純電動車用戶都希望能更便捷、快速地為車輛補充能量，但當前單一的充電和換電模式因各自的局限性，難以滿足消費者需求，所以充換電結合成為一個合適的選項。通常人們想到的充換電結合是在同一輛車的使用中有時充電有時換電，但其實還有一種充換電的結合，即部分充電＋部分換電。如果加以合理設計，或許可以更充分地發(fā)揮充電和換電各自的優(yōu)勢。

 

當前，新能源汽車市場主流是充電模式，但充電時間長是不爭的事實。換電速度快，且對電網(wǎng)更友好、有利于延長電池使用壽命，但換電站投資大、占地多、網(wǎng)點分布少，很多換電站只能滿足某家廠商個別車型的需求，所以在和充電的較量中暫落下風。近些年，由于國家補貼向長續(xù)駛里程和高能量密度電池傾斜，為了多拿補貼，有的車企按照車型量身定做電池，最大限度地利用底盤和車內(nèi)空間，不利于電池標準化，也不利于換電的發(fā)展。隨著財政補貼即將退出，國家政策的適時調(diào)整，換電模式有望迎來發(fā)展新契機。

 

要推廣換電模式，需解決的最大問題就是電池的通用性，即要統(tǒng)一電池標準。雖然統(tǒng)一標準有利于行業(yè)發(fā)展，但當前各車企車輛底盤和電池結構設計各不相同、復雜多樣，由于種種原因，這項工作一直難以推進。很多年前相關部門曾經(jīng)試圖統(tǒng)一手機的電池標準，但最終不了了之，可以想見要統(tǒng)一純電動車的電池標準比目前已經(jīng)實現(xiàn)的統(tǒng)一充電接口標準的難度要大很多。不過，這一工作有可能取得突破，近日工信部裝備司召集了部分應用換電模式的企業(yè)進行研討，討論了未來車電分離法規(guī)、電池標準統(tǒng)一趨勢等相關內(nèi)容。

 

筆者認為，不同級別的車型想要通用電池，需按照小型車能裝的最大尺寸設計標準電池，否則至少要設計兩三種以上的電池尺寸標準。相應的，換電站如果配備多種規(guī)格電池、兼容多種尺寸，就意味著換電和存儲設備的投資、技術難度都大大提高。為滿足中大型車的續(xù)駛里程，可以將電池一分為二，也就是用兩塊較小的電池取代一塊大電池。其中一塊電池是相對固定的標配，另一塊則是選配的可更換標準電池。新車出廠時可標配一塊200公里左右續(xù)駛里程的電池以應付日常通勤，用戶如偶爾跑長途或來不及充電可臨時租賃一塊電池用于增程。如此部分充電＋部分換電相結合，總的續(xù)駛里程基本沒有減少，用戶還可以靈活選配電池容量和續(xù)駛里程。

 

出租車和網(wǎng)約車作為經(jīng)營用車，使用強度大，并追求長續(xù)駛里程，一天要換2～3次電池，更易推廣換電模式。而私家車僅用于日常通勤的話往往幾天才需換一次電，占用電池時間長且周轉(zhuǎn)慢，用戶買車帶電池的話也不會輕易更換電池，所以目前的整組換電模式很難吸引私家車主。從大多數(shù)私家車主的綜合使用成本角度考慮，車輛出廠時配備可以滿足日常通勤的常備電池是最方便和經(jīng)濟的。

 

在這種新的充換電模式中，常備電池由車企提供，是用戶購車時包含的標配電池；而標準換電電池則由共享電池運營商提供。在日常使用中，車主以使用常備電池充換電為主，長距離出行時可租賃標準換電電池用作增程，因而共享電池有其潛在需求。私家車主雖然不會頻繁地租賃電池，但租賃時往往是集中使用，跑完長途后馬上歸還，能有效提高周轉(zhuǎn)率。采用共享第二塊電池的方式，可以降低一半的電池成本。對于用戶來說，可不被出廠的車輛續(xù)駛里程所局限，而是根據(jù)使用需求臨時租用電池增加續(xù)駛里程，從而緩解里程焦慮，同時降低車輛購買和使用成本。此外，因電池使用效率大幅提高，同樣的電池產(chǎn)能可滿足更多數(shù)量的電動車裝機需求，減少對優(yōu)質(zhì)電芯以及上游材料和礦產(chǎn)的需求，節(jié)約社會資源。相比整體式底盤換電，這種方式可以利用更多的車內(nèi)空間，使總電池容量更大、續(xù)駛里程更長，從而實現(xiàn)1＋1>2的效果。

 

至于共享汽車備用電池的形式，既可內(nèi)置，也可外掛。前者需要電池外形和接口等完全統(tǒng)一；后者只需統(tǒng)一接口及數(shù)據(jù)通訊協(xié)議就可以快捷補電，而且后者更靈活機動，它可以是無動力的電池拖車，也可以是無人駕駛的自動小車，未來應用高等級無人駕駛技術的共享移動電池車最終將實現(xiàn)隨時隨地為用戶補電，用戶無需專門開車去換電站。值得一提的是，共享移動電池車可以使用綠色再生能源，對二次能源豐富的中西部地區(qū)來說尤其適合。除了乘用車，商用車也可以共享增程電池，例如重型卡車可以采用多個標準電池模塊接力的形式，從而減輕車輛自重，降低能耗，降低購置和運營成本。當然，以上兩種換電方式也可結合，如一輛車采用一組常備電池＋一組車內(nèi)共享增程電池＋一組外掛移動共享增程電池。

 

筆者認為，隨著電動汽車的發(fā)展，未來共享電池會有很大的市場潛力，AI和大數(shù)據(jù)的應用將有效提高共享電池的使用效率和方便性。當然，實現(xiàn)這一目標的前提還需行業(yè)積極促成共享電池標準的統(tǒng)一。

 

來源：中國汽車報