充電和換電這兩種純電動汽車通常的補能方式,各有優(yōu)勢。雖然充電因?qū)嵤┫鄬θ菀锥鴷簳r占據(jù)主流,但換電也因其自身優(yōu)勢,吸引了一些企業(yè)一直堅持,并且取得了較好成效,獲得了更多用戶、專業(yè)人士以及國家相關(guān)部門的肯定。
今年4月23日,財政部、工信部、科技部和國家發(fā)改委四部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財政補貼政策的通知》,明確提出“支持‘車電分離’等新型商業(yè)模式發(fā)展”,且換電模式車輛不受“新能源乘用車補貼前售價需在30萬元以下(含30萬元)”規(guī)定限制。同時,換電站第一次被寫入政府工作報告。
在多項政策支持下,新能源汽車行業(yè)掀起了新的換電熱潮,部分地方政府推出相應(yīng)計劃,如北京市近日發(fā)布《北京市加快新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動方案(2020-2022年)》,指出到2022年將新建100個換電站。部分企業(yè)也加緊布局,如蔚來汽車的NIO Power近期正在全國范圍內(nèi)加速擴大換電站建設(shè);北汽新能源則計劃在2020年底前在全國范圍內(nèi)新增3萬輛換電出租車(含網(wǎng)約車)和建成超300座換電站;今年5月,寧德時代董事長曾毓群在接受采訪時表示,其公司正在開發(fā)換電和電池維護服務(wù)。
此外,北汽藍谷與寧德時代、SK能源、奔馳能源、奧動、國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)鏈伙伴展開合作,以推動整個換電行業(yè)的標準化進程。
說起純電動汽車換電,大家的印象往往只停留在整車只配一組電池包的整車換電模式。而在電動兩輪車以及低速電動四輪車領(lǐng)域,早已出現(xiàn)雙電池包甚至多電池包方案,也就是說,一臺車可以選擇只配一組電池,也可以配兩組電池;換電的時候可以只換一組,也可以同時換兩組,而且有一種專門的雙電平衡電器模塊,可以協(xié)同電壓和SOC(電量狀態(tài))不同甚至最大容量也不同的兩組電池同時放電和充電。相對于整車換電模式,此種模式可稱為“部分換電”。
具體來說,應(yīng)用在純電動汽車上,廠商在整車出廠時可以僅標配一組容量較小的電池,由第三方提供共享增程電池包臨時租用服務(wù)。增程電池可以是在車內(nèi)或車底盤安裝的快速可拆換式電池包,也可以是移動外掛的電池車,后者可以是無動力的拖掛車,也可以是無人駕駛的自動小車。對于個人用戶來說,部分換電能提供更靈活多樣的選擇,也便于更好地把充電和換電兩種補能方式搭配使用,兩者優(yōu)勢互補,有助于降本增效。
在個人用車領(lǐng)域,以部分換電/移動共享增程電池做為充電補充,實行充換電結(jié)合,相比現(xiàn)有的單一充電和單一換電模式有很大優(yōu)勢,可以更好地滿足用戶需要,前景可期。
對于營運車主,如果兩個司機倒班開一臺車,因為有營運時間最大化需求,部分換電與整車換電相比沒有明顯優(yōu)勢;但如果是一臺車只配備一個司機,則可以實現(xiàn)更為理想的運營模式—早上出車不加增程電池,等車輛行駛到標配電池低電量時才加增程電池,晚上收車前將增程電池歸還給服務(wù)商充電,司機利用晚上休息時間慢充將標配電池充滿。此種情況下,標配電池和增程電池分別都可以較好地利用低谷電,相比整車換電既可以為車主節(jié)省不少費用(假定每天用標配電池行駛150公里可節(jié)省約40元,一個月可節(jié)省約1000元),也有利于電網(wǎng)穩(wěn)定。
標配電池與增程電池容量無需過大。隨著換電站/共享電池車的普及,電動汽車里程焦慮將逐漸消除,常備電池的容量可適當減少。 而共享電池并非越大越好,法律規(guī)定長途不間斷駕駛最長不得超過4小時,大多數(shù)人一般每兩小時左右就要進服務(wù)區(qū)停歇一下,這期間正好可以換電,而即使連續(xù)跑4小時,均速100公里,連續(xù)跑400公里已基本是上限,換電式電動汽車標配電池續(xù)航能力無需太大,否則反而會增加車身重量和能耗。而增程電池需要的續(xù)航更低,且換電越方便,電動汽車對電池容量的需求就越低。
降低標配電池容量不會嚴重影響電動汽車性能發(fā)揮。用戶僅使用標配電池時大多是市區(qū)通勤,城市里不允許高速駕駛,因此也不需要特別強的電動汽車性能,5秒內(nèi)的百公里加速幾乎用不到,因此也就不需要大電流放電;而且,整車減重后,在同樣的輸出功率下,電動汽車也會有更好的加速,因此,一塊容量減半的電池足矣。而上高速路跑長途時,用戶可加上增程電池,需要急加速時,智能雙電平衡器可讓兩組電池同時放電,車輛性能可因此得到最大程度發(fā)揮。
(作者李晶波系新能源汽車行業(yè)從業(yè)人員)