治疗里程焦虑和充电暴躁

许晖

里程焦虑症与充电暴躁症是电动汽车疯狂发展后，因为配套基础建设仍然滞后，快速充电技术仍待发展的共同产物。在安全、成本等方方面面，如何在短时间之内达成为电动车补能似乎成为了阻碍其发展的一大瓶颈。直到换电模式的出现，让大家看到了希望。

加油快还是充电快？

为汽车补充能源到底是加油快还是充电快？在回答这个问题之前，让许多人似乎认为先去研究一下提问者脑回路是否正常，是更为“有趣”的问题。知乎网站上曾经出现过一个讨论：“如果充电和加油一样快，需要多大的电流和电压？”随后下面出现了五花八门的讨论者，带来了各式各样通过对比、公式以及计算得出自己认为相对合理的答案。

消费者并不是工程师，他们在中学物理课之中，关于电这一章节的学习，还留存多少记忆咱们无从得知，不过估计大多都已经将其还给老师并准备问学校要回学费。不说上面ABC君所执拗的计算会让大家看得云里雾里，就算简单告诉大家，假设汽车油箱能承受足够大的压力、假设油枪喷嘴做得足够粗、假设超导线材已经解决传输损耗以及大电流/电压电网的各种基础建设、再假设电池解决了自身大功率快速充电，两者速度是可以一样的。可一切都仅仅是建立在假设完美的条件基础之下，在大部分人脑海之中的惯性思维，通常更多会闪过那加个油也就几分钟的场景，或者在有限的快充电桩前苦苦等待上一位充完，看看表10分钟之后就要开会，顶了头也就表显多个200公里续航的无奈。要不然这两者的对比，也不会成为内燃机忠实粉丝们，用以诟病电动车的主要槽点。不一样的能源、不一样的技术积累、不一样的基础建设支撑，真正影响加油或者充电的现实因素实在太多了。

加油与充电一直广受对比

车多桩少仍是困扰国内电动车行业的问题

返璞归真想想儿时

针对加油快还是充电快的激烈讨论，以及随之引发的电动汽车里程焦虑和充电暴躁症状，其最大最主要的根源，实际上源于所有人都特别珍惜的“时间”，这种可以成为万物衡量之中的唯一量化单位。时间就是生命、时间就是金钱，这是最为宝贵也最不能浪费的东西。大家不妨返璞归真地去回忆儿时所接触过的电动玩具。孩子也是人，他们也懂得珍惜玩乐的时间。可他们并不会因为没电不能玩，而过多出现焦虑症或者暴躁症。因为大家会神同步地下意识做一件事情……换电池。极短的时间之内换上全新的电池接着开心就是了。至于换下来的电池只要拿去充电，永远成为后备。重叠时间的利用从根本上解决了对于各种等待的焦虑与暴躁。这跟先去刷牙然后烧水等着;还是先去烧水，然后刷牙出来就可以喝上開水，基本上属于异曲同工之妙。让耗费时间的事情先做，或者交给“别人”去做不失为一种极好的方式。电动玩具可以如此，难道电动汽车就不行么？事在人为而已。

两侧为专门用于装卸电池的托盘

大型动力电池通过电池托盘与举升装置进行拆装

换电站其实就是一个大型设备

奥动快换电池包规格

换电模式的商业落地

虽说换电可行性在理论上不难理解，可真要实施并商业落地，其实对涉足其中的企业扔具有十分严苛的技术实力要求。跟电动玩具所对应的5号、3号、1号等各类通用电池不同，目前市面上如此众多的电动汽车型号，其本身五花八门的电池形状以及物理接口，在兼容度上就不容小觑。所以通常运营该类业务的公司分为两种。

一种考虑的是专为自家品牌电动汽车匹配换电作业，但这也限制了其商业落地后的快速发展，除非其所对应的汽车品牌持续热卖，并在一定时间之内形成规模，要不前期投入仅为服务自家着实是一个大坑。

而另外一类企业则选择与主流车企合作，从技术层面尝试统一包括动力电池尺寸、接口的标准化，以达到如加油站一般的广泛通用服务能力。这其中奥动新能源属于领军头部的佼佼者。从2000年开始，这家专注新能源汽车换电技术研发及换电站网络商业运营的企业已与超过14家，包括一汽、上汽、北汽、广汽、东风、长安等在内的主流车企达成合作，双方共同开发换电车型超过22款。换而言之，其换电站能同时为不同品牌的现有车型提供换电服务，并可扩展至日后持续增加的车型。共享极速的换电作业便利性亦将成为这些车型的一大卖点，这无疑也反哺了与其合作的企业。

另外需要提及的是商业泛用性，但凡去过煤气站灌装瓶装气的人都会知道，凭啥自己的新罐要被留下并流转他人，而自己只能拿走一个旧气瓶，除非气瓶本身不作为个人物权所有。换电模式也同样存在这个问题，所以。真正的商业落地必不可少的是国家对于车电分离政策的推广，也只有这样，在电池技术快速变化的时代，车电分离才能转移消费者承担电池的各类风险，并有利于电车渗透率提升。而对于运营车队如出租车等则不存在这个问题，别说电池，就连车都是公司所有，司机关心的是如何能有更多运营时间挣钱，而不用过多把时间耗费在充电的等待上。

其享性以及快速性决定了换电模式重要意义

车电分离解决换电模式物权问题

奥动新能源采用磁吸电池接头

站内传感器时刻监控作业安全

换电作业的难点

换电作业到底如何实现，这应该是大家所特别关注的问题。整个过程从简单来说，还真的如给电动玩具换电池一般，将需要更换的电池抠下来，然后安上新电池就行。可实际上在仔细参观了奥动新能源最新的4.0换电站之后发现，这里面涉及到的核心技术还真不少。

最主要的难点是如何才能让整个换电过程尽量快速、安全并且作业之后不因换电为车辆行驶安全带来潜在危险。定位、锁止以及连接这三样，成为了奥动换电作业之中最为核心的技术环节。

定位方面，对于偌大的车载动力电池，换电作业断然无法人力完成，必然辅以机械自动化的方式来提高效率。这也势必涉及车辆本身定位，与随后拆装电池的定位。奥动新能源采用的是多传感器外加导向滑轮的方式。当车辆驶入换电站的时候，只要不是过分偏移，布置于地面上的滑轮能让车辆对应滑动到固定位置，并通过左前轮的卡扣固定车身，这种方式此前多出现在大型商用客机装卸航空集装箱上。当车辆被前后激光传感器探测已进入预定工作区间，换电作业随即开始。

换电作业之中所须面对的是快速且安全地拆装电池。有别与其他企业所使用的螺栓固定拆装方式，奥动新能源创新性地采用了卡扣方式对电池进行拆装固定。这种方式的好处在于，简单的杠杆原理即可松开或者扣紧电池且容错率大大提升，也不用考虑螺栓拆装所需忌惮的扭力极限问题，关键是速度得到极大提高。

左前轮卡位代表车辆定位

卡扣方式更为适合快速换电作业

至于换电最为关键的连接问题，最为让人拍案叫绝。如果说电池与车辆的连接如笔记本那样通过触点完成也就算了。但车载动力电池所储藏的巨大电量，通常需要大家所见过的那种橘黄色的专用电缆，并且接口上更是做足了各种防护。为此奥动新能源的解决方式竟然使用磁力引导连接方式，一旦电池卡扣就位，电池接头与车辆接头两者将会在磁力引导下迅速吸引并连接在一起。

随处可见的安全紧急中断开关

车辆进站定位装置

配套软件让换电模式更具实用性

20秒的不下車换电体验

技术先进性可让人产生信任，但只有真实体验才足以让人信服。原本就体验过上一代3.0换电站，但首次见到的奥动新能源4.0换电站时对其变化多少还是有点惊讶。从尺寸上来说，四代站接近200平米的规模比三代站要大一倍。体积增大的好处在于电池仓库容量为上一代换电站的2.3倍达到64块之多。同时体积的增大并不过多增加建站时长，模块化的结构设计让换电站整体吊装搭建仅需5小时时间。

真正让人难以置信的是整个换电作业的速度。奥动换电用户在申请入网并注册专属APP“奥动换电”后，可以通过APP实现换电站点查询、智能找站、了解站点排队情况与可用电池查询等功能。在抵达站点后即可以开始换电。可以负责任告诉大家，当车辆驶入工作区间，启动车辆换电模式后，刚在车内打算解锁手机看个新闻，就被告知作业完成，时间仅仅过去了20秒而已，算上前面的手机付费以及其后驶出合共也就1分多钟。难怪奥动新能源敢提出，单站可日服务1000辆出租车、网约车或5000辆私家车的承诺。

换电速度的提升同样需要感谢站点尺寸的增大，更为充裕的自动化设备空间，让车辆定位后不再是3.0站那样，使用同一托盘兼顾拆装的往复运动。而是双托盘协力，一边负责拆卸运走的同时，早已备好的另一边瞬间开始安装。期间托盘始终处于一个平面往复，真正的升降工作则交给整个作业平台。这种快捷且双向可逆的操作，无疑在某种意义上成为了如生产流水线般的极致效果。

此处可见底部换电操作动作

换电站自动化程度十分高

奥动新能源换电期待换出一片蓝天

结语：

作为参与到国家能源局去年10月所发布的多项能源行业标准之中，针对换电领域相关要求与规范的起草参与者。奥动新能源4.0换电站那20秒极速换电技术，实际上还只是小试牛刀。相信在不远的将来，会有更快，更安全并且数量更多的换電站为大家服务。而在亲身了解并体验了奥动新能源4.0换电站高效的换电作业之后，突然觉得，曾经那句脍炙人口的“充电三分钟，通话两小时”广告语，很有可能变成“换电二十秒，狂奔数百里”新口号。