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可以轻松解决充电和续航焦虑的“换电站”究竟是何方神圣?

嘿电 2019-09-11 15:07:24
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充电效率低、花费时间长是目前阻碍消费者购买电动车的主要因素,如何解决充电焦虑,是当前推广电动车需要面对的一大难题。实际上,电动车充电模式和手机充电一样,可以使用充电器充电,或者直接更换电池,只不过电动车的动力电池结构复杂,消费者不能独自完成“换电池”操作。

由于与充电桩充电相比,直接更换电池包的“换电模式”能够有效节省充电时间,同时还可以解决长续航问题,因此当前电动车市场出现了越来越多采用“换电模式”的解决方案。今天我们就来和大家聊一聊,目前国内主流的“换电模式”。

专门场所:换电站

与手机换电池不同的是,电动车换电的难度系数较高,因此整个换电过程需要在一个专门场所:换电站内完成。

1.进站

当电动车电量不足时,可以导航到附近的换电站,将车辆驶入换电站后,需要将电动车调整到正确位置,之后驾驶员离场,准备开始换电。

2.取出电池

驾驶员离场后,换电站内便会开始进行换电操作。首先,电动车会自检,确认无误后,电池包的高压电路断开,电动车进入休眠模式。这个时候,举升臂抬升车辆,换电机器人开始换电动作。

目前国内主流的卸载方式分别为以蔚来汽车为代表的解锁螺栓锁止;以北汽新能源为代表的解锁卡扣式锁止。

其中值得一提的是,蔚来换电机器人RGV是NIO换电站的精髓,它搭载10把解锁装置,经布置在换电平台内部的视觉识别装置精确定位,解锁装置将上升到车辆底部的10个bayobolt螺栓处,并开始旋转解锁。历时15秒左右,电池解锁完成,换电机器人托住电池下降,并逆时针旋转90度。

3.跟换电池

换电机器人将电池卸下后,会将没有电的电池运回电池仓,其中电池转运采用滚筒滚动+链条传送的方式。之后,机器人会将满电电池转运送到电动车底部,重复一次视觉定位。在将电池送入电池槽后,换的机器人会旋转加锁,至此换电动作完成。

4.检测&出站

当完成了换电动作后,电动车会发出相应指示,表示电池成功安装。之后系统会再次自检,将各高低压元器件开关打开,高压电路接通,车载电脑唤醒。此后驾驶员便可以将电动车驶离换电站。


“换电模式”的优势

不难理解“换电”的优势就是大大缩短了电动车充电时间,也解决了电动车长途行驶的续航焦虑。不仅如此,换电过程中车企还能对电池进行监控,健康状况不佳的电池能够及时得到维护,避免电动车自燃等事故的发生。


与此同时,因为有了换电模式,电池包是可以迭代的,当电池能量密度升级       到250kWh/kg、300kWh/kg的时候,采用“换电模式”的纯电动车续航也会不断增加,并且那时候其实根本不需要换电站了。


除此之外,纯电动车的贬值速度惊人,一般3年贬值60%左右是非常正常的,如果用了换电模式,电池被淘汰的年份不断延后,汽油车的动力系统不断老化,而可换电池的纯电动车却会不断更新电池技术,纯电动车甚至比汽油车更长寿。

换电模式”的困局

对于车主来说,换电模式虽然能够提高充电效率、解决续航焦虑,但是也存在一些问题。其一,经过“换电”原本车主自己“爱护有加”的电池包,可能换成了一个“年久失修”的电池包,车主心里会十分不平衡。其二,每个换电站的电池包储备是有限的,所以每个换电站是有“换电”能力极限的,一旦超过负荷车主还是需要花费长时间等待。其三,换电模式会增加电池与车辆连接结构的不稳定性风险,电极插头易磨损打火花引发安全问题。

总结

“换电模式”其实并非新鲜事物,“充电模式”和“换电模式”在电动车领域早已经过了很长时间的争斗,只有过去由于“换电模式”涉及到多方利益冲突和消费者不买单渐渐败下阵来。但是随着电动车领域的不断发展,换电技术的更加完善,以及换电成本的日益降低,越来越多的车企推出“换电模式”供消费者选择。平心而论,换电模式的确还存在一些问题,但是“换电”能够明显提高充电效率、解决目前消费者对长途行驶的续航焦虑。相信随着电动化的不断进步,未来换电能够真正做到“加电比加油更方便”。


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