換電站的四大組成系統(tǒng)和換電模式存在的問題

Rita_M 2024-05-14 發(fā)布于廣東

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1.換電站四大組成

換電站結(jié)構(gòu)可分為四部分：換電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、換電平臺(tái)及控制系統(tǒng)組成。

1.1換電系統(tǒng)

換電系統(tǒng)的作用是從電動(dòng)汽車上卸下虧電電池，運(yùn)送到電池倉中，并從電池倉中獲取滿電電池，運(yùn)送到換電平臺(tái)完成換電工作。換電機(jī)器人是換電系統(tǒng)最重要的設(shè)備之一。加解鎖平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)車輛電池包的更換與加解鎖功能，碼垛機(jī)用于運(yùn)輸和交換電池，鎖止鏈接組件可快速自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池與車身的鎖止和分離?？鞊Q電連接器、液冷連接器、水連接器主要起連接作用，換電系統(tǒng)主要廠商包括深圳精智、博眾精工、伯朗特、科大智能、易事特和山東威達(dá)等。

1.2充電系統(tǒng)

換電站內(nèi)充電系統(tǒng)主要主要設(shè)備是充電倉，以集中充電，交流慢充的方式對(duì)更換下來的電池進(jìn)行充能。充電系統(tǒng)中，電池箱體設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)環(huán)境控制、安全防護(hù)、鎖止及快速解鎖技術(shù)等有較高的要求。目前充電模塊供應(yīng)商包括泰坦、通合、華為等，充電功率在10KW-60KW，充電電壓200V-500V。

1.3換電平臺(tái)

換電平臺(tái)包括換電集裝箱和停車底座，用于停放與定位電動(dòng)汽車。目前的解決方案中，一種是采用下沉式的電動(dòng)汽車定位平臺(tái)，這種設(shè)計(jì)是現(xiàn)在換電站常用的方式，但存在土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)麻煩、部署施工時(shí)間長(zhǎng)、需增設(shè)排水措施和無法搬遷等問題；另一種是將電動(dòng)汽車應(yīng)用頂升裝置抬起。由于汽車懸架作用的存在，對(duì)頂升裝置的設(shè)計(jì)提出了一定的要求，換電模式對(duì)電動(dòng)汽車停車定位也有較高精度要求，一旦停車位置出現(xiàn)偏差，無法成功定位，將導(dǎo)致后續(xù)換電工作無法進(jìn)行。

1.4控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)與客戶設(shè)備通信，以及與換電站的協(xié)調(diào)設(shè)備進(jìn)行通信。簡(jiǎn)單來說，控制系統(tǒng)接收來自客戶端設(shè)備的電池更換操作請(qǐng)求，從多個(gè)換電平臺(tái)中選擇一個(gè)執(zhí)行換電操作?？刂葡到y(tǒng)涉及電動(dòng)汽車的識(shí)別。已知的識(shí)別方式包括通過車載 RFID 識(shí)別，設(shè)置車牌識(shí)別裝置識(shí)別與人工識(shí)別。

2.換電站存在問題

2.1投資成本高

相比充電樁幾千到幾萬的投入，單個(gè)換電站建設(shè)成本超過200萬，這還沒加上備用電池，算下來每座換電站的投資都在數(shù)百萬元人民幣。更難的是，為了支撐換電車輛的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，往往一個(gè)試點(diǎn)地區(qū)就需建立多座換電站形成換電網(wǎng)絡(luò)。

2.2電池標(biāo)準(zhǔn)化不統(tǒng)一

不同品牌、不同車型電動(dòng)汽車電池包標(biāo)準(zhǔn)化程度低，尺寸差異大，難以共用換電站，就像當(dāng)年的手機(jī)充電接口。由于不同車企不同車型的客觀原因，目前國(guó)家還未出臺(tái)統(tǒng)一的電池標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致現(xiàn)在換電模式也只能由車企自己投資發(fā)展，很難在國(guó)家的支持下在全行業(yè)內(nèi)普遍運(yùn)用，這一定程度上限制了換電模式的發(fā)展。

3.3換電車普及率低

首先是換電車輛少，稍早新能源汽車興起時(shí)整體電動(dòng)車的基數(shù)都還比較小，更何況換電車輛，換電站利用效率低，增加了回本周期；其次是換電車型少，想要大規(guī)模推廣換電模式，需要從整車設(shè)計(jì)的時(shí)候就以換電模式開發(fā)，需要有一定規(guī)模的整車保有量，因此一定數(shù)量的整車廠參與支持是必不可少的。

3.4商業(yè)模式不完善

早期以Better Place和國(guó)家電網(wǎng)為代表的第三方，他們提出的換電商業(yè)化模式是自己采購動(dòng)力電池，扮演“電池運(yùn)營(yíng)商”的角色。雖然對(duì)于消費(fèi)者來說無需再支付購買電池的費(fèi)用，能夠大大降低購置成本，但對(duì)于整車企業(yè)來說，一旦接受這一方案，相當(dāng)于喪失了對(duì)于新能源汽車最核心部分的掌控力，生產(chǎn)電動(dòng)車只是為第三方做嫁衣，自然沒有多少車企愿意響應(yīng)。

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來自： Rita_M > 《換電》

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