Fonas

Elektromobilio galios keitimas reiškia maitinimo akumuliatoriaus keitimą, siekiant greitai papildyti energiją, išsprendžiant lėto įkrovimo greičio ir įkrovimo stočių apribojimo problemą. Maitinimo akumuliatorių operatorius valdo vieningai, o tai padeda racionaliai paskirstyti įkrovimo galią, prailgina akumuliatoriaus tarnavimo laiką, palengvina akumuliatoriaus perdirbimą. 2022 m. kovą Pramonės ir informacinių technologijų ministerija paskelbė „Pagrindinius automobilių standartizacijos darbų punktus 2022 m.“, kuriame taip pat paminėjo reikalavimą paspartinti įkrovimo ir keitimo sistemų bei standartų kūrimą.

Galios pakeitimo plėtros status quo

Šiuo metu energijos pakeitimo režimas buvo plačiai naudojamas ir skatinamas, o technologija taip pat padarė didelę pažangą. Akumuliatoriaus elektrinėje pritaikytos kai kurios naujos technologijos, tokios kaip automatinis maitinimo pakeitimas ir intelektualioji paslauga. Daugelyje pasaulio šalių ir regionų yra pritaikyta maitinimo baterijų keitimo technologija, iš kurių Kinija, Japonija, JAV ir kitos šalys yra plačiausiai naudojamos. Vis daugiau akumuliatorių gamintojų ir automobilių gamintojų pradėjo prisijungti prie šios pramonės, o kai kurios įmonės pradėjo bandyti ir skatinti praktinius pritaikymus.

Jau 2014 m. „Tesla“ pristatė savo baterijų keitimo stotį, suteikdama vartotojams greitas baterijų keitimo paslaugas, kad būtų galima ilgai keliauti greitkeliu. Iki šiol „Tesla“ yra įkūrusi daugiau nei 20 elektros energijos pakeitimo stočių Kalifornijoje ir kitose vietose. Kai kurios Nyderlandų kompanijos pirmą kartą pristatė hibridinius sprendimus, pagrįstus greito įkrovimo ir akumuliatoriaus energijos keitimo technologija. Tuo pačiu metu Singapūras, JAV, Švedija, Jordanija ir kitos šalys bei regionai sukūrė gana pažangias ir didelio masto elektromobilių galios keitimo stotis.

Keletas naujų energetinių transporto priemonių sektoriaus įmonių, sulaukusių didelio dėmesio Kinijoje, pradeda atkreipti dėmesį ir tyrinėti elektromobilių galios pakeitimo modelio komercinį pritaikymą. Žinomo vietinio naujos energijos transporto priemonių gamintojo NIO naudojamas galios pakeitimo režimas yra specialus režimas, leidžiantis savininkui pakeisti akumuliatorių visiškai įkrautu ne ilgiau kaip per 3 minutes.

Viešojo transporto srityje dažnesnis galios keitimo režimas. Pavyzdžiui, „Ningde Times“ bendradarbiavo su Šendženo Nanšano apygarda, kad tiektų 500 elektrinių autobusų akumuliatorių, ir pastatė 30 elektros energijos pakeitimo stočių. Jingdong Pekine, Šanchajuje, Guangdžou, Šendžene ir kituose miestuose pastatė daugiau nei 100 maitinimo stočių, teikiančių greitas ir patogias logistikos transporto priemonių akumuliatorių keitimo paslaugas.

Galios pakeitimo schemos taikymas

Šiame etape pagrindiniai galios keitimo būdai rinkoje yra važiuoklės galios keitimas, priekinės kabinos / galinės galios keitimas ir šoninės sienelės maitinimo keitimas.

• C„hassis“ maitinimo pakeitimas reiškia būdą išimti originalų akumuliatorių iš apatinės važiuoklės dalies ir pakeisti naują akumuliatorių, kuris daugiausia naudojamas automobilių, visureigių, MPV ir lengvųjų logistikos transporto priemonių srityse ir dažniausiai naudojamas BAIC, NIO, Tesla ir pan. Šią schemą lengva įgyvendinti, nes baterijos keitimo laikas yra trumpas ir automatizavimo laipsnis aukštas, tačiau reikia pastatyti naują stacionarią elektros energijos keitimo stotį ir pridėti naują maitinimo keitimo įrangą.
• Priekinės kabinos / galinės galios keitimas reiškia, kad akumuliatorių blokas yra išdėstytas priekinėje automobilio salone / gale, atidarant priekinę kabiną / bagažinę, kad būtų galima išimti ir pakeisti naują akumuliatorių. Ši schema daugiausia naudojama automobilių srityje, šiuo metu daugiausia naudojama Lifan, SKIO ir pan. Ši schema nereikalauja naujos galios pakeitimo įrangos, o galia pakeičiama rankiniu būdu valdant mechanines svirtis. Kaina nedidelė, tačiau tam reikia dviejų žmonių kartu dirbti, o tai užtrunka ilgai ir yra neefektyvu.
• Šoninės sienelės maitinimo pakeitimas reiškia, kad akumuliatorius išimamas iš šono ir pakeičiamas nauju akumuliatoriumi, kuris daugiausia naudojamas lengvųjų automobilių ir sunkvežimių srityje, o daugiausia naudojamas autobusuose. Pagal šią schemą akumuliatoriaus išdėstymas yra pats protingiausias, tačiau reikia atidaryti šoninę sienelę, o tai turės įtakos transporto priemonės išvaizdai.

Esamos problemos

• Įvairių baterijų paketų asortimentas: Rinkoje elektrinėse transporto priemonėse naudojami akumuliatorių blokai yra trijų dalių ličio jonų akumuliatoriai, ličio geležies fosfato akumuliatoriai, natrio jonų akumuliatoriai ir kt. Elektromobilių galios keitimo technologija turi būti suderinama su įvairių tipų akumuliatoriais. pakuočių.
• Sunkus galios suderinimas: kiekvienos elektromobilio akumuliatoriaus paketas yra skirtingas, o elektromobilio galios keitimo stotis turi atitikti galią. Tai yra, aprūpinti kiekvieną elektromobilį, įvažiuojantį į stotį, akumuliatorių, atitinkantį jai reikalingą galią. Be to, elektrinė turi būti suderinama su įvairių tipų ir markių elektromobiliais, o tai taip pat kelia iššūkių diegiant technologijas ir kontroliuojant sąnaudas.
• Saugos problemos: Akumuliatorius yra vienas iš pagrindinių elektromobilių komponentų, o elektrinių transporto priemonių maitinimo keitimo stotis turi veikti remiantis prielaida, kad būtų užtikrintas akumuliatoriaus bloko saugumas.
• Didelės įrangos sąnaudos: elektromobilių galios keitimo stotyse reikia nusipirkti daug akumuliatorių paketų ir pakaitinės įrangos, kaina yra gana didelė.

Norint pasinaudoti galios keitimo technologijos pranašumais, būtina suvienodinti įvairių markių ir įvairių modelių baterijų blokų parametrus, pagerinti pakeičiamumą ir pasiekti universalius maitinimo baterijų bloko, ryšio valdymo ir įrangos derinimo matmenis. Todėl galios pakeitimo standartų formulavimas ir suvienodinimas yra vienas iš svarbių veiksnių, turinčių įtakos būsimos galios pakeitimo technologijos plėtrai.