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新能源汽车租换电池模式

发布时间:2021-05-14 00:23:09

1、现在的电动汽车,为什么不使用换电池模式呢?

出差在外的擎哥现在正坐在机场,靠着候机大厅的墙壁坐在墙角,只因为这里有一个插头能供我的电脑和手机充电,对于一个和电子设备天天打交道的人,我已经不止一次怀念起过去手机电脑能换电池的日子,机器里用着一块电池不说、包里还放着一块满电的、万能充上还冲着一块备用电池,只要不是去丛林沙漠之类的地方,我的手机永远不会担心断电问题,想必有这个烦恼的人不在少数,不然“电量恐惧症”也不会在近几年来频频被搬上台面。

当然,现在的“电量恐惧症”已不止适用于电子产品,也蔓延到了很多新能源车主心里,擎哥也开过一段时间纯电动车,几乎电池电量下到百分之五十,心里就开始打鼓,生怕被撂在半路,总琢磨着要去哪充个电,平添了许多心理压力。

我曾经以为“换电”将会是新能源车最好的发展途径,业内关于换电模式的探讨和尝试也从未间断,但看看Better Place在中国市场深耕三年最终铩羽而归宣告破产,以及特斯拉在全球探索两年之后正式宣布放弃换电业务,当然还有这两天蔚来汽车上市会上所发布的换电模式,在这些电动大咖们“几进几出”的尝试里,究竟换电的背后有哪些优势和阻碍?

关于换电模式的优势擎哥认为主要有四点,首先应该是良好的用户体验、在换电模式体系里,所有的电池损耗及安全风险,都由换电厂承担,用户在这方面无成本,完全不用操心。

其次是节约时间,比起传统充电桩快则一两个小时、满则一晚上的充电时间,换个电池,几分钟就搞定,立马上路,不比加油更费劲。

第三是更适合国内人口密度大、车位不够的情况,目前充电车位被燃油车侵占的现象不在少数,在谴责燃油车主的同时客观的来讲,也是由于停车难问题始终无法解决。

最后一点,也是消费者最容易忽视的一点——换电模式会对电池进行统一的维护管理;每换、冲一次,都在对电池做一次保养,这一点可以有效延长电池的使用寿命,要知道纯电动汽车的电池是全车最重要的零部件之一,它的成本几乎要占整车成本的一半,换电和充电模式下的电池寿命在3-5年后就能有所区别。

而基于以上、阻碍换电模式发展的几座大山也浮出水面,首先是我们最关心的安全问题,电池本身与车辆的连接非常复杂,每块电池上的每个信号控制都需要连接,在换电模式实现的过程中,每次更换电池,综合连接复杂性可想而知,这对产品前期设计精度和强度,以及后期操作的技术都提出了极高的要求,加上国内路况堪忧,在车辆颠簸的过程中,车身本身会发生一定的形变,这时候对电池连接的匹配度和强度考验更大。

第二是关于电池布局的问题,目前纯电动车的电池设计位置主要有放置在车辆前后舱和底盘平铺两种,前者存在一定的碰撞安全隐患,因此后者越来越成为主流,也就是类似特斯拉Model S和腾势的设计方式,电池包被包裹平铺在底盘中央位置,一方面有利于整车重量均匀分布,一方面有利于碰撞安全性,但电池组包裹在底盘中央,势必带来更换的复杂性和难度,花费更多的时间进行更换操作过程,这样一来加上换电和排队等候的时间,很有可能还不如在充电桩“快充”来得方便。

最后也是最现实的阻碍——成本/资源问题,换电站基础设施的投资非常大,不仅仅需要换电设备的配套研发、投产、配套,更需要大量的电池筹备,这里的综合硬件成本可想而知,并且由于新能源车电池标准没有统一、无法在短时间内建立一个“综合换点站”,只能分品牌建立,想想看,一个加油站或者充电站就能搞定的事情,如果用换电模式就会出现一排换电站“北汽换电站、力帆换电站、蔚来汽车换电站、特斯拉换电站......”,是不是有一种伤神又费力的既视感。

总结:其实写到这里,擎哥对于“换电”的未来越来越担忧,但“车到山前必有路”是不变的真理,在众多车企纷纷宣布停止制造燃油车的今天,相信在不久的将来,待到新能源车型市场占有率进一步提升、国家相关标准制度的出炉,新能源车充电问题一定会有一个能让消费者满意的答案。

2、新能源汽车要实现可持续发展,换电模式是否比充电模式更适合?

新能源汽车这几年在我国几乎以星火燎原之势快速发展开来,但是随之而来的不是大范围的普及应用,而是被许多消费者诟病续航里程短等一系列问题,不过随着产业的不断完善,技术水平的不断提高,目前集中的主要问题在充电上。

据氢云链了解,电动汽车可以采取充电和换电等两种模式来进行能量补充,目前市场主要以充电桩充电方式为主,据相关数据统计,截止到2019年11月份,我国公共运营类充电桩和私人充电桩之和约117.4万台。

而充电和换电的模式最大的区别就是耗时问题,换电模式最大的特点,就是耗时短,从卸下电量不足的动力电池到装上充满电的电池包,只需几分钟;而充电桩充电起码需要1个多小时才能把电池电量充满。如果新能源汽车要实现可持续发展,那么换电模式和充电模式,谁更适合呢?

氢云链认为这个需要从市场、成本以及相关法律法规等角度来考虑,相对来看问题!

从成本上来看,建设换电站的成本要比充电站高得多,除了土地等其他设备、设施之外,单从动力电池成本上来考虑,一个换电站至少储备100个动力电池,那么以目前市场上一个60kWh的动力电池成本6万元计算,100个动力电池的成本需要600万元,如果要建设一个换电站,起码需要六百多万元投入。

从技术方面来看,由于国家未出台相关技术标准,目前各生产厂家动力电池与各车企电动汽车的整体设计不统一,如果要推广应用换电模式,那么电动汽车的动力电池设计需要统一要求,比如:体积、重量、形状、能量密度、容量都必须一致;但是电池技术属于核心技术,高度商业机密,所以这一点在未来的换电站的推广应用上,难度最大。

从市场上来看,换电模式的费用要比纯电模式高,于此同时,车主还会担心在换电站会不会换到衰减更严重的动力电池,这样很容易让消费者产生一些抵触的情绪。

总的来说,氢云链认为,未来新能源汽车采取哪种模式,只要它能更贴近市场需求,那么谁就更适合,相比换电模式而言,目前使用充电桩充电进行能源补给或许更加合适。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

3、让人感到有些难以理解,电动汽车为什么不使用换电池模式?

电动汽车换电站并不是没有,只是普及率比充电桩还要低的多,而且换电站短期内很难普及,原因有以下几点:

1、电池供应商不同,电池技术水平不同。国内动力电池供应商以宁德时代出货量最大,类型为镍钴锰电池;其次为比亚迪的钴酸锰锂电池,然后还有国轩、力神、比克等等品牌,电池类型也有不同。

2. 安全界定难度大

想必大家已经从各种电池起火事故中,体会到了电池管理的重要性。那我们做一种假设,如果租借方没有管理好电池,导致更换的电池安装到车上后发生起火,我们是很难界定主要责任人的,到时候搞不好还得吃哑巴亏。事实上,换电模式对于汽车的精度要求非常高,目前的技术还很难保证这一过程的绝对安全。

3. 建设成本高

举例来说,北汽新能源一座换电站的成本约为630万元,其中建设换电站成本350万元左右,换电站有28块备用电池,每一块成本在10万元左右。对比超级充电站刚刚起步的时候,大概2012年,特斯拉一座充电站成本为25万美元(约157万)。

这个嘛我是外行,但是外行也想过这个问题,这个问题很好解释,但是这个解释必须有个截止时间,那么从现在起到电动汽车可以换电瓶起为截止时间。

现在无论何种电池(电瓶)都有一个缺点,充电次数较低切充电次数能够决定寿命,并且电池(电瓶)到底是剩下百分之20还是百分之40再充电(换电)并没有一个统一说法。

第三电池(电瓶)技术参差不齐,谁家优,谁家略并没有官方定义,如果更换电池(电瓶)必然影响到所有生产厂家研发的积极性,目前还只能等待充电更快,运行距离更远,功率更大,质量更好,价格最低的时候也许会出现换电池(电瓶)的可能性了,但是真到那个时候可能就不需要换了。

科技永无止境,祝愿科技研发人员早日实现共同心愿!

4、什么是电动汽车换电模式

顾名思义,就是电池可以更换,没电了就去换电站,把车上的电池取下,换上充满电的电池,同时支付相应的费用。
此模式可以省去车主大笔的购买电池的费用,并且可以解决充电时间过长的问题,但是电池重量极大必须使用机械,而且这对车辆制造有限制必须统一电池标准,并且需要政府大力扶持对基础设施建设要求高。

5、以标准化建设促进新能源汽车换电模式普及

关于新能源汽车在使用环节的“充换电”之争由来已久。无论从市场规模还是使用习惯来看,“充电”都是目前市场的主流,特别是在新能源汽车私人消费领域。
今年以来,政策层面不断释放关于发展“换电”模式的积极信号。4月下旬,财政部、工业和信息化部等四部委下发的《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》明确提出,支持“车电分离”等新型商业模式发展,并同时将其纳入新的补贴政策之内。尤其是今年“两会”,《政府工作报告》经过代表和委员讨论审议后有所修改,在关于新基建的表述中,“建设充电桩”被扩展为“增加充电桩、换电站等设施”。
尽管如此,“换电”模式的大规模普及,尤其是在私人消费领域的普及依然任重道远。
除了技术和投资领域的课题外,主要阻力之一来自标准的缺失。目前国内外主流汽车企业几乎都推出了自己的新能源汽车,而各家车企的新能源汽车发展理念存在较大差异;即便是作为主流的纯电动汽车,各家产品的设计差异依然巨大,所用电池规格、安放位置、接口、通讯协议等无法形成统一。
电池成分的差异就更为明显。以主流的磷酸铁锂和三元锂电池而言,所用材料和发展路径截然不同,技术特点和使用特征也存在较大差异,尤其是在电池寿命和循环处理等与经济利益紧密相关的环节,基本无法形成统一化管理,如果强行划定限制范围还有可能造成对电池技术发展的制约。
北汽新能源党委副书记连庆锋认为,“标准”是一个统一各个企业共识的概念。比如北汽新能源的换电站建成后不仅是为本企业服务,更是为整个新能源的行业未来提供服务,所以应该在行业里先做内部标准,未来尽可能与各家企业达成共识,建立行业标准。
连庆锋提到的“内部标准”,主要依托于企业深厚的“功底”。作为国内最早从事换电模式推广的整车企业,北汽新能源已经形成了从技术、产品、平台到产业链、资本链、生态圈的完整闭环。
比如在技术方面,北汽新能源已掌控车辆定位系统、快换连接系统、底盘换电系统、电池全生命周期管理技术、快换电池箱、换电网络运营管理等多项关键技术。尤其是拥有强大“识别能力”的动力电池评估技术,基于大数据分析的电池追溯、监控、评估及运营的一体化网络平台,可通过车辆充电数据与快速检测数据实现对退役动力电池的快速评估,评估时间90%。
另一方面,北汽新能源换电服务在公共领域的普及也已经形成了较为清晰的“标准”。据北京汽车蓝谷营销服务有限公司副总经理王春风介绍,以北京为例,北汽新能源的换电站布局已可满足市区2.53公里的服务半径,郊区服务半径达5.6公里,对于用户来说,便捷性近似于加油站。在经济性方面,北京出租车采用换电模式后,日均订单数量增长了25%,运营里程提升了38%,司机收入增加了30%;在换电站运营方面,单个换电站的投入大概为300万元左右,北汽新能源已可实现两年半收回整个成本。“公共服务先行,做好经济、平衡的细分市场,把换电站运营的通路铺开,达到一定密度与规模后,对私业务就能进来实现更大面积的覆盖。”连庆锋说。
据悉,为解决标准化问题,实现更大规模的发展,北汽蓝谷还与宁德时代、SK、奔驰能源、奥动、国家电网、南方电网、格林美、豪鹏等产业链伙伴深入合作,建立“卫蓝生态联盟”,推动整个换电行业的标准化进程。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

6、换电模式是纯电动出租车的救命稻草么?

对于目前的新能源汽车尤其是纯电动汽车来说,主要的能量补充方式依靠的是充电桩。但是对于纯电动出租车来说,如果依靠充电桩进行充电,由于时间较长,会影响正常的运行,所以很多地区对纯电动出租车采用了换电模式。那么换电真的是纯电动出租车的救命稻草吗?文青认为其实不然。

所谓换电,就是直接更换动力电池,相比依靠充电桩进行充电来说,换电速度更快,这样可以有效的提升用车的便捷性。尤其是对于运营的出租车来说,采用换电模式之后可以增加运营时间,而这也意味着增加收入。所以去换电站更换动力电池比去充电站充电,更受出租车师傅的喜爱。

不过需要注意的是,换电站的建设和运营同样需要较大的成本支出。首先,建设换电站需要考虑用地方面的成本。其次,换电站在运营过程中需要储存大量的动力电池以备使用。而就目前纯电动汽车成本分析来看,动力电池占据约30%~40%,所以储存大量的动力电池,导致换电站的运营成本大大增加。而且目前不同车型所搭载的动力电池规格不一,更是导致这种现象的发生,所以更换动力电池价格并不便宜。

再者,从行业的发展上来看,缩短充电时间,提高动力电池能量密度,才是正确之道。目前来采用普通充电桩对纯电动汽车进行充电,要想充满电量一般需要约8~10个小时,而即便是采用快速充电桩,一般需要约三个小时左右,这个电量补充时间与传统燃油车加油相比相差甚大。而且由于更换动力电池价格较高,对于换电模式来说,普通消费者接受力度较小。而缩短充电时间也有利于降低成本支出,所以从这个方面上来看,换电并不是新能源出租车的救命稻草。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

7、新能源汽车的换电池模式可靠吗、可行性怎么样?

一换电模式确实是解决新能源汽车续航问题的最理想途径,在电池储能以及充能技术未能实现颠覆性突破前,换电模式确实是解决新能源汽车续航问题的最理想途径,毕竟很多消费者对于购买新能源车的顾虑都集中于充电条件不够便捷,尤其是对于那些没有固定车尾的消费者,每次都去充电站充电,不但耗费时间,而且就北方冬天这个气温,就算坐在车内,怕也要冻得鼻涕直流。

而通过换电模式,可以将漫长的充电过程和电动车运行相分离,充电过程由换电站负责,换电过程仅需要数分钟,使得新能源的充能速度可以与传统燃油车相媲美,大大提高的运行效率。与此同时,电池的集中管理,可以更加便于管理和调度,有效降低电池的充电成本。

二尽管在理想情况下,换电模式具有诸多优势,但结合实际使用情况,仍然会发现很多问题与缺点,例如,换电模式的顺利运行需要换电站储备大量的电池,并要时刻保持电池的满电状态,这大大增加了换电站的投资建设以及运行成本。电池更换中的拔插也会造成额外的机械磨损,有可能对电池的性能造成损伤。

区别于充电,新能源车换电是指采用更换整个电池的方式,恢复新能源汽车能量的运行模式,就理想状态而言,电池在换电站进行大规模的统一充电,在新能源车主需要能源补给时,只需要前往换电站进行电池更换,耗时几分钟就可让爱车重焕活力。

8、新能源汽车电池推出的换电模式到底有什么用?

区别于充电,新能源车换电是指采用更换整个电池的方式,恢复新能源汽车能量的运行模式,就理想状态而言,电池在换电站进行大规模的统一充电,在新能源车主需要能源补给时,只需要前往换电站进行电池更换,耗时几分钟就可让爱车重焕活力,确实是一种不错的发展思路,但我国是否具备全面推广换电模式的条件与环境,确实也值得我们思考与讨论,毕竟任何一种新型商业模式的兴起与壮大除了需要大规模的用户群体,发展环境同样至关重要,那么新能源车换电到底靠不靠谱,且听老王来分析!

换电服务,究竟靠不靠谱?

1、换电模式确实是解决新能源汽车续航问题的最理想途径

在电池储能以及充能技术未能实现颠覆性突破前,换电模式确实是解决新能源汽车续航问题的最理想途径,毕竟很多消费者对于购买新能源车的顾虑都集中于充电条件不够便捷,尤其是对于那些没有固定车尾的消费者,每次都去充电站充电,不但耗费时间,而且就北方冬天这个气温,就算坐在车内,怕也要冻得鼻涕直流。而通过换电模式,可以将漫长的充电过程和电动车运行相分离,充电过程由换电站负责,换电过程仅需要数分钟,使得新能源的充能速度可以与传统燃油车相媲美,大大提高的运行效率。与此同时,电池的集中管理,可以更加便于管理和调度,有效降低电池的充电成本。

换电模式始于tesl

新能源出租车已经开始应用换电模式

2、换电模式的缺点有哪些?

尽管在理想情况下,换电模式具有诸多优势,但结合实际使用情况,仍然会发现很多问题与缺点,例如,换电模式的顺利运行需要换电站储备大量的电池,并要时刻保持电池的满电状态,这大大增加了换电站的投资建设以及运行成本。电池更换中的拔插也会造成额外的机械磨损,有可能对电池的性能造成损伤。

额外电池储备增加投资成本

3、换电模式的前景如何?

总体上来讲,老王对于换电模式的近期发展,是不看好的,一方面是因为电池缺乏统一标准,单靠主机厂投资建设的仅针对本品牌车型的换电站,在覆盖度上,根本无法满足用户需求,电池技术作为新能源主机厂以及电池供应商的核心技术,在短期内难以实现资源共享,换电站的兼容性问题无法得到根本解决。另一方面,则是换电模式下电池的归属问题,我国共享经济的发展来看,不排除有一些消费者会拿老旧的电池去换电站更换较新的电池,而这也是新车或者准新车车主们的顾虑,谁为电池的损耗买单,这是一个非常难以界定的问题,对于首次提出换电构想并付诸于实际的新能源汽车行业领头羊特斯拉,通过缴纳押金的方式,要求换电服务接受者未来更换回自己的电池或许是个不错的办法,但相较于50美元的押金,一块崭新的电池往往更具有吸引力,美国社会的强自律性下,这种方式或许可行,但在初尝共享经济的我国,换电站最后只能剩下一把无处安放的押金以及诸多状态不够好的电池。也正是因为如上两个原因,老王是不看好换电模式的近期发展的。

9、电池租赁、换电等车电分离的消费方式真的是一手好牌吗?

任何一种商业模式的出现背后肯定是有其一定道理的。如新能源汽车电池租赁、车电分离、换电等消费模式的出现,背后的原因也是显而易见的,就是厂家在想尽一切办法试图打消用户对于纯电动汽车动力电池使用寿命,续航里程焦虑等,同时降低购车门槛,促进新能源汽车的销量。现阶段,换电站的建设基本都是新能源品牌的单点行为。不论是电池租赁、换电还是车电分离,现阶段都会遇到的一些发展瓶颈,最终导致无法普及。

换电技术并没有相应的国家标准出台,导致不同的新能源车型底盘和电池型号都不同,所以,目前来看,换电还是无法形成一定的规模效应,更多的只是新能源主机厂自身的行为。同时,换电中心的建设成本要远远大于充电站的建设。同时,换电中心也会存在动力电池仓储的成本,整体运营成本也会大幅增加。所以,现阶段,一些换电中心为了降低综合运营成本,也在摸索充换储一体化的解决方案,即一个换电中心,可以具有三重功能:充电、换电和储能,这样就可以充分利用仓储动力电池的价值,同时也让用户多一个充电的选择。

根据国内某知名咨询机构的调研结果显示,绝大多数用户并不太接受换电的这种模式,主要原因还是担忧会换到不好的动力电池,同时,对于换电存在的安全隐患也会有一定的担忧。蔚来为了打消用户疑虑,采用了车电分离的方式(但电池产权还是归属用户),效果也并没有很好。

根据某运营公司给出的数据显示,答案貌似是否定的。某运营公司共有公交车、出租车、物流车2500辆,还有800多根快充桩、两座换电站;据该运营公司统计,对于可换电的出租车来说,虽然换电能节省时间,但平时在站内,大部分驾驶员还是更倾向于充电,只有紧急用车的情况下才会选择换电。

10、对于新能源汽车电池推出的换电模式,真的实用吗?

新能源汽车采取换电模式是过渡期的辅助方式,不具备推广价值。


新能源汽车有纯电动和插电式混动两类,混动车电池组容量小充电时间很短,纯电续航只是为满足日常短途通勤代步,长途驾驶以混合动力输出为主;而混动运行模式包括HEV油电混合以及REEV增程式混动,两种不同模式能实现的油耗已经非常低,对于长途通勤频率不高的家用汽车而言并不亟需换电服务,或者说PHEV和REEV正是替代换电模式的最理想类型。




电动汽车最大的问题是续航里程偏短,家用代步能够满足但是长途驾驶总会有里程焦虑,长续航的一线品牌电动汽车平均每经过4个服务区也要考虑充电;然而充电影响的只是路线规划,在进入服务区后是选择充电还是换电并没有本质区别,因为快充技术的进步速度非常快,30分钟充满80%基本是行业标准。



而换电无非是让几乎相同的时间达到100%,然而车辆每次都要开上举升机、拆卸掉固定动辄数百公斤重的电池包,然后在紧固和拆卸以及插装,在频繁的操作中是否会影响车辆的可靠性,是否会增加意外情况的发生。




其次换电后的100%是否能保证续航里程与原车相同,不同内阻情况的电池组在容量相当的前提下,有些能续航400公里、有些还不能突破300公里,因为内阻增大后SOC低于40%左右会出现快速耗电;



所以新能源汽车的换电只适合某个车企自行推广,说白了就是车主服务而已;真正解决电动汽车续航的一定是无线充电,甚至可以是高铁模式的搭线充电。


新方案提及的无线充电已经在规划中,曾经的新能源汽车地补会从 补车转型为补桩补路,无限充电道路一旦普及,电动汽车在驶入高速时不仅不耗电而且会缓速补充电能,充电道路有多长电动汽车的续航里程就有多长。


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