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电动汽车换电模式距离产业化发展还差哪几步?

    日期:2018-10-12

文章摘要:作为一种使用新能源的交通工具,因为噪音低、能源利用率高、清洁无污染正被大力推广开,成为我国新兴产业七大战略之一。作为电动......

  
 作为一种使用新能源的交通工具,因为噪音低、能源利用率高、清洁无污染正被大力推广开,成为我国新兴产业七大战略之一。作为电动汽车产业链中的重要一环,能源的供给模式决定着电动汽车的发展。

当前,电动汽车的能源供给模式主要以插充和换电为主。充电模式因充电时间长、购买电池费用高、电池损伤大等问题,很大程度上影响着电动汽车的推广,因此,换电模式渐渐引起车企和人们的关注。

 

 

国电与南电是充换电模式的积极参与方

相比插充模式,换电模式这种通过集中型充电站对大量电池集中存储、集中充电、统一配送,并在电池配送站内对电动汽车进行电池更换服务或者集电池的充电、物流调配、以及换电服务于一体的方式,可以省去车主购买电池的大笔费用,并且能够解决充电时间过长的问题。

目前,在国际上,换电模式在以色列、加拿大、澳大利亚、丹麦等国已经有了一定的应用和推广。在亚洲,东京推出充换电结合的电动出租车运营服务。总体而言,国外电动汽车在能源供给模式的选择方面充电与换电均占据一定的市场,但目前充电仍是主导,换电模式发展相对滞后。、

在国内,国家电网和南方电网是电动汽车充换电模式的积极参与方。2011年国家电网提出了“换电为主、插充为辅、集中充电、统一配送”的商业运营模式,统一进行了有关智能充换电服务网络运行管理系统的开发,并开展充换电网络的示范运营和电池租赁试点。北京、苏沪杭、青岛等城市已经建成了一批电动汽车充换电示范工程,同时在环渤海和长三角2 个区域建设跨城际的智能充换电服务网络。

南方电网也推进电动汽车换电池技术及商业模式。截至2011 年底,除西藏以外,全国绝大部分省市均进行了有关电动汽车换电网络建设的规划。由于在电池控制权、标准化建设等方面仍存在较大争议,国网与南网并未真正大规模推进换电站建设,与2011 年的大张旗鼓相比,2012 年换电模式的发展进入了低谷期。

近年来,随着政策的支持,国家鼓励成立独立运营的充换电企业,支持新能源汽车电池租赁、充换电服务等多种商业模式并行,逐步实现充换电设施建设和管理的市场化和社会化。

 

 

多家车企加速布局换电模式

也许正是因为看见了电池的昂贵引发了用户使用的顾虑,不少车企也开始将“电池可换”作为设计未来纯电动汽车的主要方向之一。只需要三五分钟,一个“血槽已空”的电池能够直接取下来,替换成一个电量满格的新电池。虽然换电技术,同样未经过落地运营的大量验证,但这种思路正被不少新能源车企所青睐。

早在2013年,特斯拉推出了换电技术,与特斯拉成熟的充电服务相比,换电服务则需要车主额外支付换电的服务费用,一次换电服务的价钱为60-80美金,相较之下,汽油费用更便宜。而更让用户痛苦的是,用户必须要返回换电站换回电池,如果不想,用户需补上新旧电池差价。而后,特斯拉的换电模式便没有了下文。

近两年,国内北汽、力帆、时空电动分别在不同的领域采用不同的方式证明,以车企为主导的换电运营模式,在限定领域内可以做得很好。北汽的换电模式是底盘换电,主要应用在出租车上;时空是侧方换电,主要运用在网约车、出租车、物流车上;力帆采用的分箱换电模式,主要用在分时租赁车上。

北汽新能源从去年开始率先在全国几个城市布点,进行“换电站”的服务,在出租车行业取得不错反应后,今年将“换电”模式试点推广到了北京的纯电动私车领域。而新造车企业中,更是将换电技术列入了研发范畴。以新造车车企的代表蔚来来说,蔚来计划在2020年全国建设超过1100座换电站,在北上广深等一线城市中心区域让车主实现“3公里范围内换电”。

 

 

(图片来源于北汽新能源官网)

基建和统一规格仍是瓶颈

不过,随着电池换电模式的不断推广和试行,对政府扶持基础设施的能力提出了更高要求,对企业车辆制造统一电池标准也提出了更多挑战……

OFweek新能源汽车网认为,换电模式发展的阻力并不是来自于技术,而是来自产品标准化,来自于商业模式,来自整车厂、换电运营商、三方利益不统一。

目前最大的难点就在统一规格和电池技术的不断发展还无法作为更换电池稳定的保障。而对于私家车来说,不同品牌的电动汽车连充电设施充电桩都没有统一,更别提电池的统一,因此目前的换电模式用于公交等固定路线的领域更多。

尽管各大车企纷纷试行换电模式,但在实际的操作中,还面临着很多问题。新能源汽车厂商建设大量换电站,厂商电池布置不一样,尺寸、电池品牌不一样,这意味着每个新能源汽车厂商的换电站都无法共享,如果各个汽车厂商都建设遍布全国的换电站,加上后期维护,这个成本无疑是巨大的,几乎没有一个汽车厂商能承受。

此外,因为每个汽车厂商不同级别车型续航里程不尽相同,电池大小也有所区别,换电的难度就更大,北汽新能源已经对私家车推出了换电模式,但也仅限于自家品牌车型,难以实现不同品牌汽车电池的互换,并且换电站密度依然不足,消费者对电池的质量安全问题依然有所担心。

 

 

(图片来源于蔚来汽车官网)

编辑点评:

如此说来,和充电桩的建设布局一样麻烦和密集的换电站是否还有发展的前景和必要性呢?答案是肯定的!尽管换电站的建设难度甚至比充电站更大,但是,高倍率快充对电池性能的影响不可逆,换电的便捷性为消费者所追求,快充导致动力电池生命周期大幅缩减,使得产业全生命周期成本大幅升高。

此外,电动汽车发展初期,电动车保有量较少,超充和快充基数较低,对电网产生的影响较小,随着电动汽车保有量增加,快充等技术的一再提高也并不能作为电动汽车发展的唯一技术!占地面积更小、效率提高、便于集中管理、保证电池使用寿命,在实现车电分离后,二手车的残值也将得到进一步保障的换电模式将成为电动汽车发展的必要补充。总而言之,格局庞大的电动汽车产业,需要各项技术的协同发展、联手并进。

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