區(qū)塊鏈可能是解決電動汽車充電難最好的技術

摘要：首先，充電樁是一個物聯(lián)網(wǎng)終端，要實現(xiàn)充電樁與區(qū)塊鏈平臺的接口，且保持充電樁正常充電，需要升級現(xiàn)有的充電樁程序，這一點應該有較大的工作量。其次，充電樁為了實現(xiàn)區(qū)塊鏈功能，需要增加相關的信息，如每一個充電樁可能需要包含可以接受資金支付、轉(zhuǎn)賬的區(qū)塊鏈錢包的功能，那么相應的安全措施需要提升至銀行級，否則難以防止網(wǎng)絡攻擊。再次，通過區(qū)塊鏈技術重構充電系統(tǒng)，可能會與現(xiàn)有的金融貨幣體系抵觸，需要規(guī)避法律法規(guī)風險。

10月24日，中共中央政治局就區(qū)塊鏈技術發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢進行第十八次集體學習。習近平在主持學習時指出，區(qū)塊鏈技術應用已延伸到數(shù)字金融、物聯(lián)網(wǎng)、智能制造、供應鏈管理、數(shù)字資產(chǎn)交易等多個領域。中國在區(qū)塊鏈領域擁有良好基礎，要加快推動區(qū)塊鏈技術和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，積極推進區(qū)塊鏈和經(jīng)濟社會融合發(fā)展。

相關新聞發(fā)布后，在美股上市的相關中概股迅雷一路飆升，收盤時漲幅107.76%。而比特幣也在短短12個小時內(nèi)一度暴漲40%，價格突破1萬美元大關。

隨后，中國股市在周一的表現(xiàn)中，和區(qū)塊鏈相關的股票超過100只，直接一字封板;周二股市中，部分“蹭鏈”股票發(fā)生劇烈波動，尤其是古鰲科技從漲停直接砸至跌停，全天波動達19.73%，預計將有成千上萬股民再次被套牢。

股市的激烈表現(xiàn)證明了區(qū)塊鏈越來越受到關注，總體看來，區(qū)塊鏈在未來一段時間內(nèi)將獲得資本青睞，預計為推動區(qū)塊鏈應用不斷落地。

言歸正傳，區(qū)塊鏈是什么?區(qū)塊鏈和充電如何結合，一直屬于充電+區(qū)塊鏈的技術流重點思考的問題。

什么是區(qū)塊鏈，大家可以重點參考下浙江大學陳純院士在中國計算機協(xié)會上的一次關于區(qū)塊鏈的講稿《聯(lián)盟區(qū)塊鏈關鍵技術與區(qū)塊鏈的監(jiān)管挑戰(zhàn)》，本文不做贅述。

簡單說來，關于區(qū)塊鏈的作用有如下三句話：

區(qū)塊鏈是制造信任的機器

區(qū)塊鏈的價值是現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的10倍以上

區(qū)塊鏈是現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的2.0時代

總體說來，國家已經(jīng)在戰(zhàn)略層面意識到，區(qū)塊鏈不是一個單純的技術，已經(jīng)是成為下一代技術，并作為降維打擊的核心武器了。

01電動汽車充電有什么問題?

我是一名從事電動汽車充電行業(yè)多年的老戰(zhàn)友，有幸自己研發(fā)了充電樁，儲能設備，并完成調(diào)試運行，并有幸親自參與設計國內(nèi)超大功率快充站，并可靠運行超過7年。

我有幸在2016年左右開始接觸區(qū)塊鏈行業(yè)，開展了超過3個關于區(qū)塊鏈的科研項目，項目包括區(qū)塊鏈+充電、區(qū)塊鏈+電動汽車分時租賃，支撐電力客戶側綜合資源互動交易服務的“區(qū)塊鏈”技術等相關研究，有一定的思考。

那么，區(qū)塊鏈和充電如何結合?

首先是充電市場。目前國內(nèi)的充電市場，幾乎為四分天下，國家電網(wǎng)、特來電、星星充電及其他小運營商，其中國家電網(wǎng)、特來電及星星充電占據(jù)了80%左右的市場，屬于行業(yè)翹楚。

電動汽車充電行業(yè)有什么問題?

在大約5年前，民營企業(yè)大規(guī)模進入電動汽車充電行業(yè)時，很多人認為充電是互聯(lián)網(wǎng)，這個完全錯得離譜。

電動汽車充電不具有互聯(lián)網(wǎng)的邊際成本不斷降低的顯著特點，也不具有用戶短時間快速增長的特點。電動汽車數(shù)量的增長是受政策、汽車產(chǎn)業(yè)周期性調(diào)整等各方面綜合影響的，增長是可以計算的和預估的。所以，全社會電動汽車總充電量也是可以計算的和預估的，并不會短時間呈現(xiàn)指數(shù)級增長。

所以當下投資電動汽車充電的運營商必須緊盯電動汽車的增長量，特別是投資公共充電的，更需要緊盯公共充電需求，包含電動公交、電動出租、電動網(wǎng)約車、電動物流車等具有一定公共屬性的充電車輛，因為他們的充電行為、充電量決定了公共充電樁的運營效果。

但是，需要公共充電的電動汽車畢竟是有限的，按照國家權威數(shù)據(jù)，截至2019年6月，全國汽車保有量達2.5億輛，私家車達1.98億輛?？梢哉J為，80%以上的車輛屬于私家車，同比地，未來電動汽車也將會保持80%屬于私家車。

很明顯，屬于私家車的電動汽車充電行為和具有一定公共屬性的電動汽車的充電行為是具有很大差別的，由于私家車增長是緩慢的，也可能是線性的，所以未來電動車充電量以及公共充電量不會短時間爆發(fā)。

電動汽車充電如何破局

雖然電動汽車充電不會短時間爆發(fā)，但并不意味著充電行業(yè)沒有機會。

很明顯，部分重點關注公共充電的運營商的市場或許會面臨激烈的競爭，市場可能會飽和甚至萎縮，只有另辟蹊徑，服務于廣大的勞動人民，才是出路。

服務于廣大的私家車充電是未來的重要出路，但是服務的路線是全然不同的。相比建設公共充電樁，服務私家車的充電樁有兩個顯著特點：

對價格更加敏感。由于私家車對充電時長更能容忍，必然要求充電價格要更加低廉;

對充電場地更加敏感。由于需要較長時間充電，車主希望是在自有停車位或近距離停車位充電。

基于此，未來居民區(qū)停車位建設私有充電樁或半私有充電樁，將是解決電動私家車出行的重要手段。

居民區(qū)充電設施建設模式與難題

在居民區(qū)建設公共充電樁是困難重重的，更多的是建設私有充電樁或半私有充電樁。私有充電樁可能來源于購車贈送，功能過于簡單，可以認為是一個帶開關的插座，智能化程度較低，難以與其他居民分享。

隨著分享意識增強和技術的進步，部分居民區(qū)充電樁可實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，遠程管理，甚至還可以手機支付，為充電樁分享打下基礎，這一類充電樁可實現(xiàn)小范圍公共充電。屬于半私有充電樁。

實踐證明，私有充電樁和半私有充電樁是難以與其他電動汽車車主分享的，原因有如下幾種：

私有或半私有充電樁難以接入聯(lián)網(wǎng)平臺?？赡苁怯捎谄脚_通訊協(xié)議與充電樁協(xié)議不一致，也可能是充電樁“樁主”沒有技術能力，無法配合接入網(wǎng)絡平臺;

私有或半私有充電樁的“樁主”難以相信分享充電樁后能提高充電樁的價值。或許由于分享后導致設備損壞，甚至得不償失。

分享充電樁后，“樁主”與平臺運營商分成模式不合理，要么導致“樁主”覺得價值不大，是個雞肋，要么被平臺運營商認為是雞肋。

各個不同規(guī)模的充電運營商之間的數(shù)據(jù)難以通過一個統(tǒng)一平臺打通，且各個平臺之間一般說來不愿意打通，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)分享。各充電運營商擔心一旦被某一個超大型平臺(如滴滴一樣類似的平臺)打通后，各充電樁淪為“管道化”，未來收益被超大型平臺控制，無法實現(xiàn)增值。

因此，共同的原因?qū)е滤接谢虬胨接谐潆姌峨y以破局。

02區(qū)塊鏈能否解決電動汽車充電難題?

為了高效利用居民區(qū)充電樁，勢必需要進行分享，其充電行為可采用共享經(jīng)濟模型來測算。具有幾個典型特征：

1.提供共享服務的服務商人群可能是巨大的，每個人可以分享1到幾個充電樁，服務人群數(shù)量為N;

2.接受服務的人群也很巨大，每個人都可能需要別人提供的服務，需求人群數(shù)量稱為M。

N和M相對來說，都比較大。

按照測算，未來能提供電動汽車充電分享的服務人群(在這里可稱為充電樁服務商)可能有幾千萬或者上億的規(guī)模，同樣地，需要接受服務的用戶(在這里稱為電動汽車車主)可能是同一個數(shù)量級。

在這個巨量N、M的充電需求和供應中，各個電動汽車充電樁服務商存在難以統(tǒng)一的標準化服務水平和服務質(zhì)量，也難以規(guī)定統(tǒng)一的收費標準，甚至，提供充電的服務商口碑如何，充電樁維護水平如何，都難以知曉;相反，充電樁服務商也難以知道電動汽車車主是不是一個優(yōu)質(zhì)的客戶，是否存在賴賬前科，或許根本就是個惡貫滿盈的壞人?

這是一個未知的世界，互相不信任。

而區(qū)塊鏈是一個制造信任的機器，可作為解決共享充電的一個技術手段。

區(qū)塊鏈+充電的技術實現(xiàn)方案

針對不可信的環(huán)境，區(qū)塊鏈可將人與人之間、樁主與車主聯(lián)系在一起。

利用區(qū)塊鏈構建充電服務平臺，各種不同規(guī)模的充電運營商通過簡單的接口方式與平臺對聯(lián)，利用區(qū)塊鏈平臺天然的支付特性快速實現(xiàn)資金流轉(zhuǎn)，理論上可實現(xiàn)秒級資金劃撥，且由于區(qū)塊鏈各節(jié)點之間共識，可確保每一筆資金無法抵賴的劃撥到指定賬戶。

此外，通過區(qū)塊鏈平臺，可將不同規(guī)模的充電運營商之間難以協(xié)調(diào)的數(shù)據(jù)分享問題解決。利用區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)確權方法，數(shù)據(jù)生產(chǎn)方可將具有一定隱私要求的數(shù)據(jù)，通過加密方法送到區(qū)塊鏈平臺，數(shù)據(jù)使用方可通過區(qū)塊鏈平臺購買交易數(shù)據(jù)，每一次數(shù)據(jù)的讀取、解析均需要消耗一定的“積分”。積分規(guī)則可簡單制定如下：數(shù)據(jù)生產(chǎn)方如車主或充電樁“樁主”可獲得積分，數(shù)據(jù)消費方消耗積分。同樣地，充電樁樁主和車主也可以購買數(shù)據(jù)，并消耗“積分”。通過“積分”體系，可打通數(shù)據(jù)分享問題。

另外，通過區(qū)塊鏈平臺，可將充電設施建設中的各方利益主體，如電力提供商、場地提供商、物業(yè)公司、充電樁樁主等都利用區(qū)塊鏈“積分”打通各方利益，實現(xiàn)分成，且由于區(qū)塊鏈平臺的無法篡改特性，一旦各方充分認可且執(zhí)行的分成合同即智能合約，將受各方監(jiān)督，并接受后期審計，減少各個利益主體在充電樁建設中的“信息不對稱”擔憂。由于區(qū)塊鏈平臺本身轉(zhuǎn)賬優(yōu)勢，理論上，每一筆充電費用的各個利益方分成可自動實現(xiàn)，且快速完成。

區(qū)塊鏈系統(tǒng)內(nèi)置的“積分”機制，可實現(xiàn)實物抵扣和變現(xiàn)，例如，積分可以作為充電費使用，可作為購買充電樁的經(jīng)費使用，甚至可以作為停車費、保險費等多種方式使用。

甚至，通過內(nèi)置的“積分”體系，可實現(xiàn)充電樁資產(chǎn)轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)讓。由于區(qū)塊鏈平臺深度掌握了各充電設施運營情況，可引入金融方對優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)進行抵押，再次融資，幫助充電樁運營商快速做大做強。

區(qū)塊鏈+充電難點與問題

盡管通過區(qū)塊鏈平臺，具有很多優(yōu)勢，但也并不是沒有問題。

首先，充電樁是一個物聯(lián)網(wǎng)終端，要實現(xiàn)充電樁與區(qū)塊鏈平臺的接口，且保持充電樁正常充電，需要升級現(xiàn)有的充電樁程序，這一點應該有較大的工作量。

其次，充電樁為了實現(xiàn)區(qū)塊鏈功能，需要增加相關的信息，如每一個充電樁可能需要包含可以接受資金支付、轉(zhuǎn)賬的區(qū)塊鏈錢包的功能，那么相應的安全措施需要提升至銀行級，否則難以防止網(wǎng)絡攻擊。

再次，通過區(qū)塊鏈技術重構充電系統(tǒng)，可能會與現(xiàn)有的金融貨幣體系抵觸，需要規(guī)避法律法規(guī)風險。

國內(nèi)外充電+區(qū)塊鏈項目案例

Share&Charge是由德國RWE能源集團投資成立的區(qū)塊鏈創(chuàng)業(yè)公司，其創(chuàng)始人是以太坊的早期開發(fā)人員。充電樁采用了加拿大eMotorWerks的相關技術，在充電樁內(nèi)利用樹莓派等單板計算機，內(nèi)置入?yún)^(qū)塊鏈技術，可幫助充電樁實現(xiàn)P2P充電需求和充電樁分享。目前，該項目在歐洲已經(jīng)運行了超過3年。

國內(nèi)的重慶倍來電新能源公司開發(fā)了內(nèi)置區(qū)塊鏈功能的充電樁，充電樁通過內(nèi)置的物聯(lián)網(wǎng)芯片，建立與區(qū)塊鏈平臺的對接。充電樁內(nèi)置的區(qū)塊鏈錢包和賬號，通過API接口實現(xiàn)充電數(shù)據(jù)上鏈，并可收取充電車主的轉(zhuǎn)賬費用，理論上可以一分錢為單位轉(zhuǎn)賬。更重要的是，是國內(nèi)首次實現(xiàn)了充電+區(qū)塊鏈的集成，值得關注。