为啥电动汽车不能像四驱车那样换电池?

小时候和小伙伴玩四驱车时，你会发现只要拥有四枚充电电池，就可以和小伙伴不停歇地驰骋玩耍！那么，电动汽车是否也可以拥有备用电池，然后通过更换电池的形式继续行驶呢？那么脑洞系问题来了：【脑洞系问题】电动汽车为何就不能和奥迪双钻四驱车一样更换电池，从而解决充电慢与续航焦虑呢？大家看到这问题后可能会浮现以下疑问：▏怎么更换电池？▏尺寸大小、功率不一的电池如何统一？▏换电单次成本高多少钱？▏那停车怎么办？(这问题自带喜感，部分电动车车主是为了免费停车而去充电的)其实，电动汽车换块电池继续行驶并非天马行空的想法，而且早已实现，如08年北京奥运会的可换电的长途公交、再例如特斯拉只为预约用户开放的美国换电站，都是电动汽车换电模式的实践例子。那么对于未来电动汽车换电的可能性究竟如何呢？为此，专程连线了汽车的工程师们与特斯拉车主，看看他们是如何看待换电模式的。▍换电模式的价值在于哪里？既然电动汽车要做到随时随地更换电池需要面临很多问题，那么换电模式为什么还有被讨论的资本？小编认为换电模式的存在意义有两点，第一，在于快！特斯拉换电站的机械臂更换电池仅耗时90秒，这相当于加油的速度了；第二，换电模式或许可以顺带解决电动汽车电池寿命、电池无污染回收等现实问题。这模式虽看似不可行，但确实很有想象力！快没油了，找个加油站等上一会即可重新上路，这是一种大家容易获取但容易忽略的快感，这对于电动汽车用户是一种奢侈，或许你可以以电动车充电半小时可跑100多公里的数据去自我安慰，然而你不得不承认车在这半小时内动弹不得的事实。另外，电动汽车电池普遍寿命在5年左右，在未来必然要面临回收的问题。而换电模式恰好形成了电池统一化管理机制，专业人员统一对电池进行维护、充电、更替，降低用户充电引起火灾的风险。★汽车工程师：“更换电池也是目前电动车研发的一个方向，电池标准化需要全行业整合，如果单一车型销量足够大，推广更换电池也是不无可能的。”▍电池标准化我的奥迪双钻四驱车只能装五号的电池，装不了1号大电池或7号小电池。电池标准化是换电模式所需面临的第一难题。加油为什么能做到标准化？因为它只需要区分93号、95号、柴油等油品类别即可，根本无需强制不同品牌汽车车型的油箱尺寸容积。统一电池的难度远大于油箱的标准化，电池标准化除了要求电池的输出功率、输出电压等需要在限定的量化标准之内；电池的尺寸、造型及接触点位置亦须为一致。电池标准化有多难？仅是电池外观这点，估计就涉及车内复杂的系统重新调整，还需考虑到汽车重心的重新平衡分布的问题。同时，电池标准化还涉及到”谁制定游戏规则“的终极大问题，是政府吗？世界上那么多个国家推进电动车普及，那么得听谁的，听市场份额的？是特斯拉吗？其他电动车制造商真的会愿意跟随吗？电池标准天下一统的问题，目前来看是不现实的。那么单个车企自己统一电池体积、容量、安装位置等标准，让自己生产的电动车都可以很方便地更换原厂原装的电池，这总归可以了吧？这也是不符企业获取利润的最终目的，即便是在电动汽车混得如鱼得水的特斯拉在2015年的全球总销量也不过五万多辆，要在全球范围内建立足够多的换电站显眼不符合企业效益，还不如多建设超级充电站来得更实际些。★汽车工程师：“即便是两家不同品牌的电动汽车使用一样标准的电池，置换起来也是不合适的。做电池标准化。标准化并不比解决充电方便和快的问题来得实际，正如手机也无法解决电池标准化的问题”▍电池怎么更换？旋转奥迪双钻四驱车的尾部旋扣，掀起车壳，释放电池夹，即可更换电池。以特斯拉为例，6000多枚的18650钴酸锂电池组成的电池包重达近900公斤，特斯拉曾疯狂地像世人证明过人力也能更换电池，需要五个人协力并耗时十分钟完成更替。毫无疑问，电动汽车不像电动自行车或电动电车那般可以轻易人为更换电池，而是要依靠于智能的机械臂更换电池。特斯拉换电站特斯拉的换电站则成为最佳的换电场所，全程由机械进行操作，车主无需下车，在90秒内完成电池的更替。★汽车工程师：“(广告时间)在未来可能根本不需要换电池，我们已经准备好一辆充好电的汽车在等着你(玩笑话)。”★特斯拉车主：“对于租来的电动车是否可以更换电池我并不在乎，但是一辆价值100多万的TESLA，你就算是免费给我换电池，我也不放心！”▍可更换电池的位置应该放在哪里？电动汽车的电池可以说是非常关键的部件，既要考虑到实际行驶被碰撞的风险值，又要兼顾整车重心平衡。电池放在哪里才方便更换呢？从最简单思维出发的话，当然是越靠近汽车边缘最佳，这种直觉就源自于加油孔一般在汽车侧边，于是从便捷性考虑，车头或后尾箱是否可以作为最佳的可更换电池仓呢？显然，电池的位置设计没有那么简单，从特斯拉的构造，我们知道电池一定要放在一个相对安全且稳定的位置，于是特斯拉将6000多枚的18650小电池集成砖块与刚性骨架二合一为一做成地盘，这种巧妙的设计，不仅降低特斯拉电池受碰撞风险，也降低了整车的重心。特斯拉换电站在为数不多的资料里，我们得知特斯拉换电站有个类似维修厂的地沟结构，通过底部机械臂伸入特斯拉底盘进行更换电池。★汽车工程师：“不建议随便变更电池安装位置，因为电池的周边结构都是经过精心设计的，电动汽车里搭载的电池组是个复杂的系统，更换比解决快充和容量都难。”▍更换电池费用有多贵？换电模式，对车企亦或是车主来说都会增加其用车成本，对于车企而言，不论是自建还是政府扶持建设，换电站都是一笔额外的成本支出，特斯拉在美国加州建设的换电站仅建设成本就高达50万美元，加上后期的人工维护费以及土地租金等费用，更是一个庞大的数额。另外业内人士还提出了一组数据，若要实行换电模式，企业需要生产出1.4倍于车辆数的电池，作为换电站的备用电池。而对于车主而言，目前换一次电池的费用同样很昂贵，特斯拉用户更换电池的费用为60至80美元。★汽车工程师：“换电模式属于重资本行业，需要有人为换电的便捷去买单。“编辑点评：显然，目前换电模式普遍不被看好，但若从不考虑成本的角度去看，换电模式可以解决充电难与电池报废回收的两大顽疾。现在换电模式看似像笑话，说不定待到哪天这方面取得突破性的进展，便就预示纯电动汽车普及之时。汽车之家综合报道