相较两小时充电的漫长等待,新能源车主未来只需三分钟便能在换电站更换新
电池上路。

图片说明:北汽新能源与奥动合作建设的换电站模型
中国汽车工业协会发布的最新统计数据显示,2018年1~5月,中国新能源汽车的产销量均达到了32.8万辆,较上年同期分别增长122.9%和141.6%;而过去三年(2015至2017年),中国新能源汽车的产销量始终保持高速增长。
与之相伴而生的是,新能源汽车自诞生伊始便屡被消费者诟病的充电难问题:充电设施少且分布不均、私人充电桩建桩难、公共充电桩费用高、车桩矛盾日益突出。
如今,在经过持续探索和尝试后,新能源汽车行业的企业们终于找到了有望治愈这一“顽疾”的“良药”。
7月5日,北京新能源汽车股份有限公司(以下简称北汽新能源)与奥动新能源汽车科技有限公司(以下简称奥动)在北京联合宣布,正式面向私人用户推出车电价值分离方案,尝试用换电模式破解新能源汽车充电难的痛点。
“在后补贴时代,换电模式或者车电价值分离模式将会是防止新能源汽车产业断崖式滑坡、提升用户用车体验的一种有效解决方案。”奥动董事长蔡东青对《瞭望东方周刊》说。
新能源车的电池以租代买
过去几年,新能源汽车在政策补贴的加持下一路狂飙,产销量增长迅猛。外界普遍认为,消费者争相选购新能源汽车的一个重要原因是,在获得高额补贴后,车价较低。
但如今,随着补贴政策的调整,新能源汽车能够拿到的补贴额度较之前大幅降低,这就导致新能源汽车的售卖价格不再具有优势,甚至高于普通燃油车,大大降低了消费者的购买意愿。
“电池在新能源汽车的总成本中占比超过50%。”北汽新能源总经理郑刚说,如果能够控制电池成本,消费者所需承担的购车价格自然就能降低,车电分离无疑是一个很好的选择。
所谓车电分离,就是消费者在购买新能源车时无需支付电池的价格,转而通过租赁的方式获取电池的使用权。也就是说,电池的成本全部由新能源汽车企业承担,消费者只需承担使用费。
北汽新能源此次推出的车电分离版新能源车—EU快换版,除去电池后的市场售价仅7.68万元;电池租赁价格为458元/月,选择从1200至3000公里三个不同级别的里程套餐,消费者所需负担的每公里电费在0.34至0.36元之间。
“按照最短的3年使用期计算, EU快换版的购车成本比燃油车便宜15%;用车成本比燃油车便宜52%;养车成本则比燃油车便宜74%。”郑刚说。
当然,车电分离的基础是将新能源汽车原本的充电模式变为换电模式。电池没电时,车主不需要等上几个小时充电,只需到就近的换电站重新换上一块提前充好的电池即可上路。
电池故障能预知
“充电是新能源汽车使用中最为关键的环节,关系到整个行业的健康发展,而换电模式恰能最大程度上解决当前新能源汽车充电难、充电慢、充电贵的弊病。”奥动联席董事长兼首席科学家张建平对《瞭望东方周刊》说。
张建平认为,换电是车电分离的重中之重,因为它不仅使得成本高昂的电池能够循环利用,进而发挥出更大的价值,还优化了资源链条,使整个产业链更趋完善成熟,“这也让换电模式更具广阔的想象空间”。
自2016年开始,北汽新能源便与奥动开始在换电模式上展开合作,大规模推广应用换电模式:北汽新能源专注换电车辆的推广,而奥动则负责承担换电技术研发和换电网络投资建设及运营。
拥有18年换电技术经验积累的奥动,目前已掌握300多项换电核心技术,其换电技术曾先后服务于北京奥运会、上海世博会、广州亚运会、厦门金砖峰会、青岛上合峰会等多个重大国际活动。
“充电模式下,车主需要频繁给新能源汽车充电,电池的损耗非常厉害,使用寿命也会缩短;而换电则将电池集中起来,通过科学的统一管理使其发挥最优效能。”奥动总裁顾庆说。
比如,奥动自主开发了独有的电池大数据平台,建立了电池全生命周期管理模型,涵盖了电池研发、生产、车用到梯次利用的各个阶段,实现电池使用寿命和价值利用的最大化。
而通过大数据平台采集的260项电池参数,奥动能做到预判故障、提前维护,出现异常问题的电池会被及时处理(包括退网或离网修复)。“奥动所有换电网络内正常运营的电池,都在电池舱内进行恒温、恒湿均衡管理;我们为每一块电池建立健康度管理模型,优化并管理每次的充电曲线,提升电池使用的安全性,延长电池寿命。”张建平介绍说。
同时,换电站内采用集中充电控制,通过选择最优的充电环境和最佳充电曲线来提高电池充电过程的安全,实现电池早期异常温升发现率100%,设备故障从发生到云端报警不超过4秒。

图片说明:一辆新能源汽车正在进入奥动换电站
换电站将对所有品牌车开放
除了电池管理、电池大数据平台,奥动还开发了模块化、标准化的换电站产品,可实现4小时快速建站、3分钟换电,并具有从零部件自身防火技术到应急处置防患技术的“五重安全保障”。
“一座换电站设备占地面积仅为67.5㎡,不足5个车位面积,每日最高能够服务私家车300辆。”张建平说,这相当于在5个车位上建起一座75层高的停车充电塔,这种模式对土地和配电资源都有着较高的利用率。
据了解,过去近两年的时间里,奥动与北汽新能源已在北京建成100个换电站,形成平均半径为2.78公里的换电服务圈。当100个换电站全部投入运营后,具备服务1万5千辆出租车或10万辆私家车的能力。
当然,换电站的建设成本相对高昂。北汽新能源副总经理李一秀直言,一个换电站最早期的建设成本需要800万元,现在加上电池的成本也接近500万元,属于重资产、大规模的商业投入,“如果没有相应车辆的消费匹配,换电站变成闲置,就是很严重的问题。”
为此,北汽新能源已计划对所有新能源车企开放标准,目前也已有很多车企按照北汽新能源的换电标准进行电池包的制造安装匹配。未来,北汽新能源和奥动合作的换电站将服务于不同品牌的新能源车,而不只限于自有品牌。
“这其实是一种资源共享,能最大化地有效利用资源。”在蔡东青看来,换电储能是基于消费者需求而应运而生的商业模式创新,而车电分离的技术路线则很好地找准了行业发展的未来方向,两者结合必将会促进新能源汽车行业的可持续发展。
按照奥动的计划,接下来5年内要在全国50个省会及经济发达城市建成5000个换电站,以支撑150万辆新能源车的运行需求。
“我们会和北汽新能源深度合作,以换电车型开发和电池再利用技术为切入点,将新能源汽车、动力电池、换电站、光伏发电进行深度融合,构建‘换电+储能+绿电接入+电池梯次+电池保值回收’的能源利用。
(责任编辑:王杰)