电能交换模式是更换新能源汽车电池以满足车主耐久性的需要,是一种将汽车电池与汽车电池分离以补充能源的模式。与传统的充电桩充电方式不同,这种充电方式可以大大节省车主的充电时间。在安全方面,电源交换机比充电有一定的优势。此外,电源交换方式还可以有效地减轻电网负荷。
据公安部统计,截至2022年6月底,我国新能源汽车保有量已达1001万辆。预计到“十四五”末,我国新能源汽车保有量将超过2000万辆。随着新能源汽车保有量的逐渐增加,仅通过充电的方式难以满足新能源汽车市场的能量补充需求,换电模式将成为新能源汽车能量补充的新赛道。
目前,我国对于新能源汽车换电模式进行发展实际情况以及如何?加快换电体系制度建设是否能得到有效缓解新能源汽车充电不均衡的问题?科技经济日报记者就此采访了多位专家。
切换模式处于“新兴”阶段
与以往的充电方式不同,电源交换方式是更换新能源汽车的电池,以满足车主的耐久性需求。
目前换电技术发展路线问题主要可以分为以下两种:一种是整包换电,即将成为汽车底部的电池包整体进行更换,不同车型的电池包的标准以及不同;另一种方式则是分箱换电,即设计一个标准化、可拆卸的动力电池箱,并根据企业不同车型的需求,在车辆底部布置学生不同用户数量的动力电池箱,换电时只需更换工作动力电池箱即可。
近年来,换电模式可以作为中国新能源发展汽车的一种新的补能方式,不仅能够广泛地吸引了业界的关注,还得到了一个国家经济政策的大力支持。
《2020年政府工作报告》明确将电站更换纳入中国新基础设施项目范围。 同年10月,国务院办公厅印发《关于印发新能源汽车工业发展规划(2021-2035)》,明确鼓励电力交换模式的推广应用。 《2021年政府工作报告》再次提出增加停车场、充电桩、电站等设施,加快动力电池回收系统建设。 今年1月,国家发展改革委等部门联合下发了《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》,进一步提出加快电力交换模式的推广应用。 加强充电和交换的技术创新和标准支持,优化和提升共享交换服务,提高交换方式的安全性、可靠性和经济性。
根据艾瑞咨询公司发布的中国新能源汽车发电市场报告,截至2021年底,中国新能源汽车发电厂已建成约1406座,同比增长1.5倍。预计到2025年,国内新能源汽车发电厂总数将超过3万座。电力交换模式正处于“新兴角度”阶段。
「现在的动力变化模式才刚刚起步,未来还有很大的发展空间」。中国电动汽车充电基础设施推进联盟信息部部长童宗琦指出。随着一系列政策的出台,行业和企业更加重视电力交易模式,电力交易市场发展潜力巨大。
换电模式比充电管理模式可以更快更安全
与充电点充电模式不同,电力交换模式可以极大地节省车主的充电时间。 如果使用充电柱,则可能需要半小时来完全充电,而更换充电只需几分钟。 “充电时间短是换电模式最突出的优势,快速充电使新能源汽车的使用更加方便灵活,即可以根据行驶距离的长短选择不同容量的电池。” 中国电力企业联合会副秘书长刘永东在接受《科技日报》采访时表示,换电模式可以节省更多的时间成本,避免长时间充电带来的烦恼,从而在一定程度上解决了新能源汽车里程焦虑问题。
在安全方面,电源交换机比充电有一定的优势。新能源汽车在使用过程中经常出现过充过放,这会造成动力电池的损坏,进而导致电池容量的下降。刘永东说: “电力交换站将对电池进行集中的专业充放电管理,这比个人充电方式更安全。”。
此外,电力交换模式还能有效减轻电网的负荷。随着新能源汽车的进一步增加,大量的新能源
汽车发展同时进行充电将会对中国城市电网企业造成影响巨大威胁,而换电站则可以利用其自身优势,有效减少集中充电给电网公司带来的负荷。
除上述优点外,该车型还解决了私家车用户面临“无堆可用”的尴尬局面。 在固定停车位资源和土地资源稀缺的一线城市,新能源汽车车主在一定程度上会遇到无法安装充电桩或无法设置自身固定充电桩的困难。 在这种情况下,作为辅助能量补偿模式,开关模式可以有效地解决充电问题。
要让它达到规模还需要更多的时间
换电模式虽然有各种优势,但在经济投入方面,换电站建设和电池成本的投入远远高于充电桩建设,使其商业化运营面临诸多挑战。
据了解,换电站的建设管理费用相当于充电站建设工程费用的3倍左右,其固定资产建造企业成本与充电站一样,需要通过土地利用资源、充电基础设施、充(换)电车位等,但不同于充电站,换电站还需要我们购买资金周转电池、换电设备、电池技术检测系统设备等,还需要有一种用于存放电池的专门仓库等额外经济条件。
此外,为了实现电力交换的大规模应用,还需要统一车辆电池标准。 这种统一会导致电池成本的增加。 此外,电力交换模式面临的最大挑战是难以实现电池的标准化。 刘永东表示,品牌、车型和性能是消费者购买私家车时首先要考虑的因素,如果统一电池标准,可能会降低汽车差异化,影响消费者购买。 这也是为什么难以统一电池标准的原因。 “商用车”一千辆的一面“是常态,因此,改变电力可以首先在商用车领域推广。” 刘永东说。
唐智强说: “在私家车方面,电力转换主要是针对对价格不敏感及时间要求较高的客户。”他指出,现时只有部分私家车车主会转换电力转换模式,大部分车主主要以充电桩收费。
充电与换电合作发展是未来的发展趋势
换电市场经济虽然我们已经进入了爆发式的增长期,但面对电池进行标准化不统一、换电站建设项目成本高昂等诸多痛点,接下来应该学习如何快速发展?
目前,我国新能源汽车种类繁多,动力电池组的标准化程度很低,严重制约了动力转换模式的大规模开发和应用。 国家对动力电池的容量、能量、电压、材料、尺寸、安装位置、接口标准等进行统一,需要为标准化提供政策支持,并与业界共同制定相关标准。 这一过程需要电池制造商、汽车制造商、电力交换运营商等产业链上下游企业的积极合作,有效促进电池的标准化,以及在电力交换和电池长期使用过程中。 以确保其安全。
加大对发电站的投资也至关重要。例如,可以实施部分补贴,可以改善替代厂房的建设条件,可以推动建设储能和动力电池测试综合站。“这个项目涉及很多当局,因此与多个部门合作非常重要。”他补充说,该项目的可持续发展需要多方参与。此外,还应注意电站的场地。位置逻辑的核心是方便用户的日常能源需求,提高车主的方便性。合理选址不仅有助于推广换电方式,而且有助于维护换电站的商业运行模式。
值得一提的是,根据不同的使用场景,为新能源汽车选择和配置不同的充换电模式,是解决能源补充问题的最佳方案。目前,新能源汽车充电仍面临诸多挑战。充电桩的"冷热不均"、高峰时段充电难、部分地区存在"僵尸桩"成为新能源汽车能量补充的痛点。仅仅依靠换电并不能一劳永逸的解决新能源汽车的能量补充问题。刘永东指出,仅仅依靠换电并不是彻底解决“充电焦虑”的最有效途径。充换电协同发展,家用领域以充电模式为主,商用领域以换电模式为主,可能是未来的大趋势。