1. 各類充電樁的危害性

我認(rèn)為目前電動(dòng)汽車的自燃等問題絕大多數(shù)都是快速充電而引起的，快充對(duì)充電樁對(duì)電池對(duì)電網(wǎng)帶來了太多的不確定因素，弊端太多。假設(shè)與普通汽油車的加油時(shí)間差不多，以5分鐘來計(jì)算，按一輛小型車的動(dòng)力電池組的電量為30千瓦時(shí)，又假設(shè)殘余容量是5%，要在5分鐘內(nèi)滿充28.5千瓦時(shí)，也就是以342千瓦/時(shí)的速率充電，這對(duì)充電樁，對(duì)充電站，對(duì)電池組都是一個(gè)考驗(yàn)。而且唯有這樣才能與普通車一樣加油的幾分鐘體驗(yàn)。但是大家都知道在目前是不可能的，在接下來的很長(zhǎng)一段時(shí)間里也是不可能的，因?yàn)樵跇O短的時(shí)間段內(nèi)電能的能量轉(zhuǎn)移帶來的熱量太大發(fā)熱太厲害，充電樁與電池與承受不了，連電網(wǎng)都受不了。所以只能靠延長(zhǎng)充電時(shí)間來降低危險(xiǎn)，讓充電設(shè)備能在承受的范圍內(nèi)工作。然而，加長(zhǎng)了充電時(shí)間，比如一個(gè)小時(shí)之內(nèi)滿充電池，引起等待時(shí)間太長(zhǎng)，大家的感受不好。假如有幾十臺(tái)車在同時(shí)充電，還要求充電站有幾千千瓦時(shí)到上萬千瓦時(shí)的供電能力，這等于每個(gè)充電站都要建造大型變電站（具體我沒算過，想象當(dāng)中應(yīng)該是很厲害的，搞變電站的工程師肯定比我知道的多）。還有，高峰時(shí)候充電站里面所有的充電樁都被車子占了位置，都在死等起碼幾十分鐘的充電時(shí)間，等待充電的車肯定會(huì)排成長(zhǎng)長(zhǎng)的隊(duì)伍，又進(jìn)一步的對(duì)充電站形成壓力和安全隱患。住宅小區(qū)搞充電樁則更浪費(fèi)資源，既占用了公共場(chǎng)合，又會(huì)帶來安全隱患，又容易被偷盜破壞。購物中心設(shè)立充電樁也是同樣的問題，而且空的時(shí)候充電樁閑置，忙的時(shí)候又急不出，放在家里的充電樁是個(gè)很大的安全隱患（單相電流很大，一個(gè)7千瓦的充電樁，電流要30多個(gè)安培，夏天空調(diào)一開，所需電流更大，5-60安培的電流，對(duì)家用電線的供電壓力太大了）。而且隨著電池容量密度體積的改善，今后的電池組的容量將更大，續(xù)航能力會(huì)增加，然后對(duì)快充的要求也隨之更高，充電時(shí)間也將拉的更長(zhǎng)，。。。，由此可見，快充技術(shù)弊端多多，電池容量越大，技術(shù)越先進(jìn)，對(duì)充電樁的單位時(shí)間內(nèi)的通過電流的壓力也越大，越走越是死胡同，簡(jiǎn)直無解。

2. 解決之道：制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，然后搞電池租賃

那解決的辦法有沒有呢？肯定是有的，我們要改變思維，比如買車，但不買電池組，電池組只租不賣。首先要國家管理部門召集社會(huì)各方共同參與制訂電動(dòng)汽車使用的電池組的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定一個(gè)統(tǒng)一的物理標(biāo)準(zhǔn)，比如確定電池的長(zhǎng)寬高和標(biāo)準(zhǔn)接口，把電池組統(tǒng)一裝在車的底部，更換電池組的時(shí)候從下往上頂，用快速卡具卡住。還可以把電池組分成兩組，輕型和重型，比如輕型的在30千瓦時(shí)左右，重型的在60千瓦時(shí)以上，小型電動(dòng)車只配輕型的，作為代步工具上街買買東西的，只在周邊行使，車本身就小自重要輕。別的車可以輕重兩種電池都可配置（兩者兼容)，大巴和載重卡車可以有專用的超重型電池組的配置，還可以留幾個(gè)位置，在需要的時(shí)候，比如跑遠(yuǎn)途的時(shí)候多配幾個(gè)。每個(gè)電池組有一個(gè)唯一的不可更改的身份號(hào)碼，內(nèi)置一個(gè)記錄模塊，記錄該電池組的一生經(jīng)歷，比如充電放電次數(shù)，充電前的殘余電量，充電后的電量，累計(jì)充放電次數(shù)，電池總的剩余電量，。。。，越詳細(xì)越好，按照現(xiàn)在的電子技術(shù)應(yīng)該不是很難搞的事情。隨著電池的能量密度單位的提高，今后的輕型電池有可能成了現(xiàn)在的重型電池組，車的續(xù)航時(shí)間也自然延長(zhǎng)。到若干年后，可以搞更緊湊型的物理尺寸的標(biāo)準(zhǔn)，升級(jí)，那是后話了。

3. 電池的快速裝卸，與車子之間的通信等問題的解決方案

至于大家擔(dān)心的電池與汽車的接口之間的連接，還有可靠性和使用壽命等問題，在當(dāng)前的技術(shù)條件下都是很容易解決的，比如電池組放置在車的底盤下，電池的兩側(cè)面設(shè)計(jì)若干組凹進(jìn)去的槽，槽里面設(shè)置表面鍍金的帶彈性的耐磨銅片，汽車底盤對(duì)應(yīng)的放置電池組的部位設(shè)置相應(yīng)導(dǎo)軌槽，里面裝有表面鍍金的帶彈性的耐磨銅片，兩者作為電池與車之間的連接，電池的正負(fù)兩個(gè)極都通過側(cè)滑方式連接，物理設(shè)計(jì)保證有幾十甚至上百平方毫米的緊密接觸面，通過上千安培的電流絕對(duì)沒問題。電池組的存放與更換裝置被設(shè)計(jì)在地底下，車開到開孔的上方停下，更換裝置開始自動(dòng)定位電池組的方位，伸出機(jī)械手把用完電的電池通過一組特殊的接口被快速的拆卸移走，新電池被快速的頂上去與車底盤牢牢的被連接住。這類設(shè)計(jì)要足以擔(dān)當(dāng)上萬次的長(zhǎng)期的裝拆使用，按現(xiàn)有的技術(shù)手段是一個(gè)很簡(jiǎn)單的工程。整個(gè)過程幾分鐘內(nèi)搞定。

而充電樁的狀況就差的多了，基本要求要能連續(xù)不斷在一定的時(shí)間段內(nèi)承受幾十（幾個(gè)小時(shí))或者幾百（半小時(shí)左右)安培的大電流，快充引起的電池組發(fā)熱，里面的介質(zhì)之間的薄膜經(jīng)常處于高溫低溫帶來的熱脹冷縮的沖擊，到了一定時(shí)間后個(gè)別薄膜破裂引起電池局部短路，進(jìn)而自燃整個(gè)電池燃燒爆炸，連帶車子一起完蛋。而去充電站以不升溫（比如控制在電池內(nèi)部溫度不高于50°)為原則的充電，將使電池發(fā)熱的條件基本消除（幾秒鐘的加力啟動(dòng)對(duì)電池組的溫升影響基本忽略不計(jì)）。

至于電池組與車子之間的通信問題就更容易解決了，這簡(jiǎn)直就不是個(gè)問題。用載波的方式通過正極以RS485的通信協(xié)議（或者CAN或其它任何協(xié)議)與車內(nèi)控制電路交流，就能完美的解決，當(dāng)然也可以內(nèi)置WiFi模塊，搞個(gè)手機(jī)應(yīng)用程序，通過手機(jī)就可以監(jiān)看電池的狀態(tài)。

整個(gè)電池組只有兩組接頭，正極與負(fù)極，既可靠又簡(jiǎn)單的要命（檢測(cè)維修用的測(cè)試端口是另外回事，與車的使用無關(guān)）。

4. 電池的充電，運(yùn)輸，現(xiàn)有的加油站兼任電池更換功能

目前的加油站的部分區(qū)域被改建成電池組存放和更換裝置，目前以一個(gè)工位即可，今后隨著傳統(tǒng)汽車的減少而逐步增加電池組更換工位，新建的電池組更換站可以帶有充電站的功能，對(duì)電池組充電，同時(shí)可以設(shè)置更多的工位，以適應(yīng)電動(dòng)出租車的急需。在每個(gè)城市的相關(guān)地區(qū)建造一定數(shù)量的超大型的充電站（如同存油的油罐區(qū)），直接連接超高壓電網(wǎng)，大量的電池組在這里被充電，被維護(hù)保養(yǎng)，比如搞堆積式架構(gòu)，把要充電的電池組通過傳輸裝置從頂端沿著帶有電極的導(dǎo)軌放置，在下降的過程中被逐漸充滿電，被滿充的電池組在下面取出，通過傳輸裝置送去堆放區(qū)，白天晚上24小時(shí)不間斷的輪流充電，極大的提高了效率，降低了對(duì)換電站的供電能力的要求。還配有專門的大型運(yùn)輸車（如同油罐車）運(yùn)送電池組，電池組將被裝在專用的貨架里，高密度緊湊的排放，方便高效率的裝卸車，然后被送去路邊充電站補(bǔ)充滿充的電池組的同時(shí)，拿回要充電的電池組。接下來的事情就簡(jiǎn)單的多了，大家上街頭換電站只是更換電池，快速裝卸電池組，算一下用掉的電是多少，然后付錢走人，這速度甚至比加油都快。換下來的電池組放到充電架上去慢慢的充（充電樁變成了充電架，節(jié)省空間），如果來不及也可以送去專門充電的大型充電站充電取電。在某些地區(qū)甚至可以建造大規(guī)模的太陽能板充電系統(tǒng)，在白天給大批的電池組充電，晚上給周邊區(qū)域供電，成了供電站。這是另外的話題，在此帶過。

5. 電池組租賃的好處

這個(gè)方案把造車的與做電池的分離，而且電池組的標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)車廠也更有利，可以通過同樣電池組的配置，證明自己造的車開的路程更遠(yuǎn)，更省電，對(duì)車廠的資金壓力將有極大的減輕，制造電池的廠家也能大批生產(chǎn)，不被車廠的銷量綁架，而電池組的好壞，通過內(nèi)置記憶模塊被讀出來供管理者分析，反饋回電池研發(fā)人員進(jìn)一步的改進(jìn)。大數(shù)據(jù)將提供一切必要的數(shù)據(jù)給廠家改進(jìn)，給終端客戶選車的指南。將越做越好。賣車的不賣電池，生產(chǎn)電池組的不搞電池租賃，只要有足夠的電池組在市場(chǎng)上周轉(zhuǎn)，解決好電池租賃和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的方法，就可以大規(guī)模的推廣，全世界都通用。正所謂退一步海闊天空，換一種思維方式解決電池了的充電問題。最關(guān)鍵的是徹底解決了快充引起的太多的安全方面的問題，絕大多數(shù)的電池組自燃問題將根本不存在了。

6. 籌集動(dòng)力電池組基金會(huì)

估計(jì)電池租賃需要國家主導(dǎo)搞，單靠企業(yè)搞沒號(hào)召力，國家出面搞個(gè)動(dòng)力電池組基金，比如籌它個(gè)幾千個(gè)億，全社會(huì)集資，籌集的資金用來建造像油罐區(qū)那樣的大型充電站，直接連上超高壓電網(wǎng)，在某些區(qū)域可以用太陽能板建造大型光能發(fā)電站，利用太陽光發(fā)電，電池有買車者出押金租?；鸬氖找鎭碜杂诔潆娛召M(fèi)的一部分，或者開始若干年內(nèi)由國家買單以示支持。該基金規(guī)定只有中國國籍的人才能買，而且還限量，保證一定的年回報(bào)率，這將是一個(gè)金娃娃，誰不愿意抱？

7. 開頭難怎么辦

退一步講，假如大眾使用的小車難推廣，可以先從城市的電動(dòng)大巴，電動(dòng)出租車開始推廣，因?yàn)檫@兩個(gè)使用團(tuán)體最恨快充方案，耽擱了他們不少寶貴的營業(yè)時(shí)間和行駛時(shí)間。全國各地的大巴公司集合在一起討論決定電池組的容量尺寸和與車的連接方式。在每個(gè)城市分布設(shè)立一定量的大型充電站，有專門的車輛來回運(yùn)送滿充后的電池，取回需要充電的電池。這類大型充電站還可以服務(wù)出租車，幫電動(dòng)出租車快速更換電池，。。?？赡苓@類方案更容易強(qiáng)制推行，也最容易取得效果。

8. 其它

隨著電池組制造成本的下降，電池組的單價(jià)會(huì)逐年下降，可以按照當(dāng)時(shí)的采購單價(jià)逐年指定租電池組的押金費(fèi)用，按照租的時(shí)候電池組的押金是多少，退回的時(shí)候也退回相應(yīng)的押金的原則，就不會(huì)產(chǎn)生更換電池組引起的差價(jià)的問題。由于車禍或某些原因造成的電池組報(bào)廢，相關(guān)部門檢驗(yàn)后給與證明，作為退押金的憑證。這樣大家都沒了后顧之憂，放心的購買使用電動(dòng)汽車。

電池組的標(biāo)識(shí)是唯一的，里面的存儲(chǔ)的原始資料不可更改的原則，國家制定相應(yīng)的法律，更改數(shù)據(jù)或破壞電池組就是犯罪，必須受到懲罰。

這個(gè)也是中國通過租賃電池然后換電模式延伸一系列標(biāo)準(zhǔn)霸權(quán)的機(jī)會(huì)，只有中國政府才能帶頭推廣。

總結(jié)：關(guān)鍵的關(guān)鍵，學(xué)當(dāng)年秦始皇的書同文，車同撤，這事非得政府出面制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，才能推接下來的電池租賃與更換方案。否則車廠之間為了各自的既得利益，像各路諸侯一樣占王，不太可能讓自己的車放別家的電池。

以上是我拋磚引玉，經(jīng)過一段時(shí)間的思考后的設(shè)想。有可能有致命的缺陷沒考慮進(jìn)去，希望大家見諒和指正。

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁 >