中國儲能網(wǎng)訊:電動汽車是用戶頻繁使用的一種交通工具,其在使用特性上,永遠離不開電能供給系統(tǒng)提供“方便與快捷”的服務(wù)。客觀上,電能供給是電動汽車的生命源泉。沒有“方便與快捷”的電能供給服務(wù)支持,研發(fā)出功能再好的電動汽車,也不過是一堆光鮮閃亮的廢鐵。
改變能源體系的新興產(chǎn)業(yè)
在一百多年工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展中,為了便于產(chǎn)品的正常使用及時得到能源供給,人類投入巨額財富,建立起龐大的能源供給網(wǎng)絡(luò),形成了兩大“超穩(wěn)定”與“標(biāo)準(zhǔn)化”的能源體系,這就是可以物流配送的具有“移動能源”特性的油能源體系,與線載傳送的具有“固定能源”特性的電能源體系。
值得高度重視的是,工業(yè)產(chǎn)品對兩大能源供給體系的選擇,是按照“功率大小”和“移動或固定”的使用特性來進行的。如汽車、飛機、輪船等具有大功率“移動使用”特性的產(chǎn)品,需要“可移動”的能源供給,所以選擇了與油能源匹配的方式;而機床設(shè)備、空調(diào)、冰箱等大功率的“固定使用”產(chǎn)品,具有固定特性的“線載能源”就能夠滿足需求,故選擇了與電能源結(jié)合的方式;而手機、電腦、數(shù)碼相機等小功率的“移動使用”產(chǎn)品,則選擇了具有“移動電能”屬性的電池與電能供給結(jié)合的方式。
從現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展進程來看,所有科技型新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,都遵循“產(chǎn)品創(chuàng)新功能改變,能源供給相對不變”這樣一個基本規(guī)律而進行。一百年來,從來就沒有出現(xiàn)過一次,需要改變能源體系與全面建設(shè)新型供給系統(tǒng)的新興產(chǎn)業(yè),唯有電動汽車改變了這一發(fā)展規(guī)律。電動汽車的核心問題,是屬性為“移動產(chǎn)品”的汽車與屬性為“固定能源”的電能源相結(jié)合的問題。需要將線載的“固定電能”,通過動力電池轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;移動電能”,以此來滿足汽車移動使用特性的需要,并且需要投入巨資來建設(shè)一個全新專職的能源供給體系。這就是電動汽車產(chǎn)業(yè)與所有新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律不同的本質(zhì)問題,也是全球在推動電動汽車發(fā)展中所忽視的重要因素。
創(chuàng)新之初:找到正確的評判標(biāo)準(zhǔn)
電動汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,是一個圍繞汽車、動力電池和電能供給三大要素進行的系統(tǒng)工程創(chuàng)新。創(chuàng)新重點是根據(jù)汽車特性與電能源物質(zhì)特性和供給特性所組成的驅(qū)動總成,去適應(yīng)動力電池技術(shù)特性,并遵循電能供給與動力電池充電特性規(guī)律的科技創(chuàng)新。
確立“系統(tǒng)工程”的概念,對電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期商業(yè)化示范推廣的意義非常重大。對整個產(chǎn)業(yè)的商業(yè)模式而言,應(yīng)以“汽車與移動電能”配套系統(tǒng)技術(shù)工程的視角,從電動車輛、動力電池和電能供給三條不同技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)鏈出發(fā),就產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)定位、技術(shù)節(jié)點劃分、標(biāo)準(zhǔn)配套制定、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃及方式,深入開展產(chǎn)業(yè)發(fā)展的系統(tǒng)研究,而不是僅僅站在整車產(chǎn)品的局部進行探索。
首先,要建立評判商業(yè)模式、產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)技術(shù)集成與電能供給配套方案的標(biāo)準(zhǔn)。建立評判標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)是,在產(chǎn)業(yè)鏈整體盈利的條件下,遵循產(chǎn)品市場化的三原則:產(chǎn)品價格低于油能汽車、使用方便等于油能汽車、百公里電費優(yōu)于油能汽車。
其次,以車輛市場價格競爭力為標(biāo)準(zhǔn),來確定動力電池是劃給整車產(chǎn)業(yè)鏈所有,還是電能供給產(chǎn)業(yè)鏈,或者單獨劃出一個電能供給服務(wù)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng),專職從事動力電池租賃、維護和充換電服務(wù)??梢悦鞔_的是,將動力電池從車輛銷售中剝離出來,可以降低電動車輛產(chǎn)品價格,幫助車輛擁有較好的市場競爭力。
由于電能供給的特性與油能供給不同,電能供給的“電網(wǎng)”系統(tǒng)是一個集生產(chǎn)、生活、辦公、電動汽車用電于一體的兼職性“網(wǎng)絡(luò)”體系,而油能供給的加油站是一個只為汽車服務(wù)的專職性“網(wǎng)絡(luò)”體系,故能源供給服務(wù)的運營方式與“安全性”要求不同。因此,電能供給服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈可以考慮劃分為兩大環(huán)節(jié):第一環(huán)節(jié),是從電能并網(wǎng)上線,到電能離網(wǎng)進入充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)前,由電網(wǎng)公司專職管理服務(wù);第二環(huán)節(jié)為離開電網(wǎng)后的“移動電能”運營服務(wù)環(huán)節(jié),是從電動汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)入口處,到為車輛進行充換電補給和動力電池租賃維護服務(wù)等。因此,第二環(huán)節(jié)可以由包括電網(wǎng)公司在內(nèi)的央企、民企等各方共同參與、建設(shè)、經(jīng)營,以加快中國電能供給服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)步伐。
第三,以用戶需要汽車產(chǎn)品“方便與快捷”的能源供給體系為評判標(biāo)準(zhǔn),來評價分析電能供給是選擇“充電模式”,還是“換電模式”,或者“充換兼容模式”。
由于電動汽車與燃油汽車的能源裝載體不同,暴露出動力電池與燃油存在著能源補給“方便”(網(wǎng)絡(luò)健全)與“快捷”(補給時間短)的差別,以及動力電池與燃油的使用周期和維護特性(免維護)的差異。因此,電動汽車發(fā)展初期可以允許多種形式存在,最終通過示范試點來獲取市場認可的答案。
第四,根據(jù)以上評判標(biāo)準(zhǔn),按照車輛產(chǎn)品、動力電池和電能供給各自的技術(shù)特性,來科學(xué)劃分三者相互間的技術(shù)節(jié)點。
汽車與動力電池的技術(shù)節(jié)點,是在“充電接口”處,還是在“放電接口”處的評判標(biāo)準(zhǔn),要從兩個方面來考慮。一是要從車輛產(chǎn)品的技術(shù)和制造“難易度”方面考慮;二是從生產(chǎn)成本和銷售價格方面來考慮。顯然,技術(shù)節(jié)點劃分在“充電接口”處,讓對動力電池技術(shù)陌生的整車企業(yè),既增加了技術(shù)難度又增加了生產(chǎn)成本,也不利于“充換兼容模式”的實施和動力電池維護體系的建立。而將技術(shù)節(jié)點放在動力電池的“放電接口”處,并制定出動力電池的“電壓范圍、最大電流、通信接口和電池倉”的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),這樣整車企業(yè)就不再為動力電池的技術(shù)和成本問題苦惱,而是輕松回到自己駕輕就熟的整車制造工作流程里。這樣,電動汽車很多市場運營的問題也就可以迎刃而解了。
值得整車企業(yè)注意的是,在發(fā)展初期,動力電池會存在很多問題,它不是一個“金缽”,而是一個燙手的山芋。一旦動力電池出現(xiàn)問題,緊緊懷揣著它的整車企業(yè),就如比亞迪與眾泰汽車一樣會有“背黑鍋”的風(fēng)險。
總之,電動汽車創(chuàng)新,核心在于因能源物質(zhì)改變,所帶來的車輛驅(qū)動系統(tǒng)與能源供給系統(tǒng)的創(chuàng)新。即將車輛傳統(tǒng)形式的“發(fā)動機系統(tǒng)與油能供給”的配套體系,改變?yōu)橛?ldquo;電動機系統(tǒng)與電能供給”配套體系的技術(shù)創(chuàng)新。從產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新角度來看,能源供給改變是“因”,驅(qū)動系統(tǒng)改變是“果”。也就是說,是因為能源供給系統(tǒng)的改變,才引出了車輛驅(qū)動系統(tǒng)的技術(shù)變化。因此,電動汽車的技術(shù)研發(fā)要緊緊圍繞電能供給系統(tǒng)特性來進行。