路漫漫其修远兮 换电模式现状分析

1评论 2018-07-10 10:30:08 来源:EV知道 作者:周凯 低吸也能抓涨停!

  二、换电模式面临的问题——与现实存在诸多矛盾

  一种产品或者运营模式的应用,严格说起来是一个博弈的过程。这个过程的参与者至少包括:用户需求、技术支撑、经济效益、政策指向四个方面,满足四者交集的才具有成为一个成熟产品、模式的可能。下面我们就谈谈换电模式所面临的问题。

  换电模式面对的第一只拦路虎就是政策。新能源汽车市场一直就是一个政策导向型市场,也就是说政策或者政策制度者、执行者的具体操作与好恶是新能源汽车市场走向的最直接的关键驱动力。

  换电模式大规模在私人领域应用所面对的主要政策性问题有以下几点:

  1、补贴政策。目前我国的新能源补贴政策是针对一车一电池组的整车系统进行设定的。换电模式则是将车与电分开处理。那么如何取得相应的补贴,在政策执行上存在着障碍。

  2、车辆管理政策。电池组作为新能源汽车重要的动力总成组成部分,在车型申报管理上属于重点项目。更换电池组,特别是未来如推进按需更换不同容量电池组上,存在着涉嫌私自改装问题的政策障碍。

  3、新能源发展方向政策。国家对于乘用车电池引导性发展方向为高能量密度,而目前来看三元锂电池是迎合政策方向的主力军。但三元锂电池的充电寿命理论上在千次以内,而目前主流的电池厂家在其生产的三元电芯规格书中承诺大于500次(标准条件下充放电),但是电芯在配组做成电池包后,由于一致性问题其循环寿命大约为400次。

  而换电模式重要的盈利模式就是前面提到的对电池组剩余充电次数的充分利用,这就导致三元锂电池采用集中换电管理的意义远低于磷酸铁锂电池。所以换电模式要商业化很可能使磷酸铁锂电池再次大量使用与乘用车市场,这就必须先要推动适应换电模式的政策调整。

  再从技术、市场与需求的应用角度来看,换电模式也面临着下面几大问题:

  1、电路接口的可靠性问题。目前技术条件下可快速插拔的大电流接插件不仅很昂贵,而且可靠性也很成问题。实际应用中,在环境相当优越的小功率UPS(室内,功率4kW左右,电流100A级别)上快速更换模块尚且存在着大量的接插件失灵问题。而电动汽车面对的则是野外大振动使用环境,而其电池组是500V、200A级别的组件。在这么高电压和电流,而且还是有强震动的环境下的,一般接插件可能是承受不住的,只能采用螺栓紧固。 但是大电流的端子显然只能采用纯或者铜合金材料,使用螺栓紧固下的端子寿命则又是一个严重问题。

  2、电池设计、结构重量问题。由于汽车底盘设计的复杂性导致了电池总成造型与布置的复杂性,这就造成了不同车型之间电池组的通用性与电池布置的最大效率之间的严重矛盾。同时随着对于电池总成能量密度要求的提高,电池结构重量减重的要求也越发严格。但换电模式由于要应对拆装操作,势必要求电池总成具有更多的加强结构以提高足够的机械强度。而这必然要付出更多的结构重量,进而导致减重与强度二者之间的矛盾越发凸显。

  3、电池总成、接口标准化问题。这个问题同时涉及到了规模化、市场化的经济要求,即鉴于充电站初期的巨大投入而必然要求其要保有一定数量级的用户群体。而扩大用户群体最直接有效的方式就是推进电池总成与接口的标准化、通用化。简单说就是让电动汽车的电池组与接口,做到如同现在燃油车的标准化燃油标号和加油口与加油枪的通用适配。但这种标准的统一,如果没有国家的直接且坚定的推动,并经历一个相对漫长的实施过程,很难想象如何实现。

  4、要使换电站如同加油站一样星罗棋布,让消费者便利使用,就涉及到了换电站的布局建设问题。如今新能源汽车的主力市场均处于经济高度发达的大型、特大型城市,建设用地极为紧缺、拆迁困难、地价高昂等等都限制了换电站的大规模布局。同时充电站的建设同样面对着与快充桩一样的电网负荷限制。

  曾经有过利用现有加油站网络进行换电站布局的设想,但由于仍然无法避免前述矛盾,且又带来了换电站的电气安全与加油站的油气安全的新矛盾而不了了之。所以目前国内推出的换电站方案,基本是借用停车场等场站的集装箱式临时建设模式。

  5、资金压力与资源调配问题。

  为了保证换电用户的使用便利性,则要求服务提供商必须提供

  A、足够密度的换电节点。以北京市为例,有资料显示市内加油站的服务半径平均是1.8公里。鉴于电动汽车的保有量仍然相对很少,换电站的服务半径大概是在2-3公里即可以像加油站一样提供方便快捷的服务。但即便如此所需的节点数量仍不在少数。

  B、足够数量的备用电池。由于车辆使用中的区域与密度不确定、不规则性,必然导致换电站之间的备用电池组需求的不均衡问题。但电池总成的调配难度与燃油的调配难度显然不在一个数量级上。调配难度的增大则又必然导致电池总成储备比例的大幅上升。这个问题的恶果,其实从现在的共享单车市场可见一斑。

  C、电池技术发展的不确定性。由于需求的巨大推动,电池技术可谓是日新月异。换电提供商所储备的大量电池是否可以达到预期使用寿命,及后续再利用价值存在不确定性。而由于个体企业保有量的巨大,资金风险进一步放大。

  6、电池标定标准问题。电池的新旧程度、残留能量的差异,电池更换时如何计费、计量的难题,还没有彻底解决。而且对于不同电池在具体车辆上的标定调整也是一个难题。

  7、安全性与责任界定问题。换电模式的发展有可能彻底改变传统汽车企业、能源企业和消费者的三方结构,而出现电池制造商和充电运营商等参与方。在这种新兴格局下,电池的日常维护工作由谁来承担,当出现安全问题时责任如何界定等都是有待解决的难题。

  总结:换电模式的发展仍然可谓是前路漫漫。

关键词阅读:反应活性 充电功率 电池组 电网负荷 快充

责任编辑:袁红磊
快来分享:
评论 已有 0 条评论
更多>> 以下为您的最近访问股