[发明专利]电动汽车电池充电服务的商业模式无效
申请号: | 200910067118.5 | 申请日: | 2009-06-16 |
公开(公告)号: | CN101924258A | 公开(公告)日: | 2010-12-22 |
发明(设计)人: | 辛平;陈康;辛江 | 申请(专利权)人: | 辛平;陈康;辛江 |
主分类号: | H01M10/44 | 分类号: | H01M10/44;H02J7/00;B60S5/00;B60L11/18;H01M10/48 |
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地址: | 100071 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电动汽车 电池 充电 服务 商业模式 | ||
技术领域
本发明是关于电动汽车的电池充电服务商业模式。
背景技术
能源紧迫和环境保护给汽车产业带来了能源技术的多样化。电动汽车(EV)是节能减排最理想的汽车,今后将逐步代替现今大量使用的内燃机汽车(GV)以及在节能减排比GV具有一定先进性的电动机/内燃机混合动力汽车(HV)。随着二次电池技术的进步,特别是锂离子电池的实用化,EV实用化的进程正在加快。但是EV仍然有诸多的问题,比如续航距离短,车体价格贵,电池寿命短,充电时间长等问题尚待解决。这些问题的解决将带来EV的普及。
首先续航距离短的问题主要源于电池的能量密度低。普通小型EV轿车的耗电为16kWh/100km。现今的锂离子电池技术的能量密度不到100Wh/kg。按能量密度约为60Wh/kg计算,续航距离100km的EV要装载近300kg的电池。锂离子电池技术在未来的10-15年中,期待其能量密度能够翻番。但是锂离子电池的最大能量密度是250Wh/kg。2030年以后期待新的电池系的出现。因此,延长续航距离必须增加车载电池的重量。这将进一步增加车体价格,同时也造成运行时的能源浪费。
车体价格贵的问题主要源于电池成本高。前面谈到的续航距离要求车载电池的重量大。这样车体单价中的电池的成本占据的重大比例。目前上市的EV车体价格中电池的成本约占2/3。根据汽车结构特点,EV由于不需要发动机和变速箱,总部件数比GV至少要少一半。因此说EV车体价格贵是电池价格贵。去除电池的EV车体价格随着EV的量产化,将进一步下降。
充电时间长的问题是和续航距离短的问题相关联的。现在一般满充电所要的时间为近10小时。如果EV能够达到现在的GV续航距离(加满油时约500km)。这样的充电时间长也并不成为问题。快速充电技术是解决这个问题的有效方法,但是充电设备的成本要比小电流长时间充电方法高出若干倍。
另外,电池寿命短,安全性等问题正随着EV技术的发展得到解决。
发明内容
本发明提供一种解决EV的续航距离短,充电时间长和车体价格贵的问题的商业模式。本模式以更换EV充电池的方式代替电池车载状态充电方式,由此解决续航距离短和充电时间长的问题。电池的更换由本发明的EV电池充电站提供服务。电池的更换时间一般等于或略低于现在的GV的加油时间。另外,本模式将充电池的成本与车体的成本分离,购车者不需要负担电池成本。因此车体价格贵的问题得到解决。电池由电池充电站所有,用户与以往GV的加油一样只需要负担消耗掉的电池的电能费用,或附加一部分电池更换的手续费。
油耗与电耗的成本差是本商业模式的利益的主要源泉。例如,普通小型GV轿车的耗油为6.7升/100km。费用现今约为40元(按5元/升计算)。而普通小型EV轿车的耗电为16kWh/100km,费用约为10元(按0.6元/kWh计算)。众所周知,原油的价格今后要比电价上涨幅度大。因此本商业模式的需求和利益也会越来越大。
由于电池的充电采用与EV车体分离方式,对充电时间要求可以在一定程度上放松。因此充电器的设计上具有更大的灵活性。比如,小电流长时间充电方式对本模式非常适用。由此,充电站的初期投资可以降低。
本发明的商业模式要求EV具有电池可更换性能。而且电池的更换方式是非常灵活的,适合电池充电站的利用。图1表示本发明的商业模式所使用的EV的一个例子。上图是该EV的侧视图,下图是该EV的俯视图。电池100配置在EV底盘1的上面。图上的电池为2个模组,但是本发明并不仅限于此。车体的一侧具有电池装卸的开门10。前述开门10在侧面的车门的下方。
本发明的商业模式要求充电池具有耗电计量功能。由于EV用户需要负担消耗掉的电池的电能费用,电池具有耗电计量功能是一种有效的计费方式。即,耗电计量功能解决了EV用户用于驱动汽车马达以外的耗电设备,如车内空调,音像的电费负担的问题。另外,考虑到用户用电池所有充电站以外的方式充电的必要,电池具有符合充电规格的充电设备的充电能力。图2时本发明的商业模式所使用的EV充电池的一个实施例子。充电池100为EV的负荷2提供所需电能。为了计量通过电池提供给负荷2的电量,电池100拥有电量计102。
用户租用充电电池时,用户需要以一定的信用方式对电池的价格给以担保。担保方式是众所周知的。
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