Фон

Заміна живлення електромобіля означає заміну батареї живлення для швидкого поповнення потужності, вирішення проблеми низької швидкості зарядки та обмеження зарядних станцій. Акумулятор живлення управляється оператором уніфіковано, що допомагає раціонально організувати зарядну потужність, подовжити термін служби акумулятора та полегшити переробку акумулятора. У березні 2022 року Міністерство промисловості та інформаційних технологій опублікувало «Ключові моменти роботи зі стандартизації автомобілів у 2022 році», в яких також згадувалося про вимогу прискорити створення систем зарядки та заміни систем і стандартів.

Статус-кво розвитку заміщення електроенергії

В даний час режим заміни живлення широко використовується і просувається, і технологія також досягла значного прогресу. Деякі нові технології були застосовані до акумуляторної електростанції, такі як автоматична заміна живлення та інтелектуальне обслуговування. Багато країн і регіонів по всьому світу запровадили технологію заміни акумуляторів, з яких Китай, Японія, Сполучені Штати та інші країни використовуються найбільш широко. Все більше і більше виробників акумуляторів і виробників автомобілів почали приєднуватися до галузі, а деякі компанії почали пілотувати та просувати практичні застосування.

Ще в 2014 році Tesla запустила власну станцію заміни акумуляторів, надаючи користувачам послуги швидкої заміни акумуляторів, щоб досягти тривалої подорожі по шосе. Наразі Tesla створила понад 20 станцій заміни електроенергії в Каліфорнії та інших місцях. Деякі голландські компанії вперше представили гібридні рішення, засновані на технології швидкої зарядки та заміни акумулятора. У той же час Сінгапур, Сполучені Штати, Швеція, Йорданія та інші країни та регіони розробили відносно передові та масштабні станції заміни електроенергії для електромобілів.

Кілька підприємств у галузі транспортних засобів з новою енергією, які привернули велику увагу в Китаї, починають приділяти увагу та досліджувати комерційне застосування моделі заміни електромобілів. Режим заміни живлення, використовуваний NIO, відомим вітчизняним виробником нових енерготранспортних засобів, є спеціальним режимом, який дозволяє власнику замінити акумулятор на повністю заряджений акумулятор не більше ніж за 3 хвилини.

У сфері громадського транспорту більш поширений режим зміни потужності. Наприклад, Ningde Times співпрацювала з районом Наньшань у Шеньчжені, щоб поставити 500 акумуляторів для електробусів і побудувала 30 станцій заміни електроенергії. Компанія Jingdong побудувала понад 100 станцій заміни електроенергії в Пекіні, Шанхаї, Гуанчжоу, Шеньчжені та інших містах, надаючи послуги швидкої та зручної заміни акумуляторів для транспортних засобів логістики.

Застосування схеми заміщення електроенергії

На цьому етапі основними методами заміни живлення на ринку є заміна електроживлення шасі, заміна блоку живлення передньої кабіни/задньої частини та заміна блоку живлення бокової стінки.

• CЗаміна живлення hassis відноситься до способу видалення оригінальної батареї з нижньої частини шасі та заміни нової батареї, яка в основному використовується в автомобілях, позашляховиках, MPV і легких транспортних засобах логістики, і в основному використовується BAIC, NIO, Tesla тощо. Цю схему легко досягти, оскільки час заміни батареї короткий, а ступінь автоматизації високий, але для цього потрібно побудувати нову фіксовану станцію заміни електроенергії та додати нове обладнання для заміни електроенергії.
• Заміна живлення передньої кабіни/задньої частини означає, що акумуляторна батарея розміщується в передній кабіні/задній частині автомобіля, відкривши передню кабіну/багажник для видалення та заміни нової батареї. Ця схема в основному використовується в області автомобілів, в даний час в основному використовується в Lifan, SKIO і так далі. Ця схема не потребує нового обладнання для заміни електроенергії, а заміна електроенергії реалізується шляхом ручного керування механічними плечами. Собівартість невисока, але для цього потрібна спільна робота двох людей, що займає багато часу та малоефективно.
• Заміна живлення бічної стінки означає, що акумуляторна батарея знімається збоку та замінюється новою акумуляторною батареєю, яка в основному використовується в легкових і вантажних автомобілях і в основному в туристичних автобусах. У цій схемі розташування АКБ найбільш доцільне, але бічну стінку необхідно відкрити, що позначиться на зовнішньому вигляді автомобіля.

Існуючі проблеми

• Широкий вибір блоків акумуляторів. Акумуляторні блоки, які використовуються в електричних транспортних засобах на ринку, це потрійні літій-іонні акумулятори, літій-залізо-фосфатні акумулятори, натрієво-іонні акумулятори тощо. Технологія заміни живлення електромобіля має бути сумісною з різними типами акумуляторів. пачки.
• Складне узгодження потужності: акумуляторна батарея кожного електромобіля відрізняється, і станція заміни електромобіля повинна досягти відповідності потужності. Тобто забезпечити кожен електромобіль, який заїжджає на станцію, акумулятором, який відповідає потребній йому потужності. Крім того, електростанція повинна бути сумісною з різними типами та марками електромобілів, що також створює проблеми для реалізації технології та контролю витрат.
• Питання безпеки. Акумуляторна батарея є одним із найважливіших компонентів електромобілів, і станція заміни електроенергії електромобілів має працювати на передумові забезпечення безпеки акумуляторної батареї.
• Висока вартість обладнання: станції заміни електромобілів потребують купівлі великої кількості акумуляторних блоків та замінного обладнання, вартість відносно висока.

Для того, щоб використати переваги технології заміни живлення, необхідно досягти уніфікації параметрів акумуляторної батареї різних брендів і різних моделей, підвищити взаємозамінність і досягти універсальних розмірів силової батареї, управління зв’язком і відповідності обладнання. Таким чином, формулювання та уніфікація стандартів заміщення електроенергії є одним із важливих факторів, що впливають на розвиток майбутніх технологій заміщення електроенергії.