新能源汽車充電設施設計研究
——以柳州城市充電設施為例

□莫紅蕾 黃 洋 王 雪

隨著科技的發展以及全球范圍綠色汽車的倡導，我國新能源電動汽車產業正大力向前發展。柳州為推廣新能源汽車的使用，實施電動汽車“柳州模式”，即通過新能源汽車制造企業、地方政府進行密切合作，共同研究開發適合城市內使用的電動汽車，政府給予電價優惠、停車半價、上牌綠色通道等政策，更是促進智能網聯汽車發展。其中，新能源汽車產業品牌之一——“寶駿”推出了多款新能源汽車，滿足人們出行需求，方便人們使用。與新能源汽車相對應的配套也逐漸在柳州市內增設，就目前來說，配套的充電樁還在不斷探索發展中。從現場實際調研來看，柳州的公共充電設施，充電方式比較單一,造型不夠美觀，沒有柳州文化特色，功能上也無法滿足多元化的實際需求。充電設施屬于城市公共設施的一種，對城市建設也是有一定的影響的，美觀的充電設施可以提升城市的形象。加強對充電設施的設計是非常有必要的。

一、公共充電設施概述

根據《電動汽車充電基礎設施發展指南(2015～2020年)》(國辦發〔2014〕35號)規劃,到2020年年底,全國電動汽車保有量將達到500萬輛,充電設施將超過480萬個,車樁比達到1∶1。2020年3月,中共中央政治局常務委員會提出新基建七大領域,其中新能源汽車充電樁成為重點領域之一。

常見的充電設施的充電模式有慢速充電模式、快速充電模式，兩種充電模式各有利弊。慢速充電模式適用于家庭私家車位夜間充電模式，充電設施成本低，安全性較高；而快速充電模式適用于街道、路邊等臨時充電站，充電設施成本高、功率大，安全隱患大。

近年來,我國新能源汽車發展快，銷量每年顯著提高，充電設施也在不斷的增設，并規劃合理，但是仍然存在一些現實問題。比如充電設施布局不夠合理、充電設施建設成本高、充電設施質量不統一、充電費用問題、充電設施故障多等。除此之外，充電設施由于其自身技術還未成熟，在外觀造型的設計上也較為單一。

二、目前柳州市公共充電設施現狀以及存在的問題

隨著柳州市寶駿品牌的E100、E200、E300等型號的新能源電動汽車的出現，在國家的扶持的基礎上，柳州市民也選購了新能源汽車作為家庭第二輛車，成為新穎的代步工具。寶駿旗下的小型新能源汽車定位準確，停車方便，獲得了柳州市民的喜愛。但新能源汽車的充電設施的建設相對比較薄弱，充電設施建設涉及到城市的規劃建設，影響的因素較多。目前除了寶駿旗下的充電設施的企業外，柳州還有一些其他品牌生產的充電設施設備。

雖然充電樁市場正在一步一步的提升，一些商場、小區及人流量密集的地方也都配備有了充電樁設施，在繁華的五星街巷口有專門為寶駿小E設計的充電樁，它的整個造型也跟小E一樣，非常小巧，并且可以用微信掃碼付費，在某種程度上減少了使用者的刷卡或者現金支付的煩惱。除此之外，還有華美達戶外的公共停車區域，也配有充電樁，它分為兩個機型，可為不同電伏的電動汽車使用，但是它的整體外觀比較笨重，不夠新穎，同時它也是掃碼支付使用費用。目前充電樁的設施設備，都可以簡單的滿足使用者的需求，但是在造型上，市場上的大多數充電設施造型都是以傳統且規則的形態為主，相對來說比較呆板，還有很大的設計空間。在功能上，缺少人機交互模塊，使用起來操作流程較麻煩，體驗感不夠好，智能化程度不高。新能源汽車的充電設施安裝及使用過程中面臨痛點較多,主要是部分車主無固定車位、小區配電系統不夠完善、車主申請安裝充電設施手續繁瑣等。充電難點主要集中在找充電樁困難、傳統燃油車占用新能源車停車位、充電樁故障率高、停車費較貴、充電樁不兼容、充電APP不兼容等,這些問題導致了部分電動汽車潛在客戶的流失。

三、未來公共充電設施設計的發展趨勢

(一)造型設計更加靈活多變。打破固有的傳統形態，須考慮城市容貌，結合城市文化內涵，設計有地域特色的造型。

(二)更多功能化。考慮用戶停車問題、操作問題等，可以增加對應的功能對充電設施進行完善。

(三)技術含量更高。充電設施應往多樣化，快充、慢充相結合的方向發展。從技術標準化、應用多樣化、智能化、管理網絡化的方向發展。

(四)更人性化。可以充分考慮用戶的使用體驗，增設對應的服務配件，使用戶能夠在使用期間得到休息或有娛樂的體驗。

(五)規劃更合理化。目前柳州市區內的充電設施的位置只是設置在路邊、博物館周邊、加油站等，隨著新能源汽車用戶的增多，增設充電設施是勢在必行的。在已存在問題的基礎上，新建設的充電設施的規劃會更加合理化。

(六)智能化程度高。針對充電APP不兼容等問題，未來的充電設施可以實現APP之間的鏈接，在人機交互上有一個大的提升空間。

四、新能源公共充電設施的設計理念

(一)模塊化設計理念。模塊化的概念主要以系統為中心，由整體到部分的方式進行，具體指將產品按照功能、性能等方式進行分析、拆解、再設計，通過模塊的替換、升級、重組等方式形成新的產品。運用模塊化設計的產品具有多樣性的特點，可以靈活變化，充電設施可以拆解成不同的模塊進行再設計，滿足不同市場的需求。模塊化分為單體模塊、組合模塊，在設計過程中，可以靈活使用兩種設計分類模塊進行。

首先，用單體模塊的概念，將充電設施的造型進行模塊劃分，可以分為顯示屏、主體機身、充電插頭、進線電源、輔助用電設備、監控設備等模塊，通過對單個模塊的分析與功能重組進行整體規劃。其他配套還有雨棚、調度值班室或者司機休息室、洗車設備、車輛檢修設備、安放監控設備等，這些屬于充電設施中的配套，也分別作為單體模塊劃分。然后，遵循由整體到局部的設計思路，將顯示器與主體進行分開設計，這樣可以在顯示部分增加其他的附加功能，而且更方便檢修，還可以減少重復設計，降低成本。模塊化設計理念的加入可以實現充電設施多功能化，使造型更加多樣化，擺脫造型單一的缺點。比如在充電設施增加無感攝像頭模塊，車主可以通過語音提示停好車，解決停車問題；增設設施編碼、路牌等模塊，使用戶停車更規范。另外，可以根據場地的不同，較為寬敞的地方可以將充電設施以及配套集中成為一個整體，就像一個小房子，里面配套齊全，讓用戶有一個“五星級”的體驗。

模塊化設計理念的加入，可以使充電設施的設計更加有秩序，模塊本身具有標準化和獨立性的特征，每個模塊都有獨立的功能，組合模塊可以實現強大的功能體驗。模塊化不僅可以降低成本，也有利于組裝和運輸。

(二)服務設計理念。充電設施的設計除了要考慮產品本身的實用功能外，還要考慮以用戶為中心的使用體驗。服務設計就是充分考慮以用戶為核心的設計理念，是可以提供有效的、可行的、高效的、符合用戶需求的設計理念。服務設計最早是在《完全設計》著作中提出的。服務設計是站在用戶的角度去考慮，用戶在購買或者使用產品的過程中，所接觸到的有形的或者無形的事物都需要設計。公共充電設施涉及到了無形的服務和有形的服務兩方面。有形的產品即充電樁、雨棚、休息座椅等，無形的服務就是配套的操作系統、附加服務等，都需要設計師有一個系統的服務設計理念的加入，給用戶一個流暢的體驗感受以及良好的舒適度。且未來衡量服務的唯一標準，便是用戶滿意度。服務設計包括3個關鍵的接觸點:物理接觸點、數字接觸點和人際接觸點(也稱為情感接觸點),這3類接觸點是相互融合且存在于服務提供者和服務接收者之間的。

服務設計的原則有以下幾個方面：以用戶為中心原則、協調創新原則、有序性原則、適時展示原則、整體性原則。服務設計的流程也是非線性的，需要通過試錯、迭代的方式完善設計方案。由于充電設施基本上都是實行自主充電的方式，但是從用戶體驗方面去考慮，正因為沒有服務者在場，更應該使用服務設計的理念讓使用者或者消費者有一個良好的充電體驗。這樣才能吸引更多的用戶去使用新能源汽車，從可持續發展的角度來看，這是有必要的。比如，在充電設施旁邊增設休息座椅，或者更加智能化的娛樂設施，幫助用戶打發時間，贏得良好的用戶體驗。

以服務設計理念的研究方法，可以深層地挖掘用戶的真實需求和充電設施設計的痛點，用服務設計的理念可以真正的做到以用戶為中心，探求解決方案，創造更好的充電使用體驗。

五、結語

本文以新能源充電設施為對象，從公共充電設施的現狀與存在的問題入手，總結出目前充電設施的發展趨勢。通過結合模塊化設計理念提出對充電設施進行單體模塊劃分、配套組合的設計構思；結合服務設計理念，并結合城市建設的相關問題，打破了以往的充電模式，更多考慮到的是人們的產品使用體驗。公共充電設施的建設是城市建設的一部分，充電設施的美觀設計可以使城市形象更具魅力，更有亮點。