充電效率低、花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)是目前阻礙消費(fèi)者購(gòu)買電動(dòng)車的主要因素,如何解決充電焦慮,是當(dāng)前推廣電動(dòng)車需要面對(duì)的一大難題。實(shí)際上,電動(dòng)車充電模式和手機(jī)充電一樣,可以使用充電器充電,或者直接更換電池,只不過電動(dòng)車的動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)復(fù)雜,消費(fèi)者不能獨(dú)自完成“換電池”操作。
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由于與充電樁充電相比,直接更換電池包的“換電模式”能夠有效節(jié)省充電時(shí)間,同時(shí)還可以解決長(zhǎng)續(xù)航問題,因此當(dāng)前電動(dòng)車市場(chǎng)出現(xiàn)了越來越多采用“換電模式”的解決方案。今天我們就來和大家聊一聊,目前國(guó)內(nèi)主流的“換電模式”。
專門場(chǎng)所:換電站
與手機(jī)換電池不同的是,電動(dòng)車換電的難度系數(shù)較高,因此整個(gè)換電過程需要在一個(gè)專門場(chǎng)所:換電站內(nèi)完成。
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1.進(jìn)站
當(dāng)電動(dòng)車電量不足時(shí),可以導(dǎo)航到附近的換電站,將車輛駛?cè)霌Q電站后,需要將電動(dòng)車調(diào)整到正確位置,之后駕駛員離場(chǎng),準(zhǔn)備開始換電。
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2.取出電池
駕駛員離場(chǎng)后,換電站內(nèi)便會(huì)開始進(jìn)行換電操作。首先,電動(dòng)車會(huì)自檢,確認(rèn)無誤后,電池包的高壓電路斷開,電動(dòng)車進(jìn)入休眠模式。這個(gè)時(shí)候,舉升臂抬升車輛,換電機(jī)器人開始換電動(dòng)作。
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目前國(guó)內(nèi)主流的卸載方式分別為以蔚來汽車為代表的解鎖螺栓鎖止;以北汽新能源為代表的解鎖卡扣式鎖止。
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其中值得一提的是,蔚來?yè)Q電機(jī)器人RGV是NIO換電站的精髓,它搭載10把解鎖裝置,經(jīng)布置在換電平臺(tái)內(nèi)部的視覺識(shí)別裝置精確定位,解鎖裝置將上升到車輛底部的10個(gè)bayobolt螺栓處,并開始旋轉(zhuǎn)解鎖。歷時(shí)15秒左右,電池解鎖完成,換電機(jī)器人托住電池下降,并逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度。
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3.跟換電池
換電機(jī)器人將電池卸下后,會(huì)將沒有電的電池運(yùn)回電池倉(cāng),其中電池轉(zhuǎn)運(yùn)采用滾筒滾動(dòng)+鏈條傳送的方式。之后,機(jī)器人會(huì)將滿電電池轉(zhuǎn)運(yùn)送到電動(dòng)車底部,重復(fù)一次視覺定位。在將電池送入電池槽后,換的機(jī)器人會(huì)旋轉(zhuǎn)加鎖,至此換電動(dòng)作完成。
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4.檢測(cè)&出站
當(dāng)完成了換電動(dòng)作后,電動(dòng)車會(huì)發(fā)出相應(yīng)指示,表示電池成功安裝。之后系統(tǒng)會(huì)再次自檢,將各高低壓元器件開關(guān)打開,高壓電路接通,車載電腦喚醒。此后駕駛員便可以將電動(dòng)車駛離換電站。
“換電模式”的優(yōu)勢(shì)
不難理解“換電”的優(yōu)勢(shì)就是大大縮短了電動(dòng)車充電時(shí)間,也解決了電動(dòng)車長(zhǎng)途行駛的續(xù)航焦慮。不僅如此,換電過程中車企還能對(duì)電池進(jìn)行監(jiān)控,健康狀況不佳的電池能夠及時(shí)得到維護(hù),避免電動(dòng)車自燃等事故的發(fā)生。
與此同時(shí),因?yàn)橛辛藫Q電模式,電池包是可以迭代的,當(dāng)電池能量密度升級(jí) 到250kWh/kg、300kWh/kg的時(shí)候,采用“換電模式”的純電動(dòng)車?yán)m(xù)航也會(huì)不斷增加,并且那時(shí)候其實(shí)根本不需要換電站了。
除此之外,純電動(dòng)車的貶值速度驚人,一般3年貶值60%左右是非常正常的,如果用了換電模式,電池被淘汰的年份不斷延后,汽油車的動(dòng)力系統(tǒng)不斷老化,而可換電池的純電動(dòng)車卻會(huì)不斷更新電池技術(shù),純電動(dòng)車甚至比汽油車更長(zhǎng)壽。
“換電模式”的困局
對(duì)于車主來說,換電模式雖然能夠提高充電效率、解決續(xù)航焦慮,但是也存在一些問題。其一,經(jīng)過“換電”原本車主自己“愛護(hù)有加”的電池包,可能換成了一個(gè)“年久失修”的電池包,車主心里會(huì)十分不平衡。其二,每個(gè)換電站的電池包儲(chǔ)備是有限的,所以每個(gè)換電站是有“換電”能力極限的,一旦超過負(fù)荷車主還是需要花費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間等待。其三,換電模式會(huì)增加電池與車輛連接結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性風(fēng)險(xiǎn),電極插頭易磨損打火花引發(fā)安全問題。
總結(jié)
“換電模式”其實(shí)并非新鮮事物,“充電模式”和“換電模式”在電動(dòng)車領(lǐng)域早已經(jīng)過了很長(zhǎng)時(shí)間的爭(zhēng)斗,只有過去由于“換電模式”涉及到多方利益沖突和消費(fèi)者不買單漸漸敗下陣來。但是隨著電動(dòng)車領(lǐng)域的不斷發(fā)展,換電技術(shù)的更加完善,以及換電成本的日益降低,越來越多的車企推出“換電模式”供消費(fèi)者選擇。平心而論,換電模式的確還存在一些問題,但是“換電”能夠明顯提高充電效率、解決目前消費(fèi)者對(duì)長(zhǎng)途行駛的續(xù)航焦慮。相信隨著電動(dòng)化的不斷進(jìn)步,未來?yè)Q電能夠真正做到“加電比加油更方便”。