电动汽车换电模式探讨:鼻祖死于高成本, 蔚来和Ample们能成功吗?

极客网·极客观察5月17日 当你开着电动汽车在路上行驶,突然发现快没电了,别担心,你可以将车开到电站,服务员花几分钟更换电池,然后你可以继续前进。这样的想法很美好,但它为何没有实现?

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换电鼻祖Better Place,“死”于换电服务站成本太高

回看技术的历史,我们可以追溯到 Better Place公司。Better Place是一家以色列公司,2007年成立,它宣称要用机器人服务站改变世界,机器人轻松将没电的电池取走,换上新电池,延长汽车续航里程。最近几年,尽管电动汽车续航里程不断提升,但很多人还是不敢将它开出城市,只能在城里转转。

2011年,Better Place与雷诺合作,推出电动汽车Fluence Z.E.,它可以续航80英里(约129公里)。在以色列、丹麦的Better Place服务站,只要10分钟就能更换电池,让汽车再跑80英里,如果充电,可能要几小时。

Better Place成功融资9亿美元,但它还是一败涂地。最开始时,它们认为每座机器人服务站的成本约为50万美元,但最终发现高达200万美元。而且Better Place未能赢得汽车制造商的支持,也就无法设计标准化换电汽车。Better Place前后只卖了不到1500车电动雷诺汽车,然后就失败了。

中国蔚来和美国Ample跟进,但专家认为换电是旧模式

中国蔚来和美国Ample也有相似的想法。蔚来想设计兼容汽车,让多个机器人站协同更换电池,只要3-5分钟就能更换完毕。汽车开进特定装置,升起来,然后激光制导扳手拧下螺丝,取下电池,电池会在轨道上移动,然后换上新电池。看起来科技感十足,但是服务站需要操作员将汽车开进去,监督整个流程。

去年,蔚来推出“Battery as a Service”订阅服务,你相当于买了一辆没有电池的电动汽车。目前电池仍然是电动汽车最贵的组件,如果根据订阅模式买车,价格降低7万元。但是车主每月要交980元租赁70kWh电池。

Ample在旧金山建设了5座电池更换站,它给日产Leaf换上自己的标准电池。Ample的目标是为网约车、配送车、市政车队提供服务,对于这样的汽车来说等待意味着损失收入。等待半小时,你可能会损失不少营收,你愿意等吗?经常用DC快速度充电站充电,续航会缩短,你愿意吗?如果电池老旧了,Ample只更换废弃的模块,不会更换整个电池。即使是Ample,它也未必能成功,大厂似乎对这个概念没有半点兴趣。

卡内基梅隆大学机械工程学教授Jeremy Michalek认为,换电是旧电动汽车时代的产物。

到今天,电动汽车的续航里程达到了200-400英里。Lucid Air汽车的续航甚至可达517英里(832公里),充电速度也快了很多,充20分钟就能开300英里。如果时速是60英里,相当于可以开5小时。

Jeremy Michalek说:“用快充技术充一会就能开300英里,这样电动汽车就方便多了,游戏完全改变。你可以花20分钟洗个澡,或者喝杯咖啡。”他还认为,电池相当贵,而且消耗的资源极多,如果想建设庞大的换电网络(要存储、充电、维护),需要投入大量金钱和资源,碳排放也会增加。到时许多电池会闲置在那里,等着客户,增加的成本也会转移到客户身上。

将电动汽车与电网连接很简单,只要牵一根电线就能充电。如果选择换电模式,就要用污染严重的卡车根据需求将电池送到服务站。换电的道路很难走还有一个原因:汽车没有标准化,电池也没有标准,而且厂商似乎没有标准化的想法。对于充电厂商都无法达成一致,更别说电池了。Michalek说,如果无法实现标准化,厂商不得开发专有、分散的充电站网络。

标准化是关键,要让汽车大厂合作不容易

汽车的电池设计与汽车的独特架构是深深纠缠在一起的,在汽车界,电池不是靠一种设计打天下,更换或者重新安装电池也没有那么容易。

要让厂商合作也是不太可能的事。不错,通用汽车、本田的确与电池开发商Ultium合作设计过汽车,但特斯拉和通用汽车有可能共享核心技术吗?建造电池厂,生产拥有专利技术的锂电池,这些都要投入巨资,谁愿意共享?

去年7月,中国工信部召集地方政府部门、行业机构、北汽蔚来等相关车企,召开新能源汽车换电模式推广应用座谈会,听取各方对推动换电模式发展的政策建议,研讨换电模式推广应用中存在的主要问题和困难。总结来看,目前制约换电模式发展的因素主要有三点,前期投入成本高、车型标准化困难和占地面积大。

解决了这些问题,换电模式的价值方可凸显。换电模式通过车电价值分离,可以降低消费者购买门槛,并解决新能源车残值低的问题。通过电池的统一管理、集中慢充,能有效保证充电安全与电池寿命,还能帮助城市电网削峰填谷,消纳更多的可再生能源。

你认为换电模式有前途吗?不妨说出你的想法。(小刀)

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