撰文/N.E.S 吳 征
堅守換電模式奧動:拿掉新能源汽車的里程包袱
撰文/N.E.S吳征
經歷過多年的發展停滯,新能源汽車的換電模式似乎要有“卷土重來”之勢。作為這一技術路線的支持者之一,奧動新能源汽車科技有限公司(簡稱:奧動)攜手上海電巴新能源科技有限公司(簡稱:電巴)與北汽就換電版電動出租車EU220展開合作,并計劃三年內在北京建設500個換電站,可謂志在必行。如此來看,對于此前業內時常討論的安全性、建站成本,以及電池與車身之間標準匹配等問題,想必奧動已經有所準備。
對此,《新能源汽車新聞》記者對奧動新能源汽車換電項目的兩位負責人賀宏勝、覃思進行了專訪,以進一步了解奧動的換電之路。
談及新能源汽車的換電模式,就不得不想起五年前這一技術被業界廣為推贊時的情景。由于能夠在短時間內完成新能源汽車的電量補給,在當時,換電模式一度成為多家充電服務運營商的戰略核心,與充電模式的斗爭也是愈演激烈。然而,維持了近兩年的資金投入后,市場響應卻遲遲不見高漲,大多數換電站從此走向荒廢,為了降低損失,相關企業不得不宣布中止對汽車換電技術的研發推廣。而后來,伴隨著業內的爭議,以及充電樁產業的壯大,換電模式漸漸淡出了新能源市場……
回望這段歷史,覃思也是深表遺憾,“在當時,無論是新能源汽車相關的政策,還是市場的普及速度,都不足以支撐換電模式正常的運轉下去,消費者認知程度低、電動車型保有量不高,也是換電站無人問津的根本原因。”他認為,而目前,新能源汽車換電模式迎來了最佳發展時機。
此前,北京市發改委發布《北京市電動汽車充電基礎設施專項規劃(2016-2020年)》,提出到2020年力爭實現出租車全部電動化。而這種趨勢,也為換電模式帶來了快速發展的機會,“電動出租車的日均行駛里程比較高,平均每天至少要充一次電,而充電所耗費的時間將會直接影響出租車司機的收入水平,換電剛好解決了出租車快速補電的需求。”覃思表示,奧動前期主打的就是電動出租車市場,并以此開辟出一條適合新能源汽車產業發展的換電模式。
實際上,近兩年來,汽車換電已經顯現出復燃的趨勢,多家企業紛紛宣布重啟新能源汽車換電模式戰略規劃,業內也逐漸認可并接受這條路線的可行之處。而作為一為早在2000年就曾嘗試“車電分離、分箱快換”模式的先行者,電巴早已在換電之路上耕耘多時,相比于五年前,相關技術的儲備也更加充足。
記者了解到,新能源汽車換電主要涉及四個關鍵技術,定位、鎖止、緊固、連接。其中,定位功能能夠幫助換電設備精準地確定電池的位置;鎖止技術能夠通過換電設備與電池箱之間的通信,使得電池在更換過程中被牢牢鎖緊,并在適當的位置被放下;而緊固則是保證電池能夠更穩定地搭載在汽車上;連接技術,保證了電池與電控系統、充電設備之間電氣連接的穩定性,通過對BMS系統的優化,提高電池在充放電時的主動平衡能力。
這四項技術也成為換電模式中實現電池、汽車互相識別匹配,以及保證電池安全、精準更換的關鍵。“目前,在換電設備、電池,以及換電車型之間已經形成了技術標準,北京博大路換電站也已經投入運營。”覃思表示,從運營情況來看,錯誤率、故障率幾乎為零,電池在拆卸、更換的過程中表現得十分安全、穩定。
一個換電站能夠服務多少輛電動汽車?每個站需要儲備多少塊電池?換電站對于電網是否產生影響?……對于實際的運營,記者心中早已產生不少疑問。
賀宏勝告訴記者,“奧動所投建的換電站,能夠在5-6分鐘完成對一輛電動汽車的電池更換,這個時間也包括了汽車進站和駛離的過程。”以此來看,如果換電站一天24小時不停工作,最多能夠完成近300次的電池更換。賀宏勝還補充說,“目前,北京博大路換電站已經投入運營,從實際的狀況來看,北京市電動出租車的每日行駛里程最高可達500km,大約需要更換2.5次的電池。而每個換電站300次的電池更換能力,完全能夠滿足100輛電動出租車的換電需求。”
賀宏勝還說道,“而服務100輛電動汽車,只需要每個換電站最多儲備24塊電池。”可以看出,奧動對于換電車輛與儲備電池的數量比設定為1:1.24,并沒有達到此前業內討論的1:1.5的比例。記者得知,達到如此水平,得益于換電站對電池充電速度的把控。賀宏勝接著解釋說,“目前,換電站能夠以0.5C(指電池充放電倍率)的速度對電池進行充電,大約2個小時就能把電池的電量充滿,以5分鐘換一次電來計算,2個小時最多需要24塊電池即可。”而這也降低了對于前期投資成本的預算,據他介紹,每個換電站的成本大約在700萬元左右,要低于同規模充電場站的建設費用。
其實,賀宏勝對于換電站服務能力的預期,完全是建立在換電站滿負荷運轉的理想條件下,而在實際運營中,消費者的換電需求并非那么高。對此,覃思表示贊同,“尤其是在推廣初期,具有換電條件的車型并沒有完全普及,因此,電池的前期儲備量會相對較少。不過,“為了應對供不應求的情況,我們還會引入物流車以隨時協調換電站之間的電池數量。”他補充說。
在談及換電站對于電網的影響,賀宏勝表示,經初步估算,一個換電站的總峰值功率大約為200kW,而每個充電設備的功率也在20kW左右,仍然屬于慢充的范疇,因此,對于電網的要求并不高。
在記者看來,僅靠營運車輛來推動換電模式的普及,還遠遠不夠,努力打開私家車市場,才能使其規模迅速擴大。對此,賀宏勝表示認可,隨著標準體系的不斷優化,未來還會融入更多的具有換電功能的電動車型,不只有EU220一款。“在汽車換電的發展上,私家車市場是必經之路。”覃思也坦言,目前換電站的普及程度還尚不足以滿足私家車的換電需求,最少要建成100個站點之后,才會嘗試私家車市場。
其實,對于未來私家車換電的運營模式上,奧動早有考慮,對此,覃思還特別向記者強調了“車電分離、銷換一體”這一概念。他解釋道,電池并不參與汽車的銷售過程,也就是說,未來賣給消費者帶有換電功能的車型,并不包含電池,而電池則是進入一個共享平臺,消費者通過與運營商簽訂協議,來享有對電池的使用權。
“這種模式,一方面消費者不需要為電池的成本買單,繼而減低購車費用,只需要支付類似于入網費的費用,以及后期電池更換時所產生的服務費,便能夠享受全車生命周期的電池使用服務。”賀宏勝接著說,另一方面,換電站能夠更好地對電池的壽命、健康狀態進行監控,一旦出現故障或者壽命衰減,便可以及時進行修理,甚至將其替換掉,與此同時,也便于換電站對動力電池進行回收利用。他還告訴記者,服務費可能會略高于充電樁充電時所支付的費用,但一定比燃油車加油更加劃算。“未來還會嘗試更多形式的付費方式,比如將入網費及換電服務費打包形成套餐,按換電次數來收取費用。”賀宏勝還說道。
根據奧動的規劃,今年內將在北京至少完成50個換電站的建設工作,并計劃三年內建設并投入運營500個換電站。“在這些換電站中,會有部分站點發展成直營店,不僅提供換電服務,還會在此進行車輛的銷售。”覃思還告訴記者,通過合作,未來我們還會專門訂制具有換電功能的車型,并完全交由自己銷售。