為啥電動(dòng)汽車(chē)不能像四驅(qū)車(chē)那樣換電池?

小時(shí)候和小伙伴玩四驅(qū)車(chē)時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)只要擁有四枚充電電池，就可以和小伙伴不停歇地馳騁玩耍！那么，電動(dòng)汽車(chē)是否也可以擁有備用電池，然后通過(guò)更換電池的形式繼續(xù)行駛呢？

那么腦洞系問(wèn)題來(lái)了：

【腦洞系問(wèn)題】電動(dòng)汽車(chē)為何就不能和奧迪雙鉆四驅(qū)車(chē)一樣更換電池，從而解決充電慢與續(xù)航焦慮呢？

大家看到這問(wèn)題后可能會(huì)浮現(xiàn)以下疑問(wèn)：

▏怎么更換電池？
　　▏尺寸大小、功率不一的電池如何統(tǒng)一？
　　▏換電單次成本高多少錢(qián)？
　　▏那停車(chē)怎么辦？（這問(wèn)題自帶喜感，部分電動(dòng)車(chē)車(chē)主是為了免費(fèi)停車(chē)而去充電的）

其實(shí)，電動(dòng)汽車(chē)換塊電池繼續(xù)行駛并非天馬行空的想法，而且早已實(shí)現(xiàn)，如08年北京奧運(yùn)會(huì)的可換電的長(zhǎng)途公交、再例如特斯拉只為預(yù)約用戶(hù)開(kāi)放的美國(guó)換電站，都是電動(dòng)汽車(chē)換電模式的實(shí)踐例子。那么對(duì)于未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)換電的可能性究竟如何呢？為此，「車(chē)癮力」微信公眾號(hào) 專(zhuān)程連線(xiàn)了小鵬汽車(chē)的工程師們（姓名不便透露且人數(shù)較多，本文統(tǒng)稱(chēng)“小鵬汽車(chē)工程師”）與特斯拉車(chē)主，看看他們是如何看待換電模式的。

▍換電模式的價(jià)值在于哪里？

既然電動(dòng)汽車(chē)要做到隨時(shí)隨地更換電池需要面臨很多問(wèn)題，那么換電模式為什么還有被討論的資本？「微信：車(chē)癮力」認(rèn)為換電模式的存在意義有兩點(diǎn)，第一，在于快！特斯拉換電站的機(jī)械臂更換電池僅耗時(shí)90秒，這相當(dāng)于加油的速度了；第二，換電模式或許可以順帶解決電動(dòng)汽車(chē)電池壽命、電池?zé)o污染回收等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。這模式雖看似不可行，但確實(shí)很有想象力！

快沒(méi)油了，找個(gè)加油站等上一會(huì)即可重新上路，這是一種大家容易獲取但容易忽略的快感，這對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)是一種奢侈，或許你可以以電動(dòng)車(chē)充電半小時(shí)可跑100多公里的數(shù)據(jù)去自我安慰，然而你不得不承認(rèn)車(chē)在這半小時(shí)內(nèi)動(dòng)彈不得的事實(shí)。

另外，電動(dòng)汽車(chē)電池普遍壽命在5年左右，在未來(lái)必然要面臨回收的問(wèn)題。而換電模式恰好形成了電池統(tǒng)一化管理機(jī)制，專(zhuān)業(yè)人員統(tǒng)一對(duì)電池進(jìn)行維護(hù)、充電、更替，降低用戶(hù)充電引起火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。

★小鵬汽車(chē)工程師：“更換電池也是目前電動(dòng)車(chē)研發(fā)的一個(gè)方向，電池標(biāo)準(zhǔn)化需要全行業(yè)整合，如果單一車(chē)型銷(xiāo)量足夠大，推廣更換電池也是不無(wú)可能的。”

▍電池標(biāo)準(zhǔn)化

我的奧迪雙鉆四驅(qū)車(chē)只能裝五號(hào)的電池，裝不了1號(hào)大電池或7號(hào)小電池。

電池標(biāo)準(zhǔn)化是換電模式所需面臨的第一難題。加油為什么能做到標(biāo)準(zhǔn)化？因?yàn)樗恍枰獏^(qū)分93號(hào)、95號(hào)、柴油等油品類(lèi)別即可，根本無(wú)需強(qiáng)制不同品牌汽車(chē)車(chē)型的油箱尺寸容積。統(tǒng)一電池的難度遠(yuǎn)大于油箱的標(biāo)準(zhǔn)化，電池標(biāo)準(zhǔn)化除了要求電池的輸出功率、輸出電壓等需要在限定的量化標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)；電池的尺寸、造型及接觸點(diǎn)位置亦須為一致。

電池標(biāo)準(zhǔn)化有多難？?jī)H是電池外觀這點(diǎn)，估計(jì)就涉及車(chē)內(nèi)復(fù)雜的系統(tǒng)重新調(diào)整，還需考慮到汽車(chē)重心的重新平衡分布的問(wèn)題。同時(shí)，電池標(biāo)準(zhǔn)化還涉及到”誰(shuí)制定游戲規(guī)則“的終極大問(wèn)題，是政府嗎？世界上那么多個(gè)國(guó)家推進(jìn)電動(dòng)車(chē)普及，那么得聽(tīng)誰(shuí)的，聽(tīng)市場(chǎng)份額的？是特斯拉嗎？其他電動(dòng)車(chē)制造商真的會(huì)愿意跟隨嗎？電池標(biāo)準(zhǔn)天下一統(tǒng)的問(wèn)題，目前來(lái)看是不現(xiàn)實(shí)的。

那么單個(gè)車(chē)企自己統(tǒng)一電池體積、容量、安裝位置等標(biāo)準(zhǔn)，讓自己生產(chǎn)的電動(dòng)車(chē)都可以很方便地更換原廠原裝的電池，這總歸可以了吧？這也是不符企業(yè)獲取利潤(rùn)的最終目的，即便是在電動(dòng)汽車(chē)混得如魚(yú)得水的特斯拉在2015年的全球總銷(xiāo)量也不過(guò)五萬(wàn)多輛，要在全球范圍內(nèi)建立足夠多的換電站顯眼不符合企業(yè)效益，還不如多建設(shè)超級(jí)充電站來(lái)得更實(shí)際些。

★小鵬汽車(chē)工程師：“即便是兩家不同品牌的電動(dòng)汽車(chē)使用一樣標(biāo)準(zhǔn)的電池，置換起來(lái)也是不合適的。做電池標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)化并不比解決充電方便和快的問(wèn)題來(lái)得實(shí)際，正如手機(jī)也無(wú)法解決電池標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題”

▍電池怎么更換？

旋轉(zhuǎn)奧迪雙鉆四驅(qū)車(chē)的尾部旋扣，掀起車(chē)殼，釋放電池夾，即可更換電池。

以特斯拉為例，6000多枚的18650鈷酸鋰電池組成的電池包重達(dá)近900公斤，特斯拉曾瘋狂地像世人證明過(guò)人力也能更換電池，需要五個(gè)人協(xié)力并耗時(shí)十分鐘完成更替。毫無(wú)疑問(wèn)，電動(dòng)汽車(chē)不像電動(dòng)自行車(chē)或電動(dòng)電車(chē)那般可以輕易人為更換電池，而是要依靠于智能的機(jī)械臂更換電池。

特斯拉換電站

特斯拉的換電站則成為最佳的換電場(chǎng)所，全程由機(jī)械進(jìn)行操作，車(chē)主無(wú)需下車(chē)，在90秒內(nèi)完成電池的更替。

★小鵬汽車(chē)工程師：“（廣告時(shí)間）在未來(lái)可能根本不需要換電池，我們已經(jīng)準(zhǔn)備好一輛充好電的小鵬汽車(chē)在等著你（玩笑話(huà)）。”

★特斯拉車(chē)主：“對(duì)于租來(lái)的電動(dòng)車(chē)是否可以更換電池我并不在乎，但是一輛價(jià)值100多萬(wàn)的TESLA，你就算是免費(fèi)給我換電池，我也不放心！”

▍可更換電池的位置應(yīng)該放在哪里？

電動(dòng)汽車(chē)的電池可以說(shuō)是非常關(guān)鍵的部件，既要考慮到實(shí)際行駛被碰撞的風(fēng)險(xiǎn)值，又要兼顧整車(chē)重心平衡。電池放在哪里才方便更換呢？從最簡(jiǎn)單思維出發(fā)的話(huà)，當(dāng)然是越靠近汽車(chē)邊緣最佳，這種直覺(jué)就源自于加油孔一般在汽車(chē)側(cè)邊，于是從便捷性考慮，車(chē)頭或后尾箱是否可以作為最佳的可更換電池倉(cāng)呢？

顯然，電池的位置設(shè)計(jì)沒(méi)有那么簡(jiǎn)單，從特斯拉的構(gòu)造，我們知道電池一定要放在一個(gè)相對(duì)安全且穩(wěn)定的位置，于是特斯拉將6000多枚的18650小電池集成磚塊與剛性骨架二合一為一做成地盤(pán)，這種巧妙的設(shè)計(jì)，不僅降低特斯拉電池受碰撞風(fēng)險(xiǎn)，也降低了整車(chē)的重心。

特斯拉換電站

在為數(shù)不多的資料里，我們得知特斯拉換電站有個(gè)類(lèi)似維修廠的地溝結(jié)構(gòu)，通過(guò)底部機(jī)械臂伸入特斯拉底盤(pán)進(jìn)行更換電池。

★小鵬汽車(chē)工程師：“不建議隨便變更電池安裝位置，因?yàn)殡姵氐闹苓吔Y(jié)構(gòu)都是經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)的，電動(dòng)汽車(chē)?yán)锎钶d的電池組是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，更換比解決快充和容量都難。”

▍更換電池費(fèi)用有多貴？

換電模式，對(duì)車(chē)企亦或是車(chē)主來(lái)說(shuō)都會(huì)增加其用車(chē)成本，對(duì)于車(chē)企而言，不論是自建還是政府扶持建設(shè)，換電站都是一筆額外的成本支出，特斯拉在美國(guó)加州建設(shè)的換電站僅建設(shè)成本就高達(dá)50萬(wàn)美元，加上后期的人工維護(hù)費(fèi)以及土地租金等費(fèi)用，更是一個(gè)龐大的數(shù)額。另外業(yè)內(nèi)人士還提出了一組數(shù)據(jù)，若要實(shí)行換電模式，企業(yè)需要生產(chǎn)出1.4倍于車(chē)輛數(shù)的電池，作為換電站的備用電池。

而對(duì)于車(chē)主而言，目前換一次電池的費(fèi)用同樣很昂貴，特斯拉用戶(hù)更換電池的費(fèi)用為60至80美元。

★小鵬汽車(chē)工程師：“換電模式屬于重資本行業(yè)，需要有人為換電的便捷去買(mǎi)單。“

編輯點(diǎn)評(píng)：顯然，目前換電模式普遍不被看好，但若從不考慮成本的角度去看，換電模式可以解決充電難與電池報(bào)廢回收的兩大頑疾。現(xiàn)在換電模式看似像笑話(huà)，說(shuō)不定待到哪天這方面取得突破性的進(jìn)展，便就預(yù)示純電動(dòng)汽車(chē)普及之時(shí)。