1、新能源汽车换电模式介绍,换电车是什么意思
纯电汽车离不开电能,就像燃油车离不开燃油一样,所以对于纯电动汽车来讲,电车充电就像油车加油一样都必不可少。截止至2020年,全国充电桩数量132.2万个(公共充电桩55.8万个,私人充电桩76.4万个),而新能源车保有量417万辆,可以说是僧多粥少,而且充电时间较长(快充0.6-1h,慢充4-12h)。2、新能源汽车充电模式常用的有哪些?
电动汽车的充电模式主要分为:
电动汽车快充、电动汽车慢充、电动汽车换电三种模式。
慢充模式:采用较低的电流为车用动力电池进行充电,充电时间一般在3小时以上。优点是充电电流和功率都较低,对电动汽车电池寿命影响和对电网冲击都较小;缺点是电动汽车充电时间较长,有紧急电能补充需求时难以满足。
快充模式:是在电动汽车停车的20分钟~2小时内,以较大电流为其提供短时快速充电服务。优点是提高电动汽车充电效率,节约时间;缺点是对动力电池组产生巨大电流冲击,会降低动力电池组的循环寿命,电池组成本相对较高。
换电模式:直接用充满电的电池组更换能量已耗尽的电池组,更换所需时间约10分钟,电能补充耗时最短。优点是能够快速补充能源,克服电池续航里程短等问题,不需要在城市进行大规模、高密度的充电设施建设;缺点是主要在于其技术并不成熟,存在安全性和可靠。
3、新能源车的换电模式是不是阶段性、过渡性的产物?
作为新时代的全新升级出行专用工具,现阶段的纯电动汽车却碍于里程数短充电速度比较慢、充电耗时长等困惑,始终无法获得普及化。为解决这一难题,业界在电磁能补充层面给出了全新升级解决方法——快速充电和换电,盼以这二种迅速补电措施变成新能源汽车获得大力发展的金属催化剂。换电模式更具有竞争能力,乃至买车时不要充电电池,而是去汽车充电站租用充电电池。汽车充电站如同加气站一样便捷,
三分钟换上充电电池,客户体验毫无疑问很好,电动汽车的使用感受也和汽油车几乎一样。假如汽车充电站普及化,那样相当于电动汽车的一次革命!但这一切全是构想!电动车的发展趋势现阶段还处于初始阶段,电动车的两个核心部件充电电池和电机事实上还处在技术上的探索环节,充电电池是像特斯拉汽车那般应用小电池集成化或是采用专用型充电电池,
哪种好都还没结论。电机也一样,是使用自激振荡电动机或是应用永磁电动机,也还没有产生流行。从汽车充电站本身来说它的可塑性、和遍布总数都是一个庞大的管理体系。所以当电池的外观设计能发生统一标准的时候,公共性汽车充电站发生的意义就非常必要了,它绝对不是归属于哪一个汽车厂家知名品牌下面的,反而是真真正正商业化的发电厂,
到那时新能源汽车的便捷性会得到昂首阔步的提高。加快发展应用便捷的新能源汽车。对焦续驶里程短、充电时间久等困扰,参考公共服务领域换电模式和应用工作经验,支持公司研发充换电融合、充电电池配备灵便、续驶里程长度兼具的新能源汽车商品。推动大功率快速充电、无线网络充电、挪动充换电等技术设备产品研发运用,提升新能源车充换电便捷性。
4、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。
5、新能源汽车换电模式应用试点即将开展,这种模式有什么利与弊?
根据工信部的公开消息显示:在今年的下半年,新能源汽车换电模式应用试点将在全国范围内开展,同时工信部还要求各城市申报试点工作方案及时的进行上报备案,不仅如此,对于上报工作方案的时间也进行了具体的规定,要求在六月之前上报完成,这显示了工信部对于新能源汽车换电模式应用试点工作有了详细的时间规划。对于新能源汽车换电模式的具体内容也进行了详细的规定,对于换电模式车辆推广的主要目标为公交、出租、城市物流配送、港口、矿山等公共领域的车辆。如此看来,新能源汽车换电模式应用试点即将到来,那么这种模式究竟有什么利弊?
新能源汽车换电模式的好处。众所周知,动力电池更换成本高,已成为新能源汽车推广的难点之一,也是消费者不敢轻易购买的主要原因。如果消费者购买了新能源汽车后,在未来几年可能要面临着动力电池衰减、达不到理想用车状态的尴尬,这个时候最佳的解决办法就是更换电池,但是动不动数万元的换电费用又成了拦路虎。这就会造成新能源汽车使用成本的大幅增加。但是,换电模式一旦展开,将会完美的解决这个问题,让消费者在购买新能源汽车之后没有后顾之忧。因为我们的电池是随时更换的,根本不存在购买新的动力电池,这部分的成本会平摊给每个消费者。
新能源汽车换电模式的弊端。前期的成本投入巨大。换电模式的开展就意味着需要建设大量的基础设施,比如大规模的电池仓储基地,以及相应的配送等服务。另外,换电模式试点的开展就代表着我们必须要进行大量的试点,只有形成大的规模以后,这种模式才会有意义,才会真正服务我们消费者,给消费者带来便利。
总之,新能源汽车换电模式试点的展开意味着大规模的换电模式形成已经离我们不远了,未来的新能源汽车肯定发展的会越来越好。
6、新能源汽车换电模式是什么意思
【太平洋汽车网】新能源汽车换电模式是指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充电、物流调配、以及换电服务于一体。
纯电汽车离不开电能,就像燃油车离不开燃油一样,所以对于纯电动汽车来讲,电车充电就像油车加油一样都必不可少。截止至2020年,全国充电桩数量132.2万个(公共充电桩55.8万个,私人充电桩76.4万个),而新能源车保有量417万辆,可以说是僧多粥少,而且充电时间较长(快充0.6-1h,慢充4-12h)。
不过和手机换完电池不同,电动的电池体积和重量更大,需要专业的换电设备,通常是在专业的换电站内完成,一般整个过程需要3-5分钟。和动辄半个小时以上的充电方式比起来,这种换电模式的效率简直碾压充电桩。
但是,尽管换电模式的发展前景一直都被人们看作是电动汽车发展的主流技术路线之一,但是由于它现阶段处于各种各样的困难,导致了换电模式始终处在一个叫好不叫卖的尴尬状态。
从表面上来看,目前换电模式的主要难点在于换电站建设成本高、普及难,并且前期的盈利难度大。但这三个难点都有着非常强的关联性,结合起来实际上就是一个难点。因为换电站的建设成本高,所以导致的普及困难,因为普及困难,覆盖率不够,这才导致了难以盈利。因为换电站本身的建设成本就高,并且还难以盈利,所以就导致换电模式成为了姥姥不亲舅舅不爱的“概念性”产物。
总的来说,目前换电模式想要走上一条康庄大道还是非常空想化。换电模式想要真正普及,并且健康的发展,首要目标就是统一换电模式的标准。只有制定一个换电的标准之后,新能源汽车换电才能像此前的安卓手机一样实现补能设备的互通。
只有实现换电设备互通,才能从根本上解决涉足换电技术的车企之间各自为战的困境。只有各大换电企业团结起来,才能解决换电站成本高、普及难等众多问题。
(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)
7、纯电动车可持续发展,换电比充电更合适?
本文首发于知乎
纯电动车如何实现可持续发展?充电和换电,哪种方式可以才能推动纯电动汽车可持续发展?
从市场驱动看,用户购车的三大标准是公认的:使用体验好,购买成本低,使用成本低。(任何价位的用户都会围绕这个三个方面做横向对比)
我们从上面这张图出发来讨论:哪种方式能解决纯电动汽车长途续航的需要?充电和换电都可以解决这个问题,大功率充电做到350kw以上就能实现和加油差不多的时间,换电毋庸置疑了,蔚来3分钟充电已经眼见为实了,北汽新能源的换电出租车也在应用。于是人们开始争论二者谁能大规模落地的问题?
是否大规模落地,不能用单一的因素来评价,并且因素也在时刻变化,围绕行业的讨论以及题目下面的答案和讨论,充换电大规模推进的逻辑应该如下图:
通过这个逻辑图,我们分别判断快充和换电的可行性。
第一阶段:技术可行性,其中涉及电池端、电网端、充电端和车辆端。我们着重看看充电端和车辆端的问题。
充电端:大功率直流充电对充电桩的要求很高,主要考虑以下几个问题:
1、电压问题,350kW-1000V/350A的大功率充,整车的电压平台也需要提升到1000V,目前对中国企业来说,难度很大,假设提升到1000V,国标GB/T18487.1-2015可以覆盖,但1000V的电压会对充电桩元器件的耐压、绝缘等方面提出新的要求,充电桩的成本会非常高。
2、电流问题,从250A提升到350A甚至500A,必须采取冷却措施,大家说的电缆很粗的问题其实通过冷却是可以解决,目前已经有了应用。
3、温度问题,350kW充电,电效率为95%,发热功率大约得350kW×5%=17.5kW,发热量非常高,必须考虑冷却保护,欧洲和日本标准分别是120度和90度,据说日本快充协会CHAdeMO在开发100kW-500V/200A的非液冷的线缆,此外还有兼容性、电流速度的问题,不展开赘述。
车辆端:车辆端也存在和充电端同样的问题,国内主流的纯电动乘用车的电压平台范围在250-550V,未来的规划也很少有超过1000V的电压平台,最大快充电流普遍在200A以下,必须升级车辆,包括三电、防护等级、控制策略,个人观点,国内OEM还做不到,并且这些需要升级的部分,其零部件大部分被国外垄断,比如英飞凌的IGBT、碳化硅,会进一步提升车辆成本(BEV现在的成本用户已经不能接受了,还要再提升?)
综合以上,结论是目前的技术还难以支撑快充大规模落地,但是随着技术提升,不排除技术实现的可行性。
第二阶段:市场可行性。假如技术问题都解决了,要面对市场可行性,大功率快充的充电成本和燃油比,并没有太大竞争力,用户购买的欲望会降低(不差钱的用户除外,所以目前大功率快充基本是豪华品牌在做),从用户角度难以行得通。
第三是运营可行性,大功率的标准也没有统一,但是统一只是时间问题,前些年慢充的标准经历了这个过程。
总的来说,在技术层面:大功率快充存在很多的技术问题,四个端都有很多硬伤。在市场层面:车辆成本太高,目前车价不能再高了,充电成本也太高,普通用户接受程度有限。
关于换电技术,首先要扯清楚车电分离和换电的概念。车里的车电分离是指车辆和电池可以实现物理分离(在此不考虑广汽等企业非物理分离的车电分离),重要的话说三遍:
车电分离最终目的是实现车辆和电池的物理和价值分离,换电仅仅是手段!
车电分离最终目的是实现车辆和电池的物理和价值分离,换电仅仅是手段!
车电分离最终目的是实现车辆和电池的物理和价值分离,换电仅仅是手段!
为什么要实现价值分离?车身的成本很低,用户可以接受车辆闲置,电池的成本很高,在用户的车上,电池的价值就没办法发挥出来,最后用户为电池买了单,导致了资源错配。
我们仍然按刚才的逻辑分析。
第一阶段:技术可行性。这两年大家对换电的技术可行性是没有异议的,蔚来ES8发布会的现场换电已经让大家对换电的技术可行性深信不疑,实际上,除了蔚来,别的企业的换电运营也做的不错,应该说技术上是不存在问题的,去年上半年,笔者到北京、上海和杭州走访蔚来、北汽新能源、时空的换电站,在运营落地上,换电已经超过了大功率充。ABB的350kw大功率至今没见到规模化运营……
第二阶段,市场可行性,用户对换电的时间接受度没问题,3分钟搞定,比加油还快。主要疑问是三个:
1、电池归属权(有的用户说,我新电池给我换个旧的怎么办?),换电的目的是让车电价值分离,在换电运营体系下,用户不购买电池,用户只买了个车壳子,电池运营方自己来运营电池,所以电池新旧的问题就不攻自破了。
2、用户投机(有的用户说,买了个车壳子,换了一次电以后,拿着他们的电池自己在家充电),利用运营策略完全可以解决这个问题,比如优化收费方式,按照行驶里程计费或按月计费。
3、如何定价,换电的新能源车可以实现跟燃油车一样的使用体验,且花费更低(只付了车壳子的钱),此外,只需要保证用户用车每公里的燃料成本低于燃油车(0.5元),就有市场竞争力,且市场竞争力非常强。
第三阶段:运营的可行性。车电分离的目的是实现电池生命周期的价值最大化,电池在车上处于闲置状态,且利用效果很差(没有管理)。换电运营的业务逻辑如下(涉及到的主体非常多,在此不详细展开):
国内已经有企业围绕这个业务逻辑图开展网约车运营,运营车辆超过2万台,从经验数据看,可持续运营没有问题。
这里重点说说大家疑问的问题:
一、标准,电池包统一问题。相关部委已经在考察换电,推动标准化。过去几年,新能源汽车行业实现了电芯尺寸的部分标准化(VDA),快慢充接口标准化,换电机构标准化。在PACK标准化方面,车企的利益是相同的——标准化降本,比如国内某两家知名的企业直接在电池厂商拿到PACK标准进行应用)。蔚来的优势在于,电池包是正方体,(国内仍然有很多土字包),将来会有越来。越多的包做成长方体,通过电池包分箱适应较多车型,pack标准只是时间问题。
二、换电站运营效率和成本问题。蔚来的换电站采用了全自动设备,成本数量级在百万,北汽新能源的成本也很高,第一代落地式800万,第二代集装箱式600万。实际上,在保证安全的情况下,半自动的换电站投入成本是200万左右,单日换电次数为300次,人工站的投入成本是80万,很多小型的站数量级在十万,把PACK继续做小的情况下,换电站可以做的更小,社区店即可做到换电,并且无安全问题。换电站的建设成本远低于加油站。
三、储备电池比例问题。很多反对观点提出来换电储备电池比例可能较高,目前运营情况看,采用1:1.3的比例就能满足运营,原因是换电站的电池采用0.5的倍率充电,单个电池的充电时间为2小时(不比大功率快充慢),满足流通。
最后一点也是大家最关心的电池运营方的财务问题,财务是可行的,运营电池通过换电利用,梯次利用和再生利用三个阶段盈利,大致的财务如下:
在这个业务基础上,我们进行用户TCO测算:
假设条件:A级车型,ICEV价格12万,BEV16万,BEV换电型9万,TCO测算结果如下图,换电车型的TCO仍然优于其它车型。
在过去的2019年,新能源汽车的发展慢慢进入了瓶颈期,产销增速放缓的原因仍然是价格高和加电难。之前大家寄希望通过优化电池降低成本,目前看遥遥无期,并且加电问题也没有得到优化。政策需要给换电更多地引导。
除了加电难和价格高,还出现了安全问题,根据国家大数据平台的测算,大概有42%的BEV是在充电状态下起火,换电的理想倍率充电恰好也能解决这个问题。从行业发展来看,相关部门不反对就是最大的支持,让市场自由选择技术路线和模式。
图 |来源于网络
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8、换电模式盘点-北汽新能源的“擎天柱”换电计划
前两天跟大家一起分享了力帆汽车和时空电动的换电模式:
力帆换电模式
时空电动换电模式
今天,来跟大家分享一下北汽新能源的电动汽车换电模式。
北汽新能源的换电模式,比力帆汽车和时空电动要来得稍晚一些,不过来势却要凶得多。2017年11月3日,北汽新能源副总经理张勇在2017年新能源汽车生态大会上,宣布了北汽新能源的换电计划-“擎天柱计划”。
“擎天柱”计划被分为三个阶段实施
第一阶段(2016年~2017年),建成换电站100座,运营车辆超过4000台;
第二阶段(2018年~2020年),建成换电站1000座,运营车辆10万台;
第三阶段(2021年~2022年),建成换电站3000座,运营车辆50万台。
现在是2019年和2020年的交界处,当前正是处于第二阶段的中间时刻,北汽新能源的“擎天柱”进行得怎么样呢?让我们一起来看看北汽新能源2019年的答卷。根据北汽新能源日前正式公布的数据,北汽新能源销量达150601辆,其中换电运营出租车数量为1.6万辆,累计建设换电站187座。在北京地区,投入运营的出租车超过4000辆,建成投运换电站90座,城区平均服务半径2.78公里。距离第二阶段结束还有1年时间,看来进度是有些赶,不过万事开头难,我们相信未来的换电市场发展,一定会更快。
换电和充电相比,具有非常明显的优势。按照惯例和相关标准,乘用车的换电时间一般为三分钟以内,与燃油车加油相当。更重要的是,换电模式使得电动汽车的车身和电池可以分离,把用户对于电池的焦虑从电动汽车上剥离出来,再专门争对电池焦虑进行解决。该模式不但延长了车辆的使用寿命,提高了电动汽车二手车的残值,更重要的是为用户打了一针强心剂,缓解了用户购买和使用电动汽车的顾虑。
北汽新能源作为车企,强项为车辆,其换电合作方为奥动新能源。奥动新能源有多年的换电站建设经验,从换电站到电池PACK,拥有成熟的换电技术解决方案。
奥动的新一代换电站,换电站 3.0,采用集装箱式结构、标准化工业制造、模块化快速拼装和全新的外观设计。占地70平方米的换电站,只需一天即可建设换成,建设完成后,一天可服务288车次,其主要参数如下:
在换电模式上,与力帆汽车和时空电动不同,北汽新能源采用的是整包换电。即将整个电池直接摘走,然后放入新的充满电的电池。这样做的好处是对车辆几乎没有任何改动,不影响车辆的各种性能。而其缺点就是,电池没有标准化,事实上北汽新能源旗下有多款新能源车型,而目前只有EU快换一款车型可以进行换电。
下面,就一起来欣赏一下北汽新能源的换电视频:
如上视频所示,北汽新能源采用了整包换电,底盘摘取的方式。因此车辆就不得不抬高,以方便车底的机械设备更换电池。如果车辆不抬高,那么就需要挖地安装,影响换电站的快速建设。所以北汽新能源换电车辆在进入换电站以前,需要先经过一段坡道。
@电车换电说,专门分享一些电动汽车,特别是电动汽车电池更换方面的信息和资料,感兴趣的读者可以关注哦!
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9、新能源汽车换电模式能走多远?如何看待其未来的发展前景?
我认为新能源汽车换电模式,根本支持不了太多年的时间,而我认为换电模式的发展前景并不乐观。
由于新能源汽车在使用几年后,会出现明显的电池功能退化的问题,所以很多新能源汽车公司为了促进产品销量,就推出了新能源汽车的换电政策,只不过我作为消费者,并不太看好新能源汽车的换电政策。
一、我认为新能源汽车换电模式,根本支持不了太多年的时间。虽然很多新能源汽车企业都推出了免费换电的政策,但是随着换电次数越来越多之后,新能源企业想要赚钱盈利根本就是一件不可能的事情。因为汽车电池是新能源汽车当中最值钱的部件,如果经常更换汽车电池,那么必然会使得利润出现严重流失的问题,所以我才认为新能源汽车换电模式根本支持不了太多年的时间。
二、我认为换电模式的发展前景并不乐观。尽管新能源汽车在前期使用阶段,并不需要考虑更换电池的问题,但是随着新能源汽车老化之后,新能源汽车的换电政策就会给企业的经营带来极大的负担。如果新能源企业没有及时为车主更换电池,那么必然会给企业的口碑带来严重的影响,在口碑出现问题后,换电模式的发展前景也自然会非常不乐观。
三、换电模式发展前景不乐观,是因为汽车电池属于消耗品。由于汽车电池是新能源汽车最重要的部件,这使得汽车电池的好坏,直接影响到了新能源汽车的性能,而大部分的汽车电池在使用几年之后,都会出现性能衰退的问题。如果汽车电池的使用问题不得到解决,那么换电模式也将会成为车主和企业讨价还价的导火索,所以我觉得换电模式根本不可靠。