新能源汽车换电技术可行性报告

从中国制造到中国智造

——电动汽车换电技术可行性报告

摘要：我国的水电、风电、核电和光电因峰谷问题，每年弃电

以千亿度计，因此采用各种方式进行储能。尤其近期几年，投

入大量资金采购电池储能系统。新能源汽车换电技术可行性报

告拟用峰谷用电智能调节系统和新型标准储能模块（既能储能，又能装在新能源汽车上），充分利用弃电和夜间火电闲置发电

能力为新能源汽车提供电力。这部分电力成本极低，应用于新

能源汽车，规模后每年可产生几千亿纯利润，可快速回收投入

成本，且环保效应显著，能够大力推动新能源汽车市场，快速

拉动经济。

关键词：弃电智能储能动力电池标准换电技术

众所周知，美国在上世纪后期及本世纪初，为本国石油安全，在西亚采取一系列措施，甚至不惜发动战争。我国近四十

年来，能源需求越来越大，由石油出口国到现在进口比例近60%。为保证国家安全，不惜投入巨量资金建设大量石油储存

基地。如何解决石油需求问题，即采取什么方式替代石油能源，摆在我国的面前。

我国经过几十年经济高速发展，近期明显后劲不足。为拉动经济，不惜将房地产推到目前较为危险的境地。新的经济增长点，急需有所突破。票子、房子、车子、妻子和孩子，俗称五子登科。房子拉动经济的手段已经基本用到登峰造极；汽车的发展受到品牌、技术、拥堵、环保和石油的限制，发展前景有限。如果我国在解决品牌、技术、环保和石油的前提下，将大部分汽车更新电动汽车，同时可以利用经济增长带来的利益加大交通基本建设，缓解拥堵。在此发展过程中，积累电动汽车方面的人才和技术，解决无人驾驶的问题不是不可能。那时，拥堵问题可以基本解决。关键是从中国制造到中国智造能能落到实处，同时环保和汽车拉动经济以及石油安全的问题就迎刃而解！

解决方案：

电动汽车替代燃油汽车，电动汽车的动力电池由充电改为换电。

电动汽车已经在我国推行多年，国家不惜进行巨额补贴，但收效不大，还闹出骗补的丑闻。市场基本否决了现有电动汽车的动力电池充电方式。汽车是人类追求效率和便捷而出现的一种工具，现行的充电方式恰恰违背了人类追求效率和便捷的需求。由于充电时间长，在生活节奏愈加快捷的今天，被视时间

为生命的人所抛弃（时间本身就是生命的一部分）；由于充电时间长，无论在哪里充电，汽车本身会占用一定面积，这在寸土寸金的城市内部，是不可调和的矛盾。加上电动汽车的主要成本是动力电池，动力电池一旦报废，就超出一般顾客心理承受能力！（集中换电相当于给动力电池进行了免费保险，有问题的动力电池由换电站统一免费处理。相关费用摊销到电费里）因此，充电方式市场很难接受。由充电改为换电，是快速解决问题的唯一方式。

电力系统不但急需将低谷时放弃的水电、核电、风电、太阳能发电以及火电等进行储能调剂，而且更需要将电力充分利用，销售出去，形成。因此，需要做的是：将储能系统的电池单元

标准化，该标准单元不但能满足储能调剂，还要能装到电动汽

车上，给电动汽车提供动力！

换电和充电方式的优缺点：

换电优点充电缺点

彻底解决等待问题需要等待

换电停车场地小充电停车场地大

优化电流充电，延长电池寿命快速充电严重缩短电池寿命

恒温下充电，延长电池寿命充电温度不可控

集成控制充电，可填谷削峰不可控

标准统一，制造成本低标准不统一

标准统一，避免企业重复劳动各企业需无穷无尽投入

标准统一，回收利用方便标准不统一

位置固定在底盘，重心低位置不定

投资回报高无投资回报

推广迅速无法集中力量和国际竞争

换电缺点充电优点

技术更新只能针对外壳内部随意更新

国家需要出台新政策不需要

国家需要投入大量资金除补贴外，不需要国家投入

电动汽车能否迅速发展的主要因素为动力电池，解决不了

此问题，其他无从谈起。我国高铁能够迅猛发展的主要因素为：铁道部能够在国家立项，争取良好政策，可以从各大银行贷款，在不考虑市场货币回报的前提下（铁道部亏损，整体国家收益），以市场换技术，经实践，从而制定我国自主标准。这是

世界上任何公司都想不到，更做不到的事情。动力电池的市场

开发类似。动力电池技术上比高铁简单的多，主要是充电容量

和充放电管理系统，现有技术能够满足一般汽车的使用需求，而且通过投资可以获得高额回报。所要做的主要工作为：

一、动力电池相关标准及使用客户的确定：

1. 动力电池尺寸及强度标准的制定；

1）动力电池容量标准；（小型汽车原则用一块电池，中大型客车及货车根据厂家设计用多块电池；动力电池容量标准根据技术的发展不断修订）

2）动力电池报废标准；

3）动力电池长宽高等尺寸及强度标准；

4）动力电池快装导电接口标准；

5）动力电池快装定位及固定标准；

6）动力电池充电温度标准；

7）有关动力电池其他标准。

2. 动力电池管理系统；

1）充电管理系统；

2）温度管理系统（包括冷却和加热系统）；

3）放电管理系统；

4）独特充电口及充电密码；

5）安全系统（包括绝缘）等。

3.相对恒温充电柜标准；

4.调节用电峰谷控制系统（尽量利用用电低谷时间充电）；

5.充换电站供电标准；

6. 动力电池回收技术及利用方式（电池设计时需要考虑回收成本）；

7.（无人）自动取换动力电池电瓶车（系统）设计和制造；

8.基于（或北斗系统）的满电动力电池分布查询系统；

现有技术查询显示最近距离10-20个充换电站满电动力电池分布及数量应该没什么问题，车主根据自己所去目的地和车辆显

示电量，结合导航技术（当然要给余量)，确定自己所要去的换电站。

9.电力定价标准（对充电站）及每度收费标准（对车主）；

10. 动力电池报废负担方案；

11.新技术动力电池更换方案；（车主只买车，租用换电站电池）平均按照90%电量，百公里18度计算，一般汽车可以行驶

80*90%*100/18=400（公里）。预估的80度电是在现有技