在40-50分钟内便可完成充电80%。

一汽红旗官方则在2022年公布了首款可移动智能充电柜机器人。该移动智能充电机器人采用了12V三相异步电机驱动系统，驱动效率高达81%，充电过程中机器人还可以根据车辆需要实时调整充电功率。

近年来名声鹊起的能链智电，也在近日宣布推出了自己的充电机器人。据称，该款自动充电机器人融合了一键下单召唤、自主寻车、智能充电、自动结算、自动回仓补电等功能，车主停好车辆后，只需要移动端下单，就可以当甩手掌柜，实现了从车找桩到桩找车的跃迁，表现更为惊艳。

作为一款由移动机器人底盘、自动驾驶系统、储能电池与功率模块、 相机协作机械臂、智能调度云平台等主要模组组成的一体化自动充电机器人。能链智电充电机器人与市面上已存的自动充电解决方案相比，智能化、可移动是其显著卖点。

根据能链智电方面介绍，在车辆停好后，车主只需打开APP，输入所在位置，能链智电云端会综合车辆位置、距离、电量等因素，派遣区域内最合适的充电机器人前往。前往途中，充电机器人可凭借携带的激光雷达、超声波雷达以及摄像头等多传感器融合实现主动避障，自动导航至目标车辆所在位置。

到达泊车位置后，机器人能通过摄像头采集车辆充电口图像，并利用 神经网络与3D视觉算法结合，精确定位充电口所在位置，引导机械臂高精度插枪，开启充电模式。充电完成后，机器人会自主驶离，并根据剩余电量的多少，决定是否执行下一次充电服务，或是回到补能处，为储能电池模组自主补能。

目前，能链智电发布的这款自动充电机器人已经进入服务状态，算得上迈出了从“能用”到“好用”的一大步。

写在最后

2001年，中国加入世贸的前夕，在拉斯维加斯的CES展览馆中一片类似地摊的展览位上，一位中国留学生展示了最早的“移动电源”概念产品，他通过一个控制电路将几节AA电池拼凑在一起，因为能在任何地方给其他数码设备供电，这个不起眼的东西，引起许多参展商的关注。

但由于彼时电芯的制造工艺并不成熟，且智能手机市场也尚未启动，没有真正市场需求的充电宝，更多的只是一种新概念炒作。但是，随着智能手机的普及，移动充电成为蓝海，撑起了一个又一个独角兽企业。

新能源车自动充电机器人的出现与智能手机移动电源有着同工之妙，其作为一种临时快速补电的方式，或将与现有的固定式充电模式、换电、无线充电等形成互补的统一体，构建起更加完善的电动汽车补能生态。

不仅如此，随着车机数据打通和机械臂自动拔插技术的进步，机械臂自动充电技术还可以与充电桩进行融合，进而实现充电站服务的自动化和无人化，而用户也可以在充电场站享受购物、按摩等周边服务，这些场景都有着极为广阔的想象空间。

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