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导读: 目前的纯电动汽车大都采用充电桩充电的方式来补充续航,据,截至2018年9月,国内的公共充电桩数量已经达到了28.5万个。虽然充电桩的数量在不断增加,但是始终无法解决充电慢和使用不方便的问题。

目前的纯电动汽车大都采用充电桩充电的方式来补充续航,据,截至2018年9月,国内的公共充电桩数量已经达到了28.5万个。虽然充电桩的数量在不断增加,但是始终无法解决充电慢和使用不方便的问题。

除了充电桩充电之外,对于纯电动汽车来说,还有换电模式和无线充电可供选择:换电模式的速度在理论上会远远快于充电模式,而无线充电相比充电桩则要方便许多。那么这两种能源补给方式会成为未来纯电动车的主流吗?

①速度:换电模式最大的优点就是速度,理想情况下,更换电池的时间可以缩短至5分钟内,基本相当于去加油站加油所花费的时间。

②成本:成本有可能会成为换电模式的优点,首先如果车主只用购买不带电池的车,后期电池采用租赁模式,那么购车成本更低;其次正常三元锂电池可以循环500~1000次左右,折合里程在15万~30万公里,很多车主没用到这么多里程就卖车了,换电模式可以充分利用到每块电池的寿命;再者当达到一定规模时,换电模式的运营成本可能远低于自己去快充的成本。

①电池的标准:由于每家车企的电池标准不同,很难做到完全统一,所以目前的换电模式仅在单一品牌甚至是单一车型中才能实现。比如北汽新能源的很多出租车使用换电模式,还有蔚来ES8的换电服务。想要统一所有纯电动车企的电池尺寸、标准是一件非常困难的事情,甚至有的车企明确表示不会考虑换电服务,比如小鹏汽车。

②安全性:由于电池组在车重中的占比较大,如果采用可拆卸的电池包,势必要对整车的车身结构重新进行设计。另外,为了实现快速拆卸,而电池组又重达数百公斤,这对于固定电池的机械结构提出了很高的要求,如果行驶过程中发生电池脱落,非常危险。

③场地成本:目前蔚来、北汽、时光等支持换电模式的车企,大都采用一个数十平米的活动板房作为作业场地。蔚来的换电站一次最多只能换5辆车,并且每次只能为1辆车换电,车主在换电时不能待在车内,服务体验不佳。

对于换电需求比较频繁的往往都是闹市区,土地成本高昂,想要扩大换电站规模需要巨大的成本投入。之前也有过利用现有加油站场地的设想,但是电气安全和油气安全的冲突最终让该设想搁浅。

④电池成本:为了同时保证车辆的电池和备用的电池需求,采取换电模式需要对于电池数量做出冗余考虑。目前平均的电池冗余率为50%,也就是每2辆纯电动车上路行驶,换电站要额外自备一块新电池,前期的电池成本投入也非常高昂。

⑤电池所有权问题:目前纯电动汽车的新能源补贴与电池密切相关,采取“一车一电”的模式。如果电池所有权属于个人,那么新车主势必不愿意去换电,因为会有很大概率换到旧电池,那么换电的模式就无法循环;如果电池所有权属于车企,个人不买电池,那么在申请新能源补贴时会遇到阻碍。

目前北汽新能源的做法比较值得借鉴,车主在购完整车(含电池)之后,再由北汽成立的电池管理公司进行电池回购。这样既符合新能源补贴政策的要求,又能够将电池的所有权归为电池服务企业。

①便捷:无线充电相比较传统的充电桩充电更加方便,车主只需要将车停在指定区域,无需再使用充电枪,省时省力。

②利用率:无线充电不会出现竖起的充电桩,对于地面上部的空间利用率更高。如果是采用磁场共振原理的无线充电,可以做到同时一对多充电。另外,动态无线充电技术成熟后,边开车边充电可以极大得降低充电的时间成本。

①辐射安全性:尽管目前还没有明确的结论表明电磁辐射对于人体的危害程度,但是无线充电的功率很高,强大的电磁辐射会造成民众的恐慌情绪。另外,孕妇、婴儿、老人等特殊群体可能会非常排斥强大的电磁辐射。

②充电效率:使用过手机无线充电的朋友一定会发现,它在充电速度上远远落后于有线快充。毕竟电能在介质中传输时会产生大量的损耗,长此以往,积累下的电能损耗不容忽视。

③电网负载:其实快充充电桩对于电网的扰动已经比较明显,一个快充充电桩可能会达到50kW的功率,100个充电桩同时工作的功率就相当于一栋30层办公楼的中央空调功率。而无线充电本身会有损耗,如果要达到快充同样的效果,所需要的功率会大出至少30%,对于电网的负载压力很大。

目前来看,换电的阻碍更多的来自于不同厂家的电池标准、电池框架的牢固性、换电的成本投入和政策层面的因素。这些都是可以解决的困难,而且换电服务还能充分利用电池的使用寿命,集中管理也能降低用户的使用成本,提高纯电动汽车的保值率。另外,换下来的电池可以使用慢充充电或者利用谷时电流充电,对于当地电网的负载压力不会太大。所以湃客认为换电模式更具有普及的可能性。

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