推荐序一
高效节能、高性价比、快速便捷的交通新业态
2020年9月22日,在第七十五届联合国大会上,习近平主席重申对联合国宪章宗旨和原则的坚定承诺,中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和[1]。碳排放达到峰值与碳中和的实现离不开新能源使用、能源存储、能源调度和智能化运营的新业态,换电站作为绝佳的存储端和终端,其重要性不言而喻。
2020年11月2日,国务院发布了《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,推进“新基建”战略的落地,加快充换电网络化、智能化建设,促进新能源汽车产业升级和生态链的协同发展,实现智慧交通与电动化交通的互联、互通、互信和互进势在必行。
换电的技术应用发展已经超过了20年,其最早由美国率先在电动出租车上使用。20世纪末,以法国国家电力公司为代表,电动汽车换电模式的示范运行主要集中在公交车领域,而且电池组是手动更换的。后来到2007年,换电领域出现了Better Place公司,这家公司推出先进的为轿车进行全自动换电的模式,但Better Place是商业换电的悲情英雄,2013年宣告停止运营。
中国换电技术的研究开发与应用起源于2001年“十五”期间提出的国家863计划电动汽车重大专项,其中设立了北京2008科技奥运新能源公交车换电示范性项目。由于要在奥运中心区首次实施公共交通零排放工程,并且要24小时不间断运行,必须实行电池组更换模式,因此,由北京理工大学牵头,组建了北京奥运团队,团队成员主要包括北京交通大学、北京公交集团、奥动电巴等单位。团队于2003年正式开始开发电池箱自动和人工手动快速更换技术。之后,经过北京奥运会、上海世博会、广州亚运会,换电模式得到快速推广,效果也越来越好。近年来,在工业和信息化部、科学技术部、财政部等国家部委的大力支持下,我国的换电模式开始了规模化的推广应用,以奥动新能源、蔚来汽车、宁德时代等为代表的企业铺设了数量众多的换电站,为老百姓便捷出行和“双碳”战略实施贡献智慧和力量。
刘春华博士目前主要从事电动两轮车换电业务的研究和实践,在换电电池标准化、BMS有效管理和换电运营方面积累了丰富的经验,并对汽车换电进行了深入研究,这体现了我国新能源从业者扎根实践、勇于探索、善于总结并愿意主动分享的高尚品格,从他身上也看到了我国青年一代新能源人的可贵精神和蓬勃朝气。
换电模式既有益于动力电池本身延长寿命、提高安全性,同样也对消费者有好处,能使其购车成本进一步降低,还可以节能减排,提高经济效益,一举多得。未来,随着共享经济的发展和车电分离新技术的普及与应用,换电模式将成为高效节能、高性价比、快速便捷的交通新业态。
可以预期的是,本书的出版将为新能源、新能源车辆、动力电池等领域的广大科技工作者、高等院校学生提供有益的参考和借鉴,也将为推动我国能源与动力电池领域的科技发展、换电模式的推广应用做出贡献。
孙逢春
中国工程院院士、北京理工大学教授
2023年2月
[1]摘自http://www.gov.cn/gongbao/content/2020/content_5549875.htm。