把电动车做成交换式电池是不是很难？ 车用交换式电池能否再度崛起

　　或许你也曾经想过，如果电动车像像目前电动机车一样采用交换式电池，是否就可以轻松解决过长的充电时间，而且假设换电站的建设能够完备，消费者也就可以像汽油车一样，轻松的为车辆快速补充里程，随插即用不再拥有里程焦虑。但或许我们应该先来讨论一下，打造标准化电池交换系统的挑战究竟有多大？事实上这个问题早在2009年就以及被提过，当时以色列公司Better Place(现已倒闭)曾展示了一段电池交换的影片，以一辆电动版本的Nissan Rogue当作例子，证明车用电池只需要数分钟就可以完成交换，让多许人惊叹电池交换系统是否能就此成为未来主流。但事实上，现在我们依然还是要忍受几个小时惬意的下午茶时间，才能够让电池被喂饱，而车用交换式电池真的没有机会再度崛起吗？

　　首先，目前几乎全数的电动车都是将电池模组作为延展车身刚性的元素来进行设计，因此这些电池会以相当坚固的方式固定在车架之上，就像过去我们试图固定引擎或变速箱那样。设计师要确保这些占了车重四分之一的电池组不会在乎你行驶的过程中掉到路面上，同时还要让阵列式的电池设计成为保护乘客安全关键之一。

　　假设一辆电动车拥有将近十年或以上的寿命，这意味着它在使用周期之间也需要执行近千次的电池交换，在这种等同车身结构的大型零件经历无数次的插拔之后，甚至你可能会遭遇一些影响车身结构的小型车祸，也终究要面对难以忽视的公差问题。而我们还没提到这些电池组要连接的部分并不是单纯的插头插拔，底盘的密封设计也会随着时间劣化，当然防汙的问题应该属于维护保养的范畴之内。

　　此外，车用电池的尺寸与重量远远不是一般人类能以手动交换的方式达成，也因此机械式换电站会是必然的换电方式。而鉴于道路上车辆的尺寸差异极大，能够整合在休旅车的电池组不一定能够适用于小型掀背车上，这意味着换电站至少要准备数款大小车型的电池组。以能量储存密度远低于燃油的电池来说，要达到等同于现有加油站的能源储备量，势必要拥有非常宽敞的电池储备空间，如果只限单一品牌的车辆或许还是比较容易做到。而大众汽车发言人Mark Gillies也曾在访谈中提到了电池交换站的难度：「电池交换设施非常昂贵，因为一次只能装载一辆汽车，而且你必须要以机械式的方式更换，泥土，雪或者其它因素也会卡在底盘周围。」

　　每一间有生产电动车的车厂都有一套属于自家专用的纯电平台，不管是以现有内燃机车型架构改装，或是完整开发的模组化平台，没有车辆可以任意交换供电系统，而电池组设计也如同过去的引擎设计一样充满各种专利，这些原因也让统一规格化的想法至今都能够停留在概念阶段。

　　虽然种种迹象显示交换式电池设计难以成为主流，但这并不影响一部分的车厂再次挑战这项技术。特斯拉也曾在2013年试图推出换电站服务，但最终也因成本过高而导致计划取消。而中国的蔚来汽车也不惜重金在2017年推出了「Power Swap」电池交换站服务，让旗下的车型能够以减少约一万美金的定价购入”空车”，而之后再以订阅制的方式交换电池，每次交换价格为180人民币。或是你也可以选择月租电池，然后自己找充电站回充。蔚來汽车表示截至2020年5月26日之前，他们在中国58个城市中安装了131个电池交换站(集中在京津冀地区、长江三角洲和珠江三角洲)，并达成了超过50万次的电池更换，成为他们最受欢迎的电力服务之一。

　　但除了蔚来的交换式电池设计之外，事实上所有的车厂都还是选择了”没有效率”的电池充电技术，随着充电站日渐普及，电池技术也正在经历革命性的转变当中，许多品牌(如Bosch、Toyota、Ford或是BMW等等)目前都投入了巨大成本进行固态电池的量产研发，由于固态电池有体积小，蓄电密度高，重量低，充电速度更快等各种优点，也有望能夠成为未來的主流电池选项。而其实你也可以想像，只要统一充电口径之后，电流其实就像是汽油一样，可以轻松的装进任何容器（电池）之中，而设定每个人都使用完全一样大的环保杯来装咖啡？那可真不是一件容易的事情。

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