“底盤換電”破解電動汽車充電難
時間:2013-06-03 點擊:1928 次

     新鄉推廣的“底盤換電”一次只要3分鐘,能跑140公里,每公里成本0.31元,比燃油成本降低57%。“車電分離、換電為主;裸車銷售、電池租賃;集中充電、分散配送”的電動汽車換電商業模式,用戶只需購買裸車,可以降低購車成本幾萬元。電池由運營商統一經管,換電過程如同去加油站加油。“底盤換電”能否有效破解電動汽車充電難問題?這種模式在發展中,又面臨哪些瓶頸?記者進行了調查。

  電動汽車充電難,怎么辦?

  變“充電”為“換電”

  54日下午1點半左右,河南新鄉出租車司機段升堂發現電池發出電量不足報警,就駛到換電站,機械手伸到底盤下,舊電池取下,新電池就位,不到3分鐘,打卡付費大概40元。“換一次電能跑將近140公里,每公里比燃油節省近一半錢。”新鄉目前100輛純電動出租車已經跑了一年半,累計行駛里程達900萬公里,運轉良好。

   在電動汽車發展上,生產熱、終端消費冷的局面仍在持續。消費者對電動車的疑慮主要在電池上,“充電時間長,充電站有限,續航能力、長途出行沒保障。”

  河南(新鄉)電池研究院楊書廷院長說,解決這個問題的傳統思維是大量建設充電樁,但充電依然太慢。在公交車、公務車等有既定班次、路線、空休時段的車輛上,定時充電尚可行。但出租車、私家車,要么行駛負荷重,要么路線、時間難以確定,使用起來的確不方便。

  既然不能“速充”,何不“速換”?楊書廷說:“換電理應像加油一樣方便。讓顧客只買裸車,電池由運營商統一經管,使電動汽車最大程度適應既有的用戶習慣。”

  在這種思路指導下,新鄉開始依托自己半個多世紀的電池產業積淀開發技術。52日,新鄉被中國輕工業聯合會和電池協會授予“中國電池工業之都”稱號。據新鄉市常務副市長王治通介紹,新鄉開發的“底盤換電”技術和商業模式,使換電不僅可以像加油一樣便捷,還可以實現電池專業保養,不對電網峰值造成額外沖擊,并對電池實現實時遠程監控。

  電動汽車“換電”,怎么換?

  車電分離、裸車銷售、電池租賃、集中充電

  在振中路信息交互中心,記者在一面巨大的屏幕上看到了新鄉市100輛電動出租車實時顯示的位置。這些汽車電池的電量、電壓、電流、溫度,電機轉速等關鍵部件信息實時采集上傳,全程處于安全監控之下。在換電站后臺,電池等候在機械架上。每天中午時分,出租車駛到預定位置,機械臂取舊換新3分鐘完成。

  目前在新鄉建有一個換電站,有4個工位。在勞動路上,移動式換電車也在工作,這樣的“移動換電站”有5臺。換電站的4個工位再加上5輛移動換電車,可以滿足運營中的100輛電動出租車的換電需求。

  “換電”,是一個系統工程。圍繞電池、電動車、充換電設施三大要素,新鄉研發了底盤換電式電動車電池系統,解決了電池包成組效應、電池管理系統隨車匹配、智能管理信號傳輸等技術難題。

  按照“車電分離、裸車銷售、電池租賃”思路,2011年,新鄉整合本地電池企業和新能公司成立新能出租車公司,購買100輛換電式電動車開展商業運營。這些車最高時速可達120公里以上,滿電續航里程最高170公里,每公里耗電0.14度,成本僅0.31元,比燃油成本降低57%。

  換電得有換電站。新能公司與國家電網開展聯合技術攻關,一一攻克了全自動換電、電池自動傳輸、車載電池鎖緊及解鎖、BMS(電池管理系統)的轉換插接,以及建立在GPS平臺基礎上的智能化隨機控制、在線監控、安全報警等難關,并進一步開發了國際首創的可自動充電換電并攜帶18組電池的移動式換電車。組建電池租賃、網絡建設、出租運營三位一體的電池運營商,使用移動換電車依托現有加油站點建設換電網絡。

  上游有研發機構,該市電池研究院2011年被認定為國家新型電池及材料高新技術產業化基地;中游有檢測機構,2007年新鄉獲批組建國家電池產品質量監督檢驗中心;下游有電池回收企業,30萬噸廢蓄電池回收生產線已運行。新鄉市長王戰營介紹,從原材料到電池再到電動汽車,產業鏈環環相扣;從電池廠到汽車廠再到電池運營商,產業龍頭和配套初顯。

  換電模式如何推廣?

  不僅需要較大投入,還要確定技術標準

  新鄉市將實施城市、城鄉、城際三級換電網絡建設,但這些換電站的建設,卻遭遇了先有雞還是先有蛋的難題。“新鄉模式”鋪開的關鍵在于換電,但換電網絡投入巨大,只能以一定的市場規模為前提。而市場需要產品廉價才能形成規模。市場需要規模,規模需要市場,誰給第一推動力?

  新鄉的理念是“政府做產業,企業做產品”,在市工信局設推進辦,破解體制障礙。市財政每年安排5000萬元支持相關研發、技術攻關、示范運營,對購車和電池運營進行補貼。其中,對電動公交車給予100萬元/輛的補貼,對電動出租車按6萬元/輛標準補貼,對電源補給運營商購置的移動式換電車按購價的20%給予一次性補貼,對電池運營商購買電池進行600萬元補貼。新鄉還將電動汽車納入政府采購目錄,規定政府新采購車輛中必須有一定比例的電動汽車。

  但僅僅依靠新鄉一地的推動還遠遠不夠。新鄉初步謀劃建設50座換電站,以每個站保守200萬元估算,需投資過億元。如果參照“十城千輛”的補貼標準,國家補6萬,地方補3萬,電池運營商就可以實現盈虧平衡,車價也可以被接受。若不考慮補貼,單個廠家需要批量生產5萬輛以上,成本才能降低到類似水平。

  同時,如果推廣這種模式,不僅需要大的投入,還要確定技術標準,否則這邊的汽車換不上那邊的電池,將會造成巨大的浪費。這涉及車的制造路線、電池制造技術、標準化建設、能源補給網絡建設、國家智能電網建設、城市規劃、車輛準入標準修改等一系列問題。任何一個單獨的企業僅靠自身都無法解決這些問題,必須由政府牽頭才能完成。新鄉市委書記李慶貴建議從國家層面成立強有力的電動車產業領導機構,統一協調推進。要大力支持動力電池的研發,還要改革已經落后的現行汽車生產資質管理辦法,建立開放的行業準入標準,使更多有能力的企業投身到電動車產業。

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