此文稍长,因为此文论述的是电动车普及中,持续论战至今的“换电式”和“充电式”之争。
这两种模式之争的确非常火热。各大汽车技术论坛、会议、学术机构、大学教授、普通客户都参与其中,近些年一些牛逼企业已经投入其中。当然到现在鲜有成功案例,甚至以色列的换电式创业公司Betterplace也已经在2012年下半年宣布停止运营。
【红极一时的BetterPlace的高大上的换电装置】
小懂作为技术猿在推动电动车开发的过程中,也不断遭到质问:“既然有里程担忧,为什么不开发“换电式”电动车呢?”
大家从传统汽油车类比,汽油车没有油了就去加油,五分钟搞定,那么为什么没电了就不能简单的换块电池呢?
甚至就像手机换电池那么方便,既然这个类比看起来那么的自然和正确,但为什么主流的电动车厂家,例如高大上的特斯拉、例如全球销量冠军NISSANLEAF、例如现在国内销量前几的电动车都没有采用“换电式”,而是采用了看起来很笨的“充电式”呢?
今天小懂来说说这个事情。
首先,从车辆性能出发来探讨这个课题。
第一,车辆性能中安全最大!
在现在主流的电池技术下,电池包的重量会达到300kg之巨,如此重量级的一个大家伙,又在随时随地的经历着各种频率和不同强度的车震,要做到万无一失实在不易。
你想想你开车车去郊游,车上都是娇妻爱子,突然电池脱开车车停电了(不是熄火了),这除了大煞风景之外,还有着巨大的安全隐患。
在安全这个事情上,汽车厂家都是极端保守派,于是对于电池这个危险品,就采用了最可靠安装方式,那就与车体合为一体。如果频繁的拆卸安装,必然会留下不小的安全隐患。
【LEAF的电池包,一个不规则体,有效的利用底板空间】
厂家在布置电动车的车体时,也会尽可能将电池这个危险品放置在车体最安全的地方。最安全的地方在哪里?乘员座位下方的地板无疑是最安全的区域。因此靠谱的电动车都是将电池包平铺在地板下方。
这时候大家的质疑之声蜂拥而至,那不是让我们坐在“电池炸弹”上吗?其实对于电池安全,最要避免的是撞击,铺在地板下方是最能有效避免撞击的方式。
因此任何将电池组放在后备箱内的方式都是不负责任的耍流氓,而且小懂其实也不大懂得,电池如果放在后备箱,备胎该去哪里呢?
第二,车辆性能中还有操纵稳定性!
将电池组平铺在地板上的布置方法还有另外的好处,那就是降低车辆的重心,对车车的操控稳定性大有好处。此点可以试驾一下NISSANLEAF,特斯拉不知道大家能不能找得到。
上述的安装方式下,换电式就显得非常不合时宜,拆装会是一个巨大的课题,因此还是老老实实的用充电式吧。
再从运营模式上来探讨这个课题。
有不少业内人士认为应该将电池交给专业机构来运行,推出“电池银行”的模式。简单来说就是整车厂只负责车辆部分,电池由“电池银行”事业体建立换电站,统一标准,统一运营,通过大一统来提升效率。
这不是挺好的模式吗?的确社会主义是美好的,但现阶段这样美好的模式小懂还持怀疑观点,尤其在电动车普及的早期,小懂深度怀疑这样的运营模式。
站在最普通的客户角度来思考问题,“换电式”涉及到“电池倍率”的难题。
先说一个在电动车普及早期的极端情况。假设一个城市有10个换电站,一台电动车要去换电,客户去这10家换电站的可能性都有,因此从绝对服务质量上来说,这10家换电站都需要为该客户准备一块电池,那么其实相当于这台车配备了10块电池。
当然这是极端情况,随着电动汽车的普及,这个倍率会下降,但也会超过1,就是说一台车配置的电池会超过一块。
各位亲们,在电池成本高企的今天,这不明摆着加大电动车运营成本吗?无论采用什么模式,如果在成本上没有突破,那么最终都会是水中月镜中花的假模式。
“电池银行”事业体通过卖电来回收成本存在难度!
这是一个没有考虑客户感受的一厢情愿的想法,电池本身的高成本,加上高的运营成本,如果都加在电费上,我不知道客户感受如何?
那时客户会选择晚上在家充电呢?还是傻傻的去体验快速换电呢?我们总不能绑架客户去换电站吧?绑架可是犯罪!
“换电式”不利于性能提升和技术创新!
“换电式”基于电池性能和尺寸标准化,这是对技术粗暴的践踏,车车上面的空间是那么的珍贵,技术猿们尽最大可能,在不同的车体环境下,因地制宜,在电池容量和车辆性能之间取得平衡。
车体的尺寸、形状各异,如果一定要安装一个标准的尺寸,很难将性能做到最优。性能方面的浪费才是真正的规模浪费,也会限制厂家追求极致的创新动力。
日新月异的电池技术本身是“换电式”的掘墓人!
如此成本高昂的“电池银行”,遇到“石墨烯”之流的黑科技,续航和充电速度都以倍数级别提升,都只有哭死在坟墓里了!虽然“石墨烯”距离实用化还有多久,小懂也不甚了了,但五年左右续航提升一倍,技术猿小懂还是很自信的!现在推动“换电式”的专家们,估计钱都不是自己的。
那么,换电式真的就一无是处吗?非也非也,例如出租车之类的运营车辆,例如固定线路的大巴,例如高尔夫球车一类的采用“换电式”还是大有前途的:)
那么,“电池银行”事业体模式就一无是处吗?非也非也,例如在今后裂化电池的回收方面,建立“电池银行”模式的蓄能电站还是有点搞头的。
说了这么多,要回答一个大家最常问的问题:“汽油车可以加油,同样类比,为什么电动车不能换电池?”。
各位亲们,这个本身很难类比。
实在要类比,汽油车加油的直接类比也是电动车充电,而“换电式”的类比,是换掉整个油箱!换掉整个油箱?太疯狂了吧!
好吧,小懂也想同样质问“换电式”这种看似合理实则疯狂的模式。