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        純電動汽車換電模式可行性分析

        2022-07-05 09:47:28劉洋孟龍馬海英王健兒
        時代汽車 2022年13期
        關(guān)鍵詞:標(biāo)準(zhǔn)評價

        劉洋 孟龍 馬海英 王健兒

        黃河交通學(xué)院 河南省焦作市 454950

        1 引言

        純電動汽車已成為當(dāng)代汽車發(fā)展的主要方向,隨著純電動汽車在市場占有率的提高,其充電問題最受人們關(guān)心,換電模式研究的目的是幫助消費(fèi)者解決充電難、充電時間長等問題。換電模式大多主要集中在運(yùn)營車輛、物流車輛上,但是在私家車方面,車電分離模式還很少見到,不過已經(jīng)有一些企業(yè)在做這方面的布局。車電分離技術(shù)在純電動汽車上運(yùn)用可以降低消費(fèi)者的購車成本,增加消費(fèi)者的購買欲望從而提高純電動汽車在市場的占有率。

        2 純電動汽車換電模式分析

        純電動汽車換電模式指通過集中型充電站對大量電池集中存儲、進(jìn)行集中充電、進(jìn)行統(tǒng)一配送,并在換電站內(nèi)對新能源汽車進(jìn)行動力電池更換服務(wù),可以集電池的充電、物流調(diào)配、以及換電服務(wù)于一體。換電模式可以幫消費(fèi)者省去購買電池的大筆費(fèi)用,并且可以解決充電時間長、充電難的問題。

        2.1 換電技術(shù)分析

        當(dāng)下常見的換電技術(shù)主要有底盤換電技術(shù)和彈匣換電技術(shù)。

        底盤換電技術(shù)是將動力電池與底盤組合在一起,機(jī)械臂快速準(zhǔn)確的找到汽車動力電池部位的卡扣并且將動力電池快速拆卸,換上一塊新的動力電池,在整個過程中不需要人工參與其中。底盤換電方式能夠?qū)崿F(xiàn)對動力電池的自動拆卸和安裝,保證定位精準(zhǔn)、可靠度高。

        彈匣式換電技術(shù)通過采用形似彈匣的安全艙從而得名,這項(xiàng)技術(shù)從電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、電芯采用的材料、電池管理系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)四個方向,提高了動力電池的整體安全性。在整包針刺的試驗(yàn)中,并沒有發(fā)生起火點(diǎn)和爆炸的現(xiàn)象,彈匣式換電核心技術(shù)表現(xiàn)在采用超高內(nèi)熱穩(wěn)定電芯,快速降溫三維冷卻系統(tǒng),超強(qiáng)隔熱安全艙,全時管控的第五代管理系統(tǒng)。

        2.2 市場分析

        目前,進(jìn)軍換電模式企業(yè)有蔚來汽車、吉利汽車、北汽純電動等相關(guān)企業(yè),換電模式的相關(guān)技術(shù)、換電技術(shù)的安全性以及動力電池的研究等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還未達(dá)到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。吉利科技集團(tuán)和蔚來汽車正在研究把換電模式運(yùn)用到私家車領(lǐng)域,但換電模式對于私家車輛將有很多問題。私家車與運(yùn)營車輛相比,運(yùn)營車輛車型統(tǒng)一、采用電池相同,對于私家車來講,換電車型規(guī)模較多,換電標(biāo)準(zhǔn)與換電技術(shù)采用不相同,動力電池標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一較困難。

        2.3 相關(guān)政策分析

        目前換電模式還處于發(fā)展階段,在政策的支持下,換電標(biāo)準(zhǔn)正在不斷的進(jìn)行完善,由蔚來汽車、中汽中心、北汽新能源汽車等單位牽頭起草的GB/T《電動汽車換電安全要求》推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)通過了審查,意味著換電模式的發(fā)展有了官方標(biāo)準(zhǔn),在《家用汽車產(chǎn)品修理,更換,退貨責(zé)任規(guī)定(修訂征求意見稿)》中國也將動力電池、驅(qū)動電機(jī)納入三保原則中,而消費(fèi)者在購買新能源汽車時也不用擔(dān)心純電動汽車三大件有任何問題 。換電模式與車電分離模式相結(jié)合,使新能源汽車的購車價格大幅度下降,而動力電池采用租賃的方式進(jìn)行使用。

        3 換電模式風(fēng)險(xiǎn)分析

        3.1 風(fēng)險(xiǎn)識別

        換電模式存在著風(fēng)險(xiǎn)包括政策標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)、市場風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)營及財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。其中政策風(fēng)險(xiǎn)分為宏觀政策風(fēng)險(xiǎn)、政策支持風(fēng)險(xiǎn)、電池管理政策風(fēng)險(xiǎn)以及換電的標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn);市場風(fēng)險(xiǎn)主要包括市場宏觀環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、市場競爭風(fēng)險(xiǎn)以及市場需求風(fēng)險(xiǎn);技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)主要分為技術(shù)開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)、換電站安全技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)替代風(fēng)險(xiǎn)以及技術(shù)競爭風(fēng)險(xiǎn);運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)主要分為換電站網(wǎng)絡(luò)建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)、換點(diǎn)展望運(yùn)營及維護(hù)風(fēng)險(xiǎn);財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)主要分為營利性風(fēng)險(xiǎn)合成本控制風(fēng)險(xiǎn)。各風(fēng)險(xiǎn)及子風(fēng)險(xiǎn)如表1所示。

        表1 換電模式風(fēng)險(xiǎn)及子風(fēng)險(xiǎn)模型

        3.2 風(fēng)險(xiǎn)評估

        本文通過運(yùn)用層次分析法和模糊綜合評價法對換電模式的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估,為準(zhǔn)確的客觀評估換電模式風(fēng)險(xiǎn)設(shè)置了兩個指標(biāo):一是各風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重,二是各風(fēng)險(xiǎn)的影響矩陣。因換電模式設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)眾多,本文已政策標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)的評價為例,視說明對風(fēng)險(xiǎn)的評估過程。

        3.2.1 政策標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)

        (1)確定政策標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)中各風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重A1:該權(quán)重?cái)?shù)據(jù)通過查找相關(guān)資料得出結(jié)果。政策標(biāo)準(zhǔn)各子風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重結(jié)果A1=(0.250,0.200,0.250,0.300)。

        (2)確定政策標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)中各子風(fēng)險(xiǎn)的影響矩陣R1:為了比較明確地各風(fēng)險(xiǎn)等級的影響程度,對各風(fēng)險(xiǎn)的賦值等級分別進(jìn)行了劃分:極小風(fēng)險(xiǎn)程度賦值區(qū)間為[0,10%]、較小風(fēng)險(xiǎn)程度賦值區(qū)間為(10%,40%]、中等風(fēng)險(xiǎn)程度賦值區(qū)間為(40%,60%]、較大風(fēng)險(xiǎn)程度賦值區(qū)間為(60%,80%]、極大風(fēng)險(xiǎn)程度賦值區(qū)間為(80%,100%]。通過查找相關(guān)資料對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,風(fēng)險(xiǎn)影響程度分析結(jié)果,如表2 所示。

        表2 政策標(biāo)準(zhǔn)子準(zhǔn)則層風(fēng)險(xiǎn)影響程度結(jié)果

        由此得到政策標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)U1 的評價矩陣R1,如下所示:

        (3)政策標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)U1 的綜合評價矩陣:

        從綜合評價矩陣的運(yùn)算結(jié)果可以看出,政策標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評價等級是較大風(fēng)險(xiǎn)。

        3.2.2 市場風(fēng)險(xiǎn)

        (1)確定市場風(fēng)險(xiǎn)中各子風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重A2=(0.250,0.200,0.300)。同理對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,由此得市場風(fēng)險(xiǎn)U2 的評價矩陣R2,如下所示:(2)市場風(fēng)險(xiǎn)U2 的綜合評價矩陣:

        B2=A2R2=(0.111,0.162,0.114,0.194,0.233)

        從綜合評價矩陣的運(yùn)算結(jié)果可以看出,市場風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評價等級是中等風(fēng)險(xiǎn)。

        3.2.3 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

        (1)確定市場風(fēng)險(xiǎn)中各子風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重A3=(0.250,0.200,0.300,0.200)。 由此得技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)U3 的評價矩陣R3,如下所示:(2)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)U3 的綜合評價矩陣

        B3=A3R3=(0.136,0.204,0.169,0.234,0.208)

        從綜合評價矩陣的運(yùn)算結(jié)果可以看出,技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評價等級是中等風(fēng)險(xiǎn)。

        3.2.4 運(yùn)營及財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)

        (1)確定運(yùn)營及財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)中各子風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重A4=(0.200,0.300,0.300,0.250)。

        由此財(cái)務(wù)及運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)U4 的評價矩陣R4,如下所示:

        (2)運(yùn)營及財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)U4 的綜合評價矩陣

        B4=A4R4=(0.086,0.336,0.131,0.305,0.296)

        從綜合評價矩陣的運(yùn)算結(jié)果可以看出,運(yùn)營及財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評價等級是較大風(fēng)險(xiǎn)。

        經(jīng)分析,換電模式政策風(fēng)險(xiǎn)及財(cái)務(wù)運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)屬于較大風(fēng)險(xiǎn),技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和市場風(fēng)險(xiǎn)屬于中等風(fēng)險(xiǎn),換電模式各風(fēng)險(xiǎn)的評估結(jié)果與市場上相關(guān)換電企業(yè)面臨的實(shí)際情況基本吻合,說明該方法合理、有效。

        3.3 換電模式的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對建議

        換電模式的整體風(fēng)險(xiǎn)較大、但參與企業(yè)不多,為促進(jìn)換電模式的發(fā)展,建議企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注換電項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn),換電技術(shù)競爭及代替風(fēng)險(xiǎn),并合理管理運(yùn)營模式,有效控制財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。

        雖然目前換電模式風(fēng)險(xiǎn)偏大,但隨著純電動汽車市場占有率逐漸提高,換電技術(shù)逐漸的升級,換電站的合理運(yùn)營,都會推動著換電模式的發(fā)展。通過提前了解市場的變化,以及各風(fēng)險(xiǎn)的變故,努力將各種風(fēng)險(xiǎn)降到最低,這樣才能提前預(yù)測或者避免其他不必要的風(fēng)險(xiǎn)。

        4 結(jié)語

        通過對換電模式風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析,相關(guān)企業(yè)應(yīng)關(guān)注國家政策的推行,根據(jù)政策的制定進(jìn)行深入的研究,并應(yīng)對市場進(jìn)行分析,研究出屬于自己運(yùn)營模式。對換電模式初期的建設(shè)做好規(guī)劃,避免不必要的損失。新能源汽車銷量的大幅提高,也就意味著換電模式的市場空間變大,未來會有更多的相關(guān)企業(yè)對換電模式進(jìn)行研究,因此換電模式在今后大有可為。

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