換電模式的不足
第一、一輛車需要1.3—1.8倍的備用電池,增加換電模式的運營成本。由于我們現(xiàn)在的換電模式與過去完全不一樣,過去是一大塊就在底盤下面,一個機器人上去把整個換下來。現(xiàn)在很簡單,都是手動的,也有全自動的,一次四塊電池全部可以換掉。
第二、增加電池連接器,降低了電池可靠性增加了成本。一個電池里不是單純的能源通道,正負極,里面還有大量的信號,因為要監(jiān)測每個電芯的電流、電壓、溫度、壓力,每個電池包都需要考慮它的狀態(tài),如果像特斯拉用18650電池的話,要7000多個電芯,成本就提高。所以連接器和本身連接的標準是非常重要的,因為既有成本,又有通用性的問題。
第三、換電電池的標準,有待統(tǒng)一 。換電最大的障礙是標準,就像現(xiàn)在手機。過去每個廠家都有自己的充電器,工信部強行要求全部用USB作為標準接口,但是蘋果不買賬。換電的標準是有待統(tǒng)一的。
第四,能源站建設需要用地資源 。能源站的建設需要用地,我們要跟中石油、中石化緊密配合,北汽在北京已經(jīng)建了兩個換電模式的換電站,我們也跟中石化在重慶做示范,我們的模式更簡單,一個集裝箱拉在那兒,一夜之間就可以投入運營。
換電基礎設施建設過程中遇到的發(fā)展瓶頸
1、用地難,成本高,周期長。很多地方基本沒有換電設置用地規(guī)劃,建議將能源站、電客棧的用地作為政府公共設施用地進行規(guī)劃。
2、電力政策落實不到位。能源站、電客棧都需要專變、 等電力設施設備,各地區(qū)在相關(guān)政策的執(zhí)行上,存在差異,甚至不執(zhí)行最新改革政策。
3、跨部門管理,協(xié)調(diào)難度大。能源站、電客棧建設過程中各地市政、消防、公安、環(huán)保、工商稅務、城 管、交管、街道辦等相關(guān)部門對新能源產(chǎn)業(yè)政策 理解不一致,造成建設、 運營過程中遇到意想不到的困難 。
力帆的解決之道:新能源汽車出行平臺
力帆先從用車開始解決,國家推動的新能源推廣,從政府來講,第一,想調(diào)整能源結(jié)構(gòu);第二,想減少污染。作為企業(yè),特別是車企,我們的社會責任之一是減少城市的擁堵,但是除了國家的兩項大任務以外,我們想通過改變出行模式來減少城市的擁堵,所以我們有新能源汽車出行的平臺。
這個平臺已經(jīng)開始在重慶、杭州、成都、天津、鄭州、綿陽、濟源開始小規(guī)模的運營。重慶已經(jīng)有上千臺車了,現(xiàn)在在重慶我們已經(jīng)有60個站點。今年年底,車已經(jīng)準備好2000臺了。這是用車的情況。
我們興建的第一個能源站7月30日正式投入運營,這是全自動化的,一天可以換2000臺車的電池,而這個集裝箱一天可以換120臺車的電池。當你缺電的時候,由于車聯(lián)網(wǎng)在車上,物聯(lián)網(wǎng)在電池里面,所以時時刻刻都會提醒你電不夠了,去你目的地的地方,你現(xiàn)在如果要換電,我們有車就把電池給你送來?,F(xiàn)在這些服務是免費的,像特斯拉的超級充電站都是免費的。這段時間我們還在嘗試這套運營模式。
我們有四種形式的換電站,還有一種是工廠,臨時性的,在一個工業(yè)區(qū)里,別人的舊廠房,里面有電,我們就用我們最安全的充電模式。
推行過程中遇到的問題
我們在這個過程中遇到很多問題,各種各樣的基礎設施建設過程中的政策問題。因為過去大家已經(jīng)把建加氣站、加油站作為一種商業(yè)行為,所以盡管國家各部門多次發(fā)文說充(換)電站是屬于公共設施,屬于社會基礎設施的建設,應該用公共設施的用地政策,但是實際上我們到現(xiàn)在為止還沒有享受到一塊地收入。所以推廣是很困難,需要企業(yè)自己想辦法。
這種模式應該完全享受2014年7月22日國家發(fā)改委關(guān)于用電的規(guī)定,基本電價可以免掉,接網(wǎng)費可以免掉,但是這些事情要落實的時候發(fā)現(xiàn)會困難重重。而且你要建能源站的時候,你要協(xié)調(diào)的部門非常多,市政、消防、公安、環(huán)保、工商、稅務等等,需要蓋很多章,這些是現(xiàn)在我們遇到很現(xiàn)實的問題,不是技術(shù)的問題。真正的困難是我們過去整個社會結(jié)構(gòu)已經(jīng)形成了一種慣勢,所以說你要把所有部門跑完之后才能把所謂的基礎設施基本覆蓋一個城市。
如何做到能源運營和電動車協(xié)同發(fā)展
新能源汽車要發(fā)展,用車的成本費用指標必須要優(yōu)于我們國家2020年燃油車的性能指標。國家要求2020年要達到百公里油耗5升,這個指標非常難,用傳統(tǒng)燃油車,無論你用什么方法,都非常接近4點幾升,一般來講,車還不能太大。
充電模式不僅購車成本高,用車成也高于換電模式。換電模式在購車成上與燃油車相當,甚至便宜,所以換電模式要發(fā)展,電池成本誰來扛?羊毛出在豬身上,豬是啥?剛才前面已經(jīng)講了,其實電池的功能,我們僅僅把它放在車上用太可惜了,因為它本身既可以作為動力的來源,它也可以是能源的儲備單元。所以把電池放在車上的用法虧大了。
我們的用法是,第一,你要用的時候換到車上去,最好別把車停到車庫里,你不用的時候,你就放在能源站當儲能用,晚上把谷電存進去。
第二,利用能源站的電池,用谷電對電池進行充電和儲能,獲取峰谷電差,這樣我們不僅可以解決電池昂貴的成本問題,同時能源站上的電池使用壽命超過3000次以后,為期十年的使用周期,這樣電池的回收時間就能解決。所以說谷電就是電力改革給我們留下來的“豬”。
電池如何利用?第一階段,因為電池的效率很高,高于80%以上,所以電池晚上充電,白天當動力電池。第二階段,它的性能低于80%以后,把它當儲能用。第三階段,全部回收,低于40%以后就全部回收。
關(guān)于燃料電池,燃料電池最大的好處是用完之后沒有第二次污染,因為最后出來都是水,而鋰電的動力電池會造成二次污染。如果在白天要增加發(fā)電量,將來我們可以相信可再生能源,特別是太陽能和風能將逐步取代石油燃料為基礎的動力體系,但是近期還要依靠煤電、水電、核電。
所以從這個角度講,發(fā)展燃料電池的兩個方面,一是解決煤電的問題,增加發(fā)電量的問題,另一個是電池的回收問題。我們在電池回收上做了大量努力,三元鋰電的電池里,除了里面的銅箔、鋁箔,電已經(jīng)干掉了,剩下的還有金屬鈷、鎳,最難的是鋰,鋰已經(jīng)變成離子態(tài)化的,這時候找不到鋰在哪。所以我們現(xiàn)在找到一種經(jīng)濟有效的方法,用這種方法能夠徹底解決三元鋰電回收問題,就是在石墨里把游離態(tài)的鋰離子重新找回來。
所以我們現(xiàn)在由于通過換電模式避開了白天用電,沒有增加發(fā)電量,同時電池的回收問題能夠得到解決,基本上基于鋰電為基礎的動力電池系統(tǒng)的主要問題,我們認為從生態(tài)保護的角度來講,它基本上形成了一個閉環(huán)健康系統(tǒng)。所以發(fā)展這樣的系統(tǒng),對于整個環(huán)境的保護有很大的好處。換電模式對國家新能源發(fā)展來講,避開了大規(guī)模建設充電樁和電網(wǎng)改造的改造費用(2萬億),消費者可以不必買電池,用多少花多少。通過儲能利用非常便利的谷電,為新能源汽車提供能源,在提升用電量的同時,為消費者節(jié)能用電成本。
這個谷電低到什么程度?現(xiàn)在供水期的谷電,在安慶,按照過去的做大,谷電大概是3毛到4毛之間,而豐水期的谷電,上網(wǎng)電價是7分錢/度,最低4分錢/度。我們希望我們今后每公里的運營成本是2毛4,因為現(xiàn)在插電式模式的車要做到2毛4是有很多困難,因為一度電平均能夠跑七公里。
另外,換電可以讓車的利用率大大提升,比如說我是做出租車的,我們在上海有一家出租車公司,有幾十臺汽油車,也有十幾臺電動車,它的運營數(shù)據(jù)很好笑。燃油車一個月收入是接近3萬塊錢,司機自己到兜里的錢大概1萬塊錢,但是每天工作14-16個小時。而電動車,因為上海換電的地方不夠,所以它既可以換,又可以充,主要是充電為主,只能運行大概11小時,所以電動車的一個月收入18000元左右,但是司機每天工作10-11個小時,比燃油車少工作大概4-5個小時,他的收入是9000塊錢,只有1000塊錢的差距。所以說司機還愿意用電動車,工作時間少,維護費用低,而且關(guān)鍵是他的收入并不少。
13萬臺車,一年的用電量是8.6億度電,在一個城市里不是很大,但是它產(chǎn)生的效益需要一段時間來驗證,但是我們自己測算了一下。按照現(xiàn)在每天走150公里,每年就是8.6億度電,碳排放的減少是134萬噸。我們希望把新能源汽車與新能源的運營協(xié)同發(fā)展,換電這種技術(shù)形式是多一種嘗試,作為一個企業(yè),我們是全力以赴,我們所有的車沒有一個是充電的,我們從去年生產(chǎn)的車全部都是換電的。
將汽車的動力電池、儲能電池應用于能源站,存儲谷電,才能實現(xiàn)消費者不用購買電池,低成本使用電動車,這樣才能有效利用之前被廢棄的谷電資源,變廢為寶,才能改善生存環(huán)境,減少機動車尾氣的排放,重新贏得未來的藍天。