生活中,幾乎所有人都經(jīng)歷過手機(jī)通話中突然沒電的掃興,無獨有偶,幾乎伴隨著電動車的興起,續(xù)航里程就成了最常討論起的話題。的確,150公里和300公里的行駛里程確實決定了電動車的實用性,也別說汽車廠商和基建制造商不作為,為了解決充電問題,他們也是設(shè)想了種種可能。
設(shè)想一:用“換電”替代充電就像“換煤氣罐”那樣替換電動車電池組。
確的說,為電動車換電已經(jīng)是正在試驗中的項目了,而且就是在中國,還是國家電網(wǎng)。大概的意思是:在動力電池電量耗盡時,用充滿電的電池組更換電量過低的電池組。作為車主,您只需要在電動車即將沒電的時候把車開進(jìn)換電站進(jìn)行替換就行了,就像過去各家各戶換液化氣罐那感覺。將電池組從車上更換下來的方式也有不少:純手動形式、半自動形式和機(jī)械人更換等等。
這么干的好處自然是明擺著的,首先,節(jié)省了車主大把的等待充電時間,即進(jìn)站即更換,整個電池更換過程花費的時間與現(xiàn)有燃油車加油時間大致相當(dāng),我相信沒有哪位車主愿意在充電樁無聊的等待個把小時;其次,這樣一來可以解決金錢,也就是可以用低谷電給電池組進(jìn)行深度充電,錯峰用電降低充電成本。
當(dāng)然,看來美好的換電模式也有它的弊端,最現(xiàn)實的:首先是各大廠商需要統(tǒng)一電池規(guī)格,大小等標(biāo)準(zhǔn),并且還要保證每塊電池組的性能一致;另外,建造這樣一個換電站成本和運營損耗也是相當(dāng)大的,舉個例子,為一輛電動車服務(wù),最少需要準(zhǔn)備三塊電池組,即一塊安裝在車上使用,一塊在換電站等待更換,還有一塊要進(jìn)行充電。目前,更換電池充電模式在杭州出租車試運行,大多數(shù)出租車每天都需要更換三或四次電池組才可滿足日常運營里程需求。因此,更換電池的充電模式并沒有大規(guī)模使用,僅適用出租車、公交車等規(guī)律的商業(yè)運營車輛。
設(shè)想二:實現(xiàn)真正的無線充電模式,邊走邊充也是有可能的。
您用過手機(jī)的無線充電嗎?沒錯,汽車廠商也準(zhǔn)備給電動車產(chǎn)品這樣做。無線充電模式即無需通過電纜來傳遞能量,采用電磁感應(yīng)、電場耦合、磁共振和無線電波等方式進(jìn)行能量的傳遞。當(dāng)然采用無線充電模式的話,首先需要在車上安裝車載感應(yīng)充電機(jī),車輛的受電部分與供電部分沒有機(jī)械連接,但需要受電體與供電體對接較為準(zhǔn)確。說的直白點,車主只需要把電動車??康綔?zhǔn)確的位置即可完成充電。
別以為這就完事了,無線充電的發(fā)展目標(biāo)可不是“必須”要停靠到某一位置上,那和有線充電有什么實質(zhì)區(qū)別?現(xiàn)階段的也只能稱為“偽”無線充電,未來將能邊走邊充電,電能可能來自于路面鋪裝的供電系統(tǒng),或者來自于汽車上接受的電磁波能量。
說說弊端吧,這項技術(shù)最主要的受制于技術(shù)成熟度和基礎(chǔ)設(shè)備的限制,說的專業(yè)點,主流的無線充電技術(shù)主要采用電磁感應(yīng)和磁共振方式傳遞電能,但磁共振方式充電效率更加高,而且電磁輻射強(qiáng)度更低,更重要的,送電線圈與受電線圈無需非常對齊,這一點是電磁感應(yīng)所不及的。
設(shè)想三:高速上修一條電動車“專用道”可否?
它獲取電力的方式是通過在駕駛座后方上部的受電設(shè)備獲得電力,受電弓可上下移動,只用電機(jī)行駛。在單向雙車道的高速公路上,高架線只設(shè)在右車道,卡車在超車等情況下進(jìn)入左車道,受電弓遠(yuǎn)離高架線時就會啟動發(fā)動機(jī),西門子公司也表示,架空電線在可以為電動卡車供電,讓其具有無限行駛距離,同時為電池組充電,讓其離開架空導(dǎo)線路面時也可以正常行駛。這種運輸系統(tǒng)的能源消耗是普通卡車運輸?shù)囊话胱笥摇?/p>
和無線充電面臨的問題類似,目前,這項技術(shù)也是在試驗階段,對客觀環(huán)境要求還是比較苛刻的,但西門子公司表示還準(zhǔn)備將這種電動道路技術(shù)到美國,在長灘和洛杉磯港口附近的高速公路有1英里長的架空電線路面,目前正在建設(shè)中,而無論怎樣,我們要相信技術(shù)改變生活。