崔津赫
(哈爾濱市第一中學 150000)
電動汽車普及應用推廣創新方案
崔津赫
(哈爾濱市第一中學 150000)
根據國家整體戰略要求,2030年后將取消燃油汽車。但目前中國汽車消費者對電動汽車發展的現狀還遠沒有到達放心使用的程度。如何給消費者信心,如何通過系統整合資源,解決消費者長途駕駛的顧慮和擔憂,使電動汽車像燃油汽車試用起來一樣方便,是需要各個環節的整體解決方案。這篇文章先電動汽車的現狀、主要問題點、電動車充電電池發展的瓶頸及消費者的心態等做了分析,再從電動車的普及應用和行業標準做了討論,并給出了具體的相應的方案策略。
電動汽車;電池快速更換;加電站;標準統一
伴隨著特斯拉汽車在大街上不斷涌現的身影,電動汽車逐步成為了汽車未來發展的方向,新能源汽車尤其是電動汽車成為了汽車廠商角逐的藍海。然而高昂的價格、單次行駛里程短、稀少的充電樁以及車輛的可靠性等,使電動汽車目前還是土豪消費者特有的專利。即便是共享電動汽車的出現也同樣面臨消費者諸多不方便使用困境[1]。
電動汽車是指以車載蓄電池為能源,用電機驅動車輪行駛,符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。電動汽車的優點是,它本身不排放污染大氣的有害氣體,即使按所耗電量換算為發電廠的排放,除硫和微粒外,其它污染物也顯著減少。
將來符合市場和國際需求的純電動汽車需要遵守以下原則。
(1)電動車輛研發制造運營必須符合國家各項相關法規。整車、零部件性能必須滿足國家技術標準和各項具體要求。
(2)電動車輛是以電為能源,由電動機驅動行駛的,不再產生新的污染,不再有易燃、易爆的隱患。
(3)電動車輛儲能用的電池必須是無污染、環保型的,且具有耐久的壽命,具備超快充電的功能。車輛根據用途確定一次充電之續行里程,以此裝置夠用電量的電池組,充分利用公用充電站超快充電以延長續行里程[2]。
(4)電動機組應有高效率的能量轉換。制動、減速時能量的直接利用和回收,力求車輛高效利用能源。
(5)根據車輛用途和行駛場合設定最高車速,且不得超過交通法規的限定值,以合理選擇電動機的功率和配置電池組容量。
(6)車輛駕駛操作,控制簡單有效,工作可靠,確保行車安全。(7)機械和電氣裝置耐用,少維修,車輛運行費用低廉。
(8)以目標市場需求為依據,提供實用、合適車型滿足之,力求做到技術、經濟、實用、功能諸方面的綜合統一。
在電動汽車的研發方面,美國等發達國家已經初步商業化,我國的發展也有長足的進步。如比亞迪、北汽新能源等汽車廠商投入大量的資金研發。我們相信,技術的進步會很快解決成本高、可靠性、耐久性和安全性差的問題。但電動車核心的動力來源——電池的續航能力和較長的充電時間是消費者目前最大的擔憂。即便是目前電動汽車的領軍廠家特斯拉最快只能做到充電30 min,電量達到電池容量的80%。試想在生活節奏如此之快的今天,多數人是難以接受這么長時間的等待。此外,目前最好的電動車一次充電的續航能力也就500 km左右,使得經常長途奔襲的人們對電動車望而卻步。電池的充電問題將是電動汽車無法普及的最主要原因[3]。
用管理創新來解決技術難題。我們試想一下燃油汽車為什么不擔心續航能力,是因為城市里和高速公路中遍布加油站,人們習慣了適時去加油站續航的行為。那么電動車也可以采取加電站的方式,完全可以利用現有加油站的地點做共享,這樣可以保持人們消費地點的習慣。
那如何解決電動車充電時間過長的問題,減少用戶等待的時間呢?我們完全可以用快速更換汽車電池的方法解決問題。電動車的動力來源于充電電池,如果我們能做到在和燃油汽車加一次油相同的時間內更換一次電動汽車的電池,我們的消費者就沒有任何的顧慮和擔憂了。實現了這個目標,消費者就不會再有任何的擔憂,這樣就對普及電動車的方針掃清了最大的障礙,電動汽車將會在很短的時間內遍布我們的道路[4]。
快速更換電池需要電池標準的統一、在物理尺寸、結構、型號等諸多參數上統一標準。行業主管部門可以共同組織配套電動汽車的電池供應商,研發統一規格的電池組,和汽車廠商共同研發可快速拆卸電池的結構。統一的標準需要汽車動力部分有標準的裝卸空間、標準的接口,能使車和車用電池組便捷地拆卸,電池就如同手機的內存卡一樣方便更換。進行生產統一標準的電池組完全可以由政府牽頭協調,行業主管部門組織汽車廠家、電池廠家、電力部門和加油站鏈條共同參與。在國家層面上制定完善的研發、產品和應用。避免了目前社會各種力量分散投資,技術不共享、資源不對稱,消耗性競爭等不利局面。相信標準的統一將有效提高資源利用率、避免惡性競爭、會使電動汽車快速推廣和普及,達到國家戰略目標。
國家的扶持、企業的助力,最終還是需要走向良性的商業化模式才可以讓汽車快速充電的模式得以健康的生存和發展。上面提到的統一的標準化可拆卸電池組可以和汽車完全分開,電動汽車廠商不需要管理動力的來源,電池就像燃油一樣,由單獨的電池管理行業或商業部門負責維護管理。由于是標準統一的電池組,非常容易實現電子智能識別、防偽和維護。那么電池組就可以租賃給消費者,每次更換電池時的電量差可以作為消費者計費的依據。當然消費者也可以像以往那樣選擇充電樁充電付費[5]。
我國目前已經是世界上汽車行業增長最快的國家,汽車保有量已經超過2.4億。試想,只是在中國實現了因電池快速更換技術而帶來的電動車的快速普及將會帶動數萬億規模的相關產業。此統一的標準也可以在國際推廣。使社會盡享電動汽車帶給人們的便捷服務,使我們生活環境遠離燃油汽車帶來的污染,盡快讓新一代電動汽車為社會帶來享受與便利。
[1]伊藤儴一.爆裂[M].北京:中信出版社,2017.
[2]祝占元.電動汽車[M]河南:黃河水利出版社,2007.
[3]李興虎.電動汽車概論[M].北京北京理工大學出版社,2005.
[4]陳全世.燃料電池電動車[M].北京清華大學出版社,2005.
[5]宋慧.電動汽車[M].北京:人民交通出版社,2002.
U469.7文獻標示碼:A
崔津赫,在讀高中生,研究方向為電動汽車方向。