電気自動車の充電とバッテリー交換に関する議論は、少し早すぎる終わりを迎えたようだ

電気自動車の電源供給方式については、充電とバッテリー交換をめぐって常に論争があり、充電方式はすでに数年前から圧倒的な優位性を獲得している。時間が経っても、充電モードは依然として市場を支配しています。 BYD および他のほとんどの企業は、純粋な電気自動車事業を展開するために充電モードを選択しました。バッテリー交換モードは不利であるにもかかわらず、まだ諦めようとしない企業もあります。このPK戦は延長戦になるのではないかと心配です...

ベター・プレイスは悲しげな表情で終わる

イスラエルの電気自動車会社であるベター・プレイスは、純粋な電気自動車のバッテリー交換ビジネスモデルを開発した最初の企業です。同社の新しいバッテリー交換モデルは、「高価」、「バッテリー寿命の限界」、「航続距離の不安」といった電気自動車のボトルネック概念を打ち破ります。創業当初はルノーの支援を受けていたが、莫大な建設費と戦略遂行ミスにより、2013年5月26日、ベタープレイスは破産清算手続きに入るため裁判所に申請したことを発表し、中国の公式Weiboに「今日はベタープレイスチームにとって悲しく困難な日です（今日はベタープレイスチームにとって悲しく困難な日です）」と書き込み、悲痛な表情を浮かべた。

ベタープレイスの破産により、バッテリー交換モデルは「完全な失敗」とされ、さまざまなメディアも一致して、純粋な電気自動車の充電とバッテリー交換をめぐる戦いは正式に終わったと考えている。

バッテリー交換モデルが再び登場

イスラエルの新エネルギー自動車会社ベタープレイスとアメリカの新エネルギーメーカーテスラが自家用車分野で推進した商用バッテリー交換モデルは途中で失敗したが、専門家たちはバッテリー交換モデルの探求を決してあきらめなかった。

2016年7月12日、中国が提案し、米国、ドイツ、フランスなど10カ国以上が共同で策定したIEC国際規格「電気自動車のバッテリー交換システムパート1一般およびガイドライン」（IEC TS 62840-1）が正式にリリースされました。

今年開催された「2016年中国電気自動車充電・交換サービス革新サミットフォーラム」では、長年の「充電・交換」競争で負けたと思われていたバッテリー交換モデルが再び取り上げられた。このフォーラムは、電気自動車の充電および交換サービスのビジネスモデルにおける革新的な変化を探ることを目的としています。

なぜまたそれを持ち出すのですか?

現在、純電気自動車を生産している国内企業の中で、バッテリーの研究開発力が強いBYDをはじめ、ほとんどの企業は充電モデルを選択して純電気自動車事業を展開している。バッテリー交換モデルは市場でまだあまり認知されていませんが、一部の企業はバッテリー交換モデルへの取り組みを強化し始めています。

今年10月29日、北京汽車新能源、中国石油化工集団、毓登新能源、上海電動バスなどの機関が共同で建設した充電・交換ステーション第1弾10カ所が正式に運用を開始し、北京市中心部、懐柔、順義など8つの区と県をカバーした。北京汽車グループは、タクシーやオンライン配車サービス車両3万台のバッテリー交換需要を満たすため、来年末までに北京で200カ所の充電・交換ステーションを正式に運用する計画だ。

新エネルギー車の充電とバッテリー交換方式に関する議論は長い間続いてきましたが、国家の電気改革の開始とバッテリー交換技術の大きな進歩により、バッテリー交換方式は正確な市場ポジショニングを見つけました。バッテリー交換・充電対応モードは、純電気自動車の走行距離不安を解消するだけでなく、長い充電時間、待ち行列、駐車料金の問題も最大限に解決します。経済的・社会的効果の観点からも、バッテリー交換タクシーの推進は大きな可能性を秘めています。

バッテリー交換技術の進歩は、電気自動車が一般家庭に導入される上での充電の障害をある程度補うことができる。

まず、電気自動車は1回の充電で走行できる距離がわずか300キロメートル程度です。充電ステーションの数が不足しているため、電気自動車の所有者は特定の充電ステーションを探して列に並ばなければならず、充電を待つ間に一定の駐車料金を支払う必要さえあります。

第二に、分散充電は都市の電力網に一瞬にして大きな影響を及ぼす可能性があります。第三に、バッテリーを長期間急速充電すると、バッテリーの寿命に一定のダメージを与えます。同時に、バッテリーパック内の単一セルと電圧が長時間にわたって不安定で不均衡な状態になります。

最後に、分散型充電モードにおいては、大量の使用済み電気自動車用バッテリーの後処理が緊急に解決すべき問題となっている。

バッテリー交換モデル「復活」

2001年に設立された上海電動バスグループを例に挙げましょう。北京オリンピック、上海万博、それに続くアジア競技大会の開催誘致に成功し、電池交換式運行車両は実用化されてきました。

集中的なバッテリー交換により、電気自動車の安全性が大幅に向上し、都市の電力網への影響が軽減され、電気自動車の耐用年数が延び、社会資産の利用効率が向上します。そのため、業界関係者の中には、中国、さらには世界の商用車にとって、バッテリー交換モデルが運用上の問題点を最もうまく解決できると考えている人もいる。

箱を分割してバッテリー交換って一体何ですか？

充電とバッテリー交換の戦いが終わったと言うのは時期尚早です。なぜなら、バッテリー交換モデルは近年確かに進歩しているからです。電気自動車のバッテリー交換にはいくつかのモードがありますが、現在はシャーシバッテリーの交換が主流です。 2014年4月16日、中科力帆が開発したLF7002CEV純電気自動車シャシーバッテリー交換技術が、国家知識産権局から実用新案発明特許を取得しました。シャーシバッテリー交換システムは、主に純電気の新エネルギー自動車に使用されます。車両のバッテリーの電力がなくなりそうになった場合、車両を専用のバッテリー交換ステーションまで運転し、3 分以内にバッテリー パックを交換することで、車両の電力を素早く補充できます。

12月17日に開催された新エネルギー車大会で、力帆グループの陳偉副会長は、バッテリー交換の別の方法、つまり個別のボックスでのバッテリー交換を紹介した。これには、大型バッテリーを小型バッテリーに分割する方法という問題が伴う。

スプリットボックスバッテリー交換は主に従来の旧型車の改造に使用されるため、Lifanはこれをバージョン2.0と呼んでおり、今後徐々に進化させていく予定です。現在、Lifan には完全に手動のバッテリー交換モードがあります。バッテリーの重さは約17キログラムです。エネルギーの集中度が増すにつれて、重量はさらに軽減されます。

クイックチェンジ方式には技術的問題と経済的な問題の両方があります。従来、コネクタは大きなバッテリーでしたが、小さな部品が多くなったことで、コネクタの信頼性、寿命、コストに対する要件が高まりました。

Lifan は、チップを中心とした複雑な CAN バスを排除し、バッテリー安全システム管理用の IoT チップを特別に設計しました。これにより、ユーザーにとって大きな利便性がもたらされます。たとえば、携帯電話で各バッテリーセルの温度と圧力を確認できます。

技術的な問題に加えて、安全性の問題も消費者にとって非常に重要です。安全性の問題に対する解決策は数​​多くあり、例えば、感知、処理、意思決定などの問題を解決するバッテリー管理システムなどがあります。具体的には、まず、分散型または集中型のバックエンド処理という点では、BMS とその背後にあるビッグデータ プラットフォームの間で分業が行われています。第二に、三元リチウム電池を使用する場合でも、リン酸鉄リチウム電池を使用する場合でも、電圧が最も敏感です。 2つ目は変形です。三元リチウム電池は使用中に膨張します。ただし、異常なライフサイクルを超えた場合は変形の程度が判断でき、緊急に摘出することができます。最後に匂いです。バッテリーが漏れて臭いが発生すると、バッテリー電解液の漏れを検出するセンサーが設置されます。

別々のボックスでバッテリーを交換することで、大型バッテリーパックの温度均一性の問題とエネルギー分散の問題が解決されます。システムは完全に設計された閉ループシステムであるため、浅い充電と浅い放電を実現できます。さまざまなメーカーが主張する材料システムのさまざまな特性に応じて、さまざまな充電曲線を動的に選択して、バッテリーの寿命を延ばすことができます。したがって、双方向充電器は常に電圧や温度などの内部状態を読み取ります。交換プロセス全体は双方向充電器によって制御されます。

冬に充電する場合、内部温度は少なくとも 10 度以上に維持されるため、バッテリー寿命にほとんど影響はありません。しかし、周囲の温度が 20 度を下回った場合はどうすればよいでしょうか?解決策は、バッテリーをエネルギーステーションに戻し、温度が上昇した後に充電することです。この問題は簡単に解決できます。しかし、バッテリーが回収されない問題に対しては、バッテリー交換と充電を集中して行い、温度環境をコントロールするというアプローチが採用されています。そのため、環境や温度を制御するコストが比較的高くなります。

スプリットボックスによるバッテリー交換は、単純な技術とコストの問題ではありません。実際、これは消費者の使用習慣を変えずに新エネルギー車を開発し、走行距離や充電の問題に関する消費者の懸念を軽減するためのもう1つのモデルです。

もちろん、バッテリー交換モデルも、ビジネスモデルをどのように革新するか、ベタープレイスの失敗を繰り返すかどうか、バッテリー規格の策定、各方面の利害の駆け引きなど、多くの問題に直面しています。疑問に直面して、BAICニューエナジー、力帆などの自動車メーカーを含む各界の人々が懸命に取り組んでいます。

専門家は、「専門的な運営」がバッテリー交換モデルを実施するための有効な手段であると考えています。つまり、「国が比較的高いハードル」を利用して、いくつかの大手電気自動車バッテリー運営会社を育成し、バッテリー技術の開発とバッテリーの集中調達、メンテナンス、供給、および後処理を担当し、消費者は裸の車を購入するだけで済みます。

また、中国が主導するIEC国際規格「電気自動車のバッテリー交換システムパート1一般およびガイドライン」（IEC TS 62840-1）は、バッテリー交換規格の策定を主導し、バッテリー交換システム、バッテリー交換ステーション、サポートシステム、バッテリーパックなどを標準化し、電気自動車のバッテリー交換システムの基本アーキテクチャ、構成、インターフェース、分類を標準化し、バッテリー交換システムのユースケース分析とソリューションを提供しています。これにより、電気自動車産業の健全な発展が促進され、科学研究や産業化の発展における我が国の外国基準への依存が解消されます。

元イスラエルの新エネルギー自動車会社ベタープレイスは、中国におけるバッテリー交換モデルの開発状況を見てどう感じるのだろうか。

今日頭条の青雲計画と百家曼の百+計画の受賞者、2019年百度デジタル著者オブザイヤー、百家曼テクノロジー分野最人気著者、2019年捜狗テクノロジー文化著者、2021年百家曼季刊影響力のあるクリエイターとして、2013年捜狐最優秀業界メディア人、2015年中国ニューメディア起業家コンテスト北京3位、2015年光芒体験賞、2015年中国ニューメディア起業家コンテスト決勝3位、2018年百度ダイナミック年間有力セレブなど、多数の賞を受賞しています。