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中國工程院院士、電動車輛國家實驗室主任孫逢春:電動汽車充換電技術(shù)研究
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<P> 中國工程院院士、電動車輛國家實驗室主任孫逢春:電動汽車充換電技術(shù)研究</P> <P align=center><IMG border=0 src="/uploadfile/newspic/20180122151859329.jpg"></P> <P> 尊敬的各位專家、各位老總、各位同仁,大家上午好!</P> <P> 非常高興應(yīng)邀就電動汽車充換電問題跟大家進行探討。會議主辦方本來安排我作電動汽車大數(shù)據(jù)方面的報告,但因為上個月9號剛在百人會作過一次,所以我想換一個題目。</P> <P> 應(yīng)該說電動汽車充換電目前在中國一直存在爭論,每條技術(shù)路線都有一些企業(yè)在嘗試,這些嘗試是非常必要的。目前來說,我把充電或者電能補充定義為三個方面:慢充、快換、快充。</P> <P> 這幾條技術(shù)路徑在國內(nèi)已經(jīng)爭論了很多年,特別是從2012年開始爭論得日益激烈。我個人認為,慢充、換電、快充這三條技術(shù)路線將長期互補、并存,在它們各自的市場適用范圍內(nèi)或用戶適用范圍內(nèi)長期存在下去。</P> <P> 事實上,充電、換電都不是新模式,100年前的1900年就已經(jīng)出現(xiàn)了充電站,1902年還出現(xiàn)了出租車的換電站。甚至我們能夠清楚地看到當(dāng)時充電、換電的樣子,所以說這兩個技術(shù)路線經(jīng)過近百年的發(fā)展,現(xiàn)在進入了一個新的時代。</P> <P> 這是我們國家863計劃第一期863重點專項開始的時候,當(dāng)時萬鋼部長帶我們到法國調(diào)研換電,當(dāng)時的換電集中在公交車領(lǐng)域而且是手動的。之后,國內(nèi)的北理工、公交、電巴公司開始換電的研究,經(jīng)過北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會之后,換電模式得到快速推廣,效果也越來越好。</P> <P> 后來到2007年,換電領(lǐng)域出現(xiàn)了一個Better Place公司,這家公司推出先進的為轎車進行全自動換電,但Better Place是商業(yè)換電的悲情英雄,僅僅存在了5個月左右就倒閉了。換電模式后續(xù)在我國也出現(xiàn)了大規(guī)模推廣應(yīng)用,比如北京出租車基本確定將7萬輛出租車換為電動,而且全部為可更換式電池。</P> <P> 在我國,充電和換電兩種模式經(jīng)歷了將近20年五代技術(shù)的發(fā)展,從簡單的獨立充電到現(xiàn)在的快充、快換、儲能快換、慢充等等。在這方面,我們經(jīng)過實踐探索出很多很好的經(jīng)驗和案例,也為世界提供了一些經(jīng)驗或模式。</P> <P> 下面我想談?wù)勁c電動汽車充電或充換電基礎(chǔ)設(shè)施有關(guān)的若干技術(shù)問題。國家“十三五”對乘用車、客車、商用車電耗及續(xù)駛里程都有明確規(guī)定和目標(biāo),這是科技部“十三五”建設(shè)的技術(shù)指標(biāo)。</P> <P> 下面我們就有一個問題,是不是續(xù)駛里程越長越好?當(dāng)然越長越好。是不是電池裝得越多越好?剛才王秉剛主任的報告說明電池裝多是有問題的,包括新加坡對特斯拉Model S車型進行罰款,特斯拉原本是想拿補貼,后來沒拿到補貼還被處以罰款,理由是百公里耗電44.4度,比燃油車更耗電,所以新加坡對它進行了處罰。</P> <P> 另外,特斯拉前不久發(fā)布了載重量達36噸的電動卡車,從媒體報道資料上可以看到其官方真實的技術(shù)路線,雖然具體技術(shù)參數(shù)不知道,但能看到這款車充電30分鐘行駛600多公里,在高速路況下可以續(xù)航800公里。這里就有一個問題,如果是600公里按照載重36噸,這個車至少應(yīng)該是50噸重,那么按照每公里2度電,這款車應(yīng)該裝載1200度電,再根據(jù)其30分鐘行駛600公里,充電機的功率應(yīng)該大于2.4兆瓦,如果按照1000伏電壓來算,充電電流應(yīng)該大于或等于2400安培。</P> <P> 在座的有很多能源專家,2400安培的充電槍不知道有多沉,一個人能不能搬得動,有的還說充一分鐘可以跑800公里,估計忽悠的成分更多一點。</P> <P> 我仔細研究和比較了一下,當(dāng)然不一定很全。我認為可以把充電、換電分為四模式:第一種是慢充,第二種是快充,第三種是最近剛剛興起的智能電網(wǎng)儲能快充,第四種是換電。首先,這四種模式對占地、固定車位等要求各不相同,我們國家70%以上車主是沒有固定車位的;其次,這四種模式對購車成本、續(xù)駛里程、充換電時間、電池裝載量、一次性建設(shè)充電樁和充電站的成本、車輛利用率等都不相同;再次,這四種模式對電池系統(tǒng)的壽命、對電網(wǎng)的沖擊、以及對低谷電能的利用、用電成本也不相同。以用電成本為例,如果只考慮用電成本,在自己家在家慢充是很合適的。我開了兩年的電動車,每年電費差不多1000元,以前開油車一年油費大概20000元;最后,還有便利性以及安全性問題。為什么還有安全性問題?換電是需要專業(yè)的維修保養(yǎng),所以在維修保養(yǎng)方面需要考慮方便性。未來電網(wǎng)的發(fā)展是智能與能源互聯(lián),這幾種模式都有它的優(yōu)缺點,我也進行了一些比較,在此就不一一給大家作解釋了。</P> <P> 未來電動汽車技術(shù)上的發(fā)展是充電與共享,如果不買電池,那電動車購車比較便宜。這是在我們學(xué)校在北京甚至在全國范圍內(nèi)的第一個分時租賃共享充電站,運行得非常好,效益也非常高。</P> <P> 同時,換電另外還有一個問題,現(xiàn)在電動車電池衰減到80%以后就需要卸下來,而采用換電模式可以把衰減往下降到70%或者是更低,用戶可以根據(jù)自己的里程選擇更換什么樣的電池。</P> <P> 我剛才說有一個技術(shù)路線之爭,這個爭論主要集中在媒體和國網(wǎng)。因為奧運會建了豪華充電換電站,占地5000平方米,媒體質(zhì)疑這是不是跑馬圈地。由于當(dāng)時占地非常大,導(dǎo)致充換電模式后來推行起來比較困難,F(xiàn)在新的基數(shù)已經(jīng)從5000平方米換電站降到315平方米一個集裝箱。電動車換電占120平方米,兩個小型集裝箱足夠了,換電時長需要1-2分鐘,新的技術(shù)使換電得到快速發(fā)展,換電在公共領(lǐng)域?qū)斜容^大的發(fā)展?jié)摿Α?lt;/P> <P> 最后點幾個關(guān)鍵基礎(chǔ)問題:一是規(guī)劃,加油站、充電站、換電站、加氫站,根據(jù)城市規(guī)劃最好建成四位一體,根據(jù)規(guī)劃再攻克充換電站的一些建設(shè),以及網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián);二是換電站除了建設(shè)還有一些特殊的技術(shù)問題,包括定位、接觸、解鎖,因為換電它是插結(jié)式的,包括它的密封、防水、防塵都會有一些比較關(guān)鍵的技術(shù)難關(guān)需要突破;此外還要進行車、網(wǎng)、車樁互聯(lián),方便用戶進行快速的查找或預(yù)訂。</P> <P> 就簡單跟大家匯報這些。謝謝各位!</P>
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