打破續(xù)航魔咒電池更換技術(shù)助飛新能源汽車(chē)

2017-12-15 17:22:01 來(lái)源：OFweek新能源汽車(chē)網(wǎng) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

　眾所周知，電動(dòng)汽車(chē)因?yàn)榱闩欧牛胍粜。褂贸杀镜偷冉陙?lái)被得到大力推廣，歐洲等汽車(chē)制造大國(guó)已經(jīng)把新能源汽車(chē)列為未來(lái)的發(fā)展目標(biāo)，燃油車(chē)已經(jīng)列進(jìn)禁售時(shí)間表。在我國(guó)，新能源汽車(chē)已經(jīng)上升到國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的高度，除了大力的鼓勵(lì)新能源汽車(chē)的發(fā)展，投入大量資金，我國(guó)還把電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)歸為“十五”期間的重點(diǎn)科研項(xiàng)目。由此可見(jiàn)，各國(guó)政府和汽車(chē)廠商對(duì)新能源市場(chǎng)的重視和期望。

　　盡管如此，新能源汽車(chē)市場(chǎng)依然存在普及率低，銷(xiāo)量小以及使用對(duì)象單一的問(wèn)題，這主要是由于電動(dòng)汽車(chē)的核心電池技術(shù)難以突破造成的。致命的缺陷導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)出現(xiàn)以下幾個(gè)短板。第一，行駛里程短是新能源汽車(chē)的一大要害。目前，最先進(jìn)的鋰離子蓄電池，“能量比”只有汽油的1/50。一般而言，50升汽油可以驅(qū)動(dòng)小型轎車(chē)行駛600公里，而電動(dòng)車(chē)一次充電續(xù)航600公里，所需的電池組重量則有一兩噸，并且工作時(shí)產(chǎn)生大量高溫。目前的電動(dòng)車(chē)充滿一次電的行駛里程一般在150公里左右，最大行駛里程也只有250公里，相比傳統(tǒng)汽車(chē)有較大差距。所以目前來(lái)說(shuō)，行駛里程短是很多人不愿意使用新能源汽車(chē)的一大原因。

　　第二，充電時(shí)間長(zhǎng)。電動(dòng)車(chē)充電方法一般有專業(yè)充電站快速充電和民用電充電兩種模式。專業(yè)充電站充滿電池的80%電量大概需要15-20分鐘，利用民用電充電則需要8個(gè)小時(shí)才能將電池充滿。而傳統(tǒng)汽車(chē)加滿一箱汽油只需要3-5分鐘。

　　第三，蓄電池維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用高。由于蓄電池的每一次充放電都會(huì)有損耗，所以需要對(duì)蓄電池經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)，蓄電池到一定使用壽命后還需要更換新電池。這就無(wú)形中增加了電動(dòng)車(chē)的使用成本。

　　以上三個(gè)缺點(diǎn)嚴(yán)重制約了電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展和普及，形成了電動(dòng)汽車(chē)目前“上熱下冷”(即政府熱情高，民眾反應(yīng)冷淡)的尷尬局面。看來(lái)尋找一條適合于電動(dòng)汽車(chē)自身特點(diǎn)的發(fā)展之路已經(jīng)變得尤為必要，其核心問(wèn)題就是要增加電池續(xù)航里程和降低成本。但是，利用目前的技術(shù)手段，電池難題還難以實(shí)現(xiàn)突破，這時(shí)候，更換電池技術(shù)就成了彌補(bǔ)軟肋的一個(gè)不錯(cuò)辦法。

　　電池更換技術(shù)補(bǔ)電動(dòng)汽車(chē)短板

　　電池更換技術(shù)是指利用一套專業(yè)的電池更換設(shè)備，將已耗盡電量的空電池從電動(dòng)車(chē)上拆卸下來(lái)，再將一塊已充滿電的電池?fù)Q裝到汽車(chē)上。該技術(shù)于2009年5月在日本橫濱率先研制成功，它的成功對(duì)加速電動(dòng)汽車(chē)大規(guī)模投入商業(yè)運(yùn)行具有里程碑的意義。該系統(tǒng)由安裝在自動(dòng)軌道系統(tǒng)上的兩個(gè)電池升降自控設(shè)備共同工作。電池升降自控設(shè)備的設(shè)計(jì)廣泛適用于各種型號(hào)和尺寸的電池，便于各種不同型號(hào)的電動(dòng)汽車(chē)通用。這套系統(tǒng)更換電池的全過(guò)程總共耗時(shí)一分鐘左右，全套動(dòng)作連貫流暢且自動(dòng)完成，比傳統(tǒng)汽車(chē)加滿一箱汽油更快。給電動(dòng)汽車(chē)駕駛者提供了更加清潔、更加方便、快捷的體驗(yàn)。

　　電池更換技術(shù)主要具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。一是更換電池速度快。一般電動(dòng)汽車(chē)在專業(yè)充電站充一次電需要15-20分鐘，在家中民用電充電則需要8-10小時(shí)，充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)使得電動(dòng)汽車(chē)在使用過(guò)程中缺乏便捷性。電池更換技術(shù)的運(yùn)用很好的解決了這個(gè)問(wèn)題，更換一次電池比傳統(tǒng)汽車(chē)加滿一箱汽油的速度還要快，只需要1-2分鐘，極大的方便了電動(dòng)汽車(chē)的使用者，解決了充電問(wèn)題給使用者帶來(lái)的煩惱。

　　二是電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航距離得以極大的增加。一般電動(dòng)車(chē)充滿一次電的續(xù)航距離在100-250公里。由于續(xù)航距離有限，使得電動(dòng)汽車(chē)的使用范圍受到了極大的限制，不能像傳統(tǒng)汽車(chē)一樣長(zhǎng)途奔襲。電池更換站的出現(xiàn)也很好地彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)。除此之外，電池更換技術(shù)的推廣還大大地節(jié)約了電動(dòng)汽車(chē) 的使用成本，也有利于廢舊電池的回收利用，防止對(duì)環(huán)境的二次污染。

　　我國(guó)電池更換技術(shù)發(fā)展如何?

　　我國(guó)作為新能源汽車(chē)的大國(guó)，已經(jīng)超越美國(guó)成為全球最大的新能源車(chē)國(guó)家，那么當(dāng)前我國(guó)的電池更換技術(shù)最新進(jìn)展如何呢?在今年的11月3日，北汽提出的“擎天柱計(jì)劃”，到2022年預(yù)計(jì)將投資100億元人民幣，在全國(guó)范圍內(nèi)建成3000座光儲(chǔ)換電站，累計(jì)投放換電車(chē)輛50萬(wàn)臺(tái)，梯次儲(chǔ)能電池利用超過(guò)5Gwh。該計(jì)劃通過(guò)換電和電池再利用技術(shù)，將新能源汽車(chē)、動(dòng)力電池、換電站、光伏發(fā)電進(jìn)行深度融合，構(gòu)建集約、智慧、便捷的綠色出行生態(tài)，實(shí)現(xiàn)新能源汽車(chē)全生命周期能源資源高效利用。

　　早在2016年，北汽新能源、奧動(dòng)新能源與上海電巴就從北京開(kāi)始，向全國(guó)開(kāi)展換電的運(yùn)營(yíng)和投資建設(shè)。截至目前，北汽新能源在北京、廈門(mén)、蘭州三市已投放超過(guò)3000輛換電車(chē)輛。該計(jì)劃的發(fā)布，標(biāo)志著以北汽新能源為代表的換電模式已步入到“2.0時(shí)代”——換電站升級(jí)為“換電+儲(chǔ)能+光伏”的智能微網(wǎng)系統(tǒng)，而由退役電池回收組成的儲(chǔ)能設(shè)備，則可利用光伏發(fā)電、國(guó)家電網(wǎng)峰谷電等，為車(chē)輛動(dòng)力電池供電。

　　小結(jié)：

　　電動(dòng)汽車(chē)的電池更換技術(shù)彌補(bǔ)了電動(dòng)汽車(chē)天生的缺陷，給電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展帶來(lái)無(wú)限空間，也給未來(lái)的能源供給模式帶來(lái)新的突破。可以預(yù)見(jiàn)，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的未來(lái)是電動(dòng)汽車(chē)，而電動(dòng)汽車(chē)的未來(lái)是電池技術(shù)。電池技術(shù)的不斷突破，已經(jīng)不僅僅是誰(shuí)能贏得未來(lái)市場(chǎng)的問(wèn)題，而且還是關(guān)系到國(guó)家甚至全球未來(lái)戰(zhàn)略發(fā)展及保衛(wèi)能源安全的問(wèn)題。

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