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汽车|电动汽车换电模式的发展现状及趋势综述( 三 )


汽车|电动汽车换电模式的发展现状及趋势综述
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ES8(参数|图片)仅排在参与测试的全部9款车型中的第5位 ， 表现一般 ， 与其底盘结构松散有一定的关系 [7] 。
除了使底盘结构安全性下降之外 ， 换电技术还会影响动力电池本身的放置结构 ， 由于需要频繁快速拆卸和安装 ， 动力电池组无法完全紧密固定在底盘 ， 会有间隙存在 ， 整体结构松散 ， 导致电池组在行驶过程中出现松动等状况 ， 稳定性下降 ， 在发生碰撞时易造成损坏 ， 在车辆停止时同样会造成事故 ， 国内一家新能源换电车型仅在2018年底至2019年上半年就发生了4次自燃事件 ， 另一家新能源汽车公司在2019年4月22日至6月14日的两个月内发生了3起自燃事件 。 经调查 ， 上述自燃事件的原因全部为动力电池存在安全隐患 ， 这两家公司随后相继宣布召回旗下相关新能源汽车产品 。
汽车|电动汽车换电模式的发展现状及趋势综述
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图1 快换电池的3种实现方式
2.3 增加运营成本 ， 加重企业负担
换电技术需要生产企业对车辆底盘、动力电池、车身结构等方面进行重新设计 ， 与传统充电方式相比差别较大 ， 加之是一项新技术 ， 没有之前的技术储备和积累 ， 研发费用和技术门槛较高 ， 客观上导致研发换电技术的企业较少 。 同时 ， 换电站除了换电业务外 ， 还需要对电池进行充电、检测、保养等 ， 加之目前换电站还无法实现智能汽车充电桩的无人自助操作 ， 需要单独组建专业团队进行运营 ， 建设成本和人力成本骤增 ， 进一步加重企业负担 ， 最终影响其整体经营发展 。 换电模式的创始公司Better Place因为巨额的财政负担已经破产 ， 特斯拉在评估其换电业务的投入产出比过高会给公司造成极大财务风险之后直接放弃 ， 甚至没有投入运营 ， 国内的换电企业同样面临着资金困境 ， 北汽新能源已经向主营换电技术的北京奥动累计投资数亿元 ， 但目前仍处于亏损状态 ， 蔚来汽车2019年前三季度总收入为18.36亿元人民币 ， 净亏损25.21亿元人民币 ， 居高不下的换电服务体系建设成本是其亏损的重要原因 [8] 。
3 换电模式的未来发展趋势
虽然换电技术目前遇见了一些问题 ， 但它可以大幅度提高电能补充效率、延长电池使用寿命、消除续航里程焦虑 ， 发展前景仍然利好 ， 是今后新能源汽车重要的辅助技术 ， 近两年又在技术和模式方面出现了新的方向和趋势 。
3.1 集约型换电设施
换电站除了要为新能源汽车提供换电服务之外 ， 还要对动力电池进行储备、充电、检测、保养等 ， 保证其能够正常稳定使用 。 基于以上多种功能的换电站相比于充电桩占地面积更大、建设和运营成本更高 ， 一直制约和阻碍换电模式的推广应用 。 针对这一现状 ， 国内最大的电网企业国家电网正在主导研发占地面积更小、建设成本更低、自动化水平更高的集约型换电站 。
集约型换电站是在原有换电站的基础上 ， 基于集约型、模块化、高效率为核心的技术研发思路提出的集成式换电设备 ， 为了最大限度地利用土地 ， 换电站地主体采用高箱集装箱 ， 并对内部进行一体化充换电系统设计、电气模块化设计 ， 对功能子系统集成优化 ， 采用信息监控和多工位集约化 ， 实现电池充换电自动甄选和存取 ， 提高自动化水平 ， 一般可以提供超过20个充电工位 。 由于储存的动力电池较多 ， 为保障使用过程中的安全 ， 集装箱体增加了雨棚、卷闸门、安全护栏等防护设备 ， 以保障使用过程中的安全稳定 ， 如图2所示 。
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图2 集装箱主体效果[9]
【汽车|电动汽车换电模式的发展现状及趋势综述】


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