新能源汽車電池標準化后的展望

蘇耀旭

摘 要：作為新能源汽車發展中碰到動力電池里程達不到汽油機里程要求，動力電池遲遲沒有找到一種有效的解決辦法，且用戶擔心后期電池老化帶來高費用開支，使得新能源汽車推廣大多數只能在城市里或是某個固定的區域內使用，為了解決里程和電池維護開支達到一個理想狀態現提出一個大膽的想法。

關鍵詞：電池標準化;網絡化;智能化

隨著科學技術的發展新能源汽車不斷的得到優化和得到人們的接受，新能源汽車的優點也慢慢的體現出來，在少數城市已經慢慢的普及，但是還是有很多問題有待解決，比如一個充電問題在家里有地方充電，出外面就不一定有充電樁，另外一個就是電池里程的問題一般的就能行駛400公里左右，如果電池維護不好很快就達不到這個標準，另外一個就是電池老化更換費用的問題，雖然說平時開車感覺比較省錢，但一到更換電池就會有很多承受不了這種費用，所以現在提出一個想法能解決以上問題讓大家都能接受、讓大家都愛上新能源汽車。

1 電池標準化

（1）電池電壓標準化、從市場上現有的調查看動力電池一般有以下幾種電壓低速電動汽車電池組電壓有48 V/60 V/72 V的，高速電動汽車的電池組電壓的話一般都是380 V-560 V的。 由于低速電動四輪車的續航里程還是比較有限的，不能完全滿足大眾的日常出行需求，只限于小范圍出行不適應于長距離行駛，所以只限于高速電壓標準化，標準化后有利于電池的更換，也有利于電子元器件的統一。

（2）電池容量標準化，電池容量（代表著能量的存儲能力）隨著電池密度的不斷增加額定容量也在不斷的得到提升，標準化后汽車行駛里程一般也就定下來，有利于實現標準的里程設計。

（3）電池組的外形尺寸標準化、標準化后能夠統一更換，在不同廠商之間生產出來的電池都可以裝在任何一部新能源車上，也給后期新能源汽車動力電池更換，多了選擇的機會，也方便電池更換，實現自動化和智能化。

（4）電池的接口標準化、標準化后能更統一，實現不同廠商生產的電池互相通用。如現在的手機不管是什么牌子的都能用同一個充電器同一個接口。

2 項目實施所需條件

（1）基站的建設包含有標準的動力電池儲備庫，動力電池充電站，當車電量不足時可以進入汽車充電區可以快充和慢充，且是掃碼充電按時收費，另一個可以建成快速更換區，用基站中儲備好已經充好電的標準化動力電池，實現自動化更換來完成，把車開到固定的地方（就像開進加油位置）由于已經實現標準化更換動力電池，利用自動化的機械手來更換電池的實現無人操作，更換時間不會超過幾分鐘，更換好電池后就可以繼續開車上路，更換下來的電池馬上進入充電區進行充電，充滿后自動進入儲備庫，形成循環。這個就可以解決因動力電池影響里程的問題也像加油站。

（2）相關費用的解決更換電池費用的解決，首先電池費用由3部分以下幾部分組成：1）電池管理費由市場運作成本進行收費;2）電池充電費以充電耗電量和設備使用維護成本為準實行;3）電池損耗費，這些費用最難，電池損耗就是新車新電池，舊車舊電池，這個可以通過電池管理系統來完成，按照現在有的科技是可以跟蹤電池的損耗程度是可以計算，如果在更換電池時可以通過檢測電池的損耗量，按公里數進行收費，也可以按消耗電池的容量時行收費，因為動力電池的壽命與充電次數、充電電流、日常使用維護、放電速度快慢有關。這是一個綜合性的因素也是關系到動力電池使用壽命指標參數，基站應配備相關專業的管理人員以對動力電池進行檢測與維修。

（3）管理部門的要求電池管理部門的要求，首先場地應配備有針對電器和動力電池爆燃的消防用品，電池是由專門的管理部門提供所有的動力電池，包括電池維護和維修，設備的管理和運營，因為電池組一般有問題有可能只是單個電池組出問題，更換和維修都需要專業人員，這個集中化后，可以降低運行成本和采購成本。有利于提高運行效率，車主不提供電池，這樣車主就不用擔心電池問題。

3 實施過程與優勢

（1）參考模式現有的一些參考模式，網絡時代，由共享汽車和電動車可以得到啟示，很多管理都可以從手機掃二維碼進行支付相關信息的管理，特別是5G應用、無人駕駛、人工智能的應用很多條件已經能夠滿足現在的電池管理。通過人工智能可以時刻監控到每一部車，每一個動力電池所處在的位置和狀態對其實施實時監管，發現問題及時通知用戶提醒用戶，搜索附近的基站充電或更換電池，也可以通過計算行駛里程向與電池容量來提醒用戶，還可以行駛的公里數和最近基站的距離，給用戶相應的選擇。

（2）資源的整合，需要政府部門大力支持和協調各廠商之間制定標準規范，前期的投入，政策的傾向廠家的配合。

（3）實施的難點前期投入建設網點費用高，國家目前還沒有統一的動力電池標準，廠家之間有各自的標準，很難統一，新能源還在快速發展階段，還不夠完善，有些技術還在不斷的更新和探索，過早的制定標準有可能不利于行業的發展。用戶對新的運營模式還不是很了解，需要不斷的宣傳和推廣，實踐要很長的時間，這些時間里有可能會拖累或拖垮運營商，在前些年的共享自行車和電單車中就有些企業在實施過程中被拖垮了。企業標準還涉及到一些國外合資企業以及一些進口零部件這使得標準更加難以統一。

（4）優點標準化后全國各地的網點通用，使新能源汽車再也不用擔心里程和電池維護，各廠商之間所生產的電池能互相通用，客戶可以選擇不同品牌車型和通用電池，有利于產品質量的提升和競爭。

4 結束語

在現階段發現有很多品牌廠商，生產同一個元件有很多不同的形狀、不同的孔位和不同的安裝位置，導致不能互通互用，另外在維修過程中安裝的位置也是不一樣，聯想到新能源汽車相對于燃油車零部件減少了很多，更加容易實現標準化，也為新能源汽車發展提供一個發展方向和建設。

參考文獻：

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課題：本文系新能源汽車產業需求與技工院校新能源汽車檢測與維修專業人才培養銜接的研究（項目編號：2019JGY17）