出租車純電動(dòng)推廣,到底應(yīng)該走“深圳模式”還是“杭州模式”?
2019-07-22
作為各大城市藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)專項(xiàng)行動(dòng)的重要組成部分,巡游出租車純電動(dòng)化是不可逆的大趨勢(shì),深圳、太原等城市所有出租車已經(jīng)實(shí)現(xiàn) ?純電動(dòng)化。幾乎所有的自主品牌車企都開始聚焦出租車行業(yè),環(huán)保和低使用成本結(jié)合在一起,使得電動(dòng)車能夠克服高昂的電池成本和續(xù)航不足的弊端,在出租車市場(chǎng)攻城拔寨。
出租車行業(yè)的純電動(dòng)化不僅是城市綠色環(huán)保、智能出行形象的代表,也成為中國(guó)純電動(dòng)車發(fā)展的一個(gè)風(fēng)向標(biāo)。從2009年起,中國(guó)開展了「十城千輛」電動(dòng)車示范運(yùn)行項(xiàng)目,其中深圳和杭州承擔(dān)了電動(dòng)出租車的示范運(yùn)營(yíng)工作。作為試點(diǎn)城市,深圳采用的是比亞迪E6快速充電模式,杭州采用的是眾泰朗悅快速換電模式。
在所有城市中,山西太原的出租車電動(dòng)化具有典范意義。2016年,在政府的強(qiáng)力推動(dòng)和巨額補(bǔ)貼下,山西太原市在一年內(nèi)將全市的8292輛出租車全部更換為電動(dòng)車比亞迪E6,成為全國(guó)個(gè)出租車全部電動(dòng)化的城市,也是中國(guó)城市出租車“深圳模式”轉(zhuǎn)型的排頭兵。
經(jīng)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),即使為成功的太原市,電動(dòng)出租車的運(yùn)營(yíng)仍然舉步維艱。比亞迪e6官方宣稱的續(xù)航里程可以達(dá)到400公里,但調(diào)查顯示:
1、新車電池狀態(tài)較好,不急加速急減速,盡量保持勻速行駛,大概能跑360公里左右。
2、車輛行駛里程超過10萬公里后,夏天開冷風(fēng)能跑不到300公里,冬天開熱風(fēng)能跑不到250公里。
3、由于太原市在投放初,確定了1:4的充電樁布設(shè)比例,充電難問題基本不存在,但司機(jī)通常會(huì)預(yù)留20%左右的電量,快充仍需要1.5h才能充滿。
由此也暴露出了純電動(dòng)出租車的三大問題:一是電池衰減較為嚴(yán)重,二是在寒冷天氣下,電池?fù)p耗嚴(yán)重加快,三是補(bǔ)電時(shí)間過長(zhǎng)。這也恰恰是出租車純電動(dòng)化致命的問題,直接影響了司機(jī)的有效運(yùn)營(yíng)時(shí)間和運(yùn)營(yíng)里程。
在電池技術(shù)上沒有重大突破的今天,續(xù)航的提升顯然是有限的。因此,如何快速有效地補(bǔ)電成為純電動(dòng)出租車的重要研發(fā)方向。從技術(shù)可實(shí)現(xiàn)的角度來看,電池快速更換和超大功率快速充電是目前的兩大主流。
電動(dòng)汽車“快充”是指電池從0%充電到80%的時(shí)間小于30分鐘的充電技術(shù),快充時(shí)長(zhǎng)樁端輸出功率決定。目前電網(wǎng)已初步形成“九縱九橫兩環(huán)”高速城際快充網(wǎng)絡(luò),單臺(tái)快充樁高輸出功率可達(dá)120kW,半小時(shí)能充滿80%電量,但我國(guó)城區(qū)快充樁功率多為30kW-60kW,快充滿電仍需1-2個(gè)小時(shí)左右。在時(shí)間就是金錢的出租車行業(yè),司機(jī)往往采用“雙班制”,人歇車不歇,運(yùn)營(yíng)強(qiáng)度非常大,每少運(yùn)營(yíng)1個(gè)小時(shí)就意味著損失大約70塊錢。
2019年3月7日,特斯拉發(fā)布了第三代超級(jí)充電樁,新的V3超級(jí)充電樁高可支持每輛特斯拉汽車250KW的充電速率,只需充電5分鐘,即可給汽車增加約120公里的續(xù)航里程,但由于受到技術(shù)、電網(wǎng)負(fù)荷、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái)等因素限制,國(guó)內(nèi)大功率快充產(chǎn)業(yè)目前進(jìn)展相對(duì)較慢,專家預(yù)計(jì)初步實(shí)現(xiàn)10-15分鐘的充電時(shí)長(zhǎng)至少需要等到2020年后。
除此之外,超級(jí)快充樁需要瞬時(shí)強(qiáng)大的功率電力作為支撐,必須靠近或建設(shè)專用充電網(wǎng)絡(luò),從建設(shè)到運(yùn)營(yíng)都需要較高的成本,超級(jí)快充的費(fèi)用預(yù)計(jì)不低于燃油車,而且充電速度對(duì)于鋰電池的循環(huán)壽命及安全性有著顯著的影響,超大功率快充將導(dǎo)致電池壽命縮短現(xiàn)象更加明顯,用車成本急劇攀升。顯然,“深圳快充”模式在短期內(nèi)仍無法解決出租車快速補(bǔ)電的痛點(diǎn)。
電池快換是實(shí)現(xiàn)出租車迅速補(bǔ)電的另一條途徑,除了杭州外,北京近年來各區(qū)縣出租車陸續(xù)更新為“充換一體”的北汽新能源EU系列,目前北京換電版出租車保有量超過4000臺(tái),快換站也已建設(shè)100座。7月19日,北京市財(cái)政局發(fā)布出租汽車更新純電動(dòng)車的資金獎(jiǎng)勵(lì)政策,單臺(tái)車獎(jiǎng)勵(lì)上限高達(dá)7.38萬元,要求車輛具備充換電兼容技術(shù)且以快速更換電池為主,換電模式在北京的試運(yùn)營(yíng)開始展現(xiàn)出光明的前景。
快換技術(shù)商用化早出現(xiàn)在2007年,由以色列公司 Better Place 公司推動(dòng),可惜由于商業(yè)模式上的原因,終失敗了。特斯拉在2013年展示了其90秒底盤換電技術(shù),再一次在全世界范圍內(nèi)引爆換電話題,但特斯拉很快將發(fā)展專向了超級(jí)快充,默默地退出來換電舞臺(tái)。可見,換電模式的發(fā)展并非一帆風(fēng)順,此前國(guó)網(wǎng)等行業(yè)巨頭也曾對(duì)此做過探索,后折戟沉沙,失敗的一個(gè)重要原因是異形電池?zé)o法跨車系車型共享,換電站兼容性低,而且整合車企資源形成通用標(biāo)準(zhǔn)也不現(xiàn)實(shí)。
但是在產(chǎn)品規(guī)格統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)化程度較高的出租車領(lǐng)域,換電模式有著非常高效、便捷的運(yùn)行性價(jià)比優(yōu)勢(shì):
1、三分鐘換電更符合用戶加油的使用習(xí)慣,效率提高;
2、集中低功率充電可延長(zhǎng)電池使用壽命20%,提升二手車的殘值;
3、用車成本僅略高于快充,使用成本低;
4、換電站占地面積更小,布局更加簡(jiǎn)單靈活。
顯然,換電模式很好的解決了出租車純電動(dòng)推廣過程中運(yùn)營(yíng)成本及能源補(bǔ)充效率的難題。目前換電技術(shù)已相對(duì)成熟,國(guó)內(nèi)主流的換電模式主要以北汽與上海奧動(dòng)合作的底盤換電及力帆與杭州伯坦合作的模塊分箱換電為主。
模塊分箱式換電 底盤整體式換電
模塊分箱式換電主要利用六軸機(jī)器人半自動(dòng)更換,工人通過操作半自動(dòng)化的機(jī)械臂,從汽車電池倉(cāng)位取出標(biāo)準(zhǔn)電池包,再由機(jī)械臂將滿電電池插入汽車,其大的特點(diǎn)是采用統(tǒng)一的模塊化標(biāo)準(zhǔn)電池,兼容性強(qiáng),可根據(jù)車型需求在車輛底盤布置不同數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)箱動(dòng)力電池(乘用車布置2/4塊、物流車可以布置6塊甚至8塊),但安全、防護(hù)等性能存在隱患。
底盤整體式換電采用全自動(dòng)異形電池整塊更換模式,車輛進(jìn)入換電站后,換電設(shè)備自動(dòng)拆下用過的電池,換下充滿電的電池,特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單,且電池包整體置于一個(gè)保護(hù)殼之內(nèi)安全性強(qiáng)。
換電模式的通用性較差,注定了它只適用于特定使用場(chǎng)景的營(yíng)運(yùn)車輛,對(duì)私人用戶優(yōu)勢(shì)不明顯,也就無法作為公共基礎(chǔ)設(shè)施推廣,但電池是否標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)出租車企業(yè)并無影響,因此底盤整體式換電對(duì)出租車行業(yè)更具吸引力,但“杭州快換”模式能否獲得后的成功不僅是在技術(shù)層面,更多的是商業(yè)模式能否可行。
北汽方面表示換電站可采用集裝箱式快速落地,建站只需4小時(shí),設(shè)備占地面積僅為67.5m2,不足5個(gè)車位面積,每日高能夠服務(wù)私家車300輛。但換電站是重資產(chǎn)、大規(guī)模的商業(yè)投入,建站投資超過500萬元,一旦未來的競(jìng)爭(zhēng)后是充電模式勝出,那么換電站的建設(shè)就會(huì)面臨巨大的資產(chǎn)沉沒的風(fēng)險(xiǎn)。如何讓運(yùn)營(yíng)商盈利,鋪設(shè)更多換電站是這個(gè)模式關(guān)鍵的地方。
公開資料顯示北汽電池收費(fèi)套餐折合為0.35元/公里,換電站的運(yùn)營(yíng)成本包括建站成本、用電、地租和人工等,我們從投資收益的角度對(duì)出租車底盤換電模式進(jìn)行初步的探討跟分析:
除了對(duì)市場(chǎng)規(guī)模的巨大依賴,電池技術(shù)更新后的兼容性、電池的梯次利用、利潤(rùn)如何分配等都是換電模式亟待解決的難題。因此,要想進(jìn)一步推廣換電模式,還需要車企、電池企業(yè)、運(yùn)營(yíng)商、電網(wǎng)等各個(gè)參與方達(dá)成共識(shí),形成有效的商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式。同時(shí),換電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃及市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大甚至需要當(dāng)?shù)卣耐七M(jìn),換電站的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)比充電站要復(fù)雜很多。
其實(shí),現(xiàn)階段純電動(dòng)汽車關(guān)鍵電池技術(shù)仍處于發(fā)展階段,“深圳快充”與“杭州快換”模式只是路徑選擇不同并無優(yōu)劣之分。但通過比較,我們可以看到換電模式能很好的解決充電模式面臨的諸多技術(shù)難題,目前也就更加適用于出租車的使用場(chǎng)景。但換電模式處于起步后的發(fā)展階段,如何形成各參與方滿意的商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式將是巨大的考驗(yàn)。
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