換電車想法請教二:如果有更好的換電感受、更長的行駛距離、更便宜的電池與換電站設計。

hsuing692 wrote:
80KG的物體經過確認,辨識,交換電池,定位位置,只要幾秒鐘??沒個一兩分鐘我都不信.
一個大型站取代100個小型站,表示要能容納100個小型站的客流量,尖峰時的人流會讓只有兩個通道塞死.
還有80KG的電池是"重資產",我不知道你對SUNK COST有沒有概念,現在的電池容量在建到幾百個交換站的時候,已經讓睿能資金快斷鏈了,你覺得大電池的資金睿能付得出來?重資金壓在那裏,沒有利息?


20秒內換電是可以做到的,確認與辨識可以事先確認,機械化定位一秒搞定,電池一出一入,完成後即解封離開。結構可以設計到簡單有效。

電池部分可以透過月租回收,而且大電池與小電池,最後總成本是差不多的,只是初始成本不同。睿能資金可能不少在換電站設置,而此系統非常精簡,可以重點建置,從人口稠密處先開始,分攤大部分小型換電站供應壓力。
Jinan20190804
機械化定位一秒搞定?對岸蔚來汽車換電的定位都不算快了...
路人39 wrote:
你在開玩笑吧?建議你

放在底部只會增加換電的難度
(恕刪)


謝謝您的分享,看完裡面的文章,沒看到與小弟類似地方,整個過程以人力提取為主要考量,裡面有一段提到:
(初期設計時,則是因為希望更輕量所以僅設計了兩層。「原本計算是希望電池不能重,因為電池太重的話就會讓人不喜歡拿,但相對的又要有 Power,那就只好把電池加上來。」)

這段話代表當初的考量是以人工手提為主,在有限的重量與空間中,儲存最大電力。但是,「手提」的限制讓電池規模受到限制。小弟提出以成熟機械結構,滑出與滑入電池,可以讓電池變重有POWER,卻又不用人力,一舉兩得。

電池在底盤難以抽取嗎???要看怎麼設計吧!
小弟好奇,如果經過精算,成本經濟效益可以超過目前的模式,民眾會不喜歡嗎?寧願費力手提多換幾次,也不願輕鬆使用更大電池的機械換電站?
Jinan20190804
未知性的恐懼,以及沒有正式商轉的空談、還有定價策略是否維持費用不漲價?
k62000
夢想都是美麗的,能執行商轉的才是現實。睿能不用多想,期待帥董或是還沒出手的三陽能不能接受你的想法去實現吧。
ukj2621004 wrote:
小弟好奇,如果經過精(恕刪)


這種是大型設計,成本上的確要經過多方面計算,樓主說的不用電線的軌道通電,算是有趣的設計。

不可否認,用手提的小電池,的確有天花板的限制。未來可能會往電池變大的方向來走。
我看到是把汽車那一套換電方式直接套在機車上!

1.那位置是機車最容易變形的位置,
如果要使用你的方式,
只能使用有龍骨形式的車架(去看看BMW的電動機車),
防止變形讓滑軌卡死。

2.這車在生產或是維修時,
因為會這大電池設計,
會沒有中柱這固定車台的支點,
會變成生產車間或是維修時,
是吊住車身方式。

3.要保護電池防止路面不平(減速帶.坑洞.坡坎),
車的輪框大小與避震長度,
也要增大.增長,
===================================================
簡單來說一般機車的車台約萬元內
因為方便換電 可能設計更多彎折與焊點的車台(成本一定增加)
加上不能用10吋輪胎設計

類似電動機車國外有
Silenc
這台設計已經基於安全與操控都有,
只差沒自動化換電設計

但自動化換電
沒想得很簡單
因為如果照你設計來看
一台換電池機器
最少要200萬
1軸約5-7萬 大概約要6軸(搬移電池用)
液壓頂高 與 氣動固定鎖 這要5.6萬
充電器1曹約6千(720顆就....)
後面的PLC電腦與人機介面+工業電腦(無風扇)
設計這一站 每天沒有1000人次換電
會虧本到死!
k62000
內行的,這想法如果有搞頭不會沒人這麼做。Silence S01 這台配4.1kwh電池(Gogoro雙電約2.7kwh),5kw馬達極速85km/h白牌車等級要賣20萬台幣左右,大電池的車要便宜很難。
~風~阿肥~城~ wrote:
我看到是把汽車那一套換電方式直接套在機車上!

1.那位置是機車最容易變形的位置,
如果要使用你的方式,
只能使用有龍骨形式的車架(去看看BMW的電動機車),
防止變形讓滑軌卡死。

2.這車在生產或是維修時,
因為會這大電池設計,
會沒有中柱這固定車台的支點,
會變成生產車間或是維修時,
是吊住車身方式。

3.要保護電池防止路面不平(減速帶.坑洞.坡坎),
車的輪框大小與避震長度,
也要增大.增長,
===================================================
簡單來說一般機車的車台約萬元內
因為方便換電 可能設計更多彎折與焊點的車台(成本一定增加)
加上不能用10吋輪胎設計

類似電動機車國外有
Silenc
這台設計已經基於安全與操控都有,
只差沒自動化換電設計

但自動化換電
沒想得很簡單
因為如果照你設計來看
一台換電池機器
最少要200萬
1軸約5-7萬 大概約要6軸(搬移電池用)
液壓頂高 與 氣動固定鎖 這要5.6萬
充電器1曹約6千(720顆就....)
後面的PLC電腦與人機介面+工業電腦(無風扇)
設計這一站 每天沒有1000人次換電
會虧本到死!

k62000
內行的,這想法如果有搞頭不會沒人這麼做。Silence S01 這台配4.1kwh電池(Gogoro雙電約2.7kwh),5kw馬達極速85km/h白牌車等級要賣20萬台幣左右,大電池的車要便宜很難。(恕刪)


謝謝以上兩位高手的訊息分享。小弟覺得:
1.龍骨成本會增加嗎?是的,一定會增加,覺得骨架成本會達1.5倍。
2.中柱問題?覺得可以設計在電池的上方兩側,不妨礙電池出入。
3.輪胎尺寸與避震?電池具有一定離地高度,需要的話吃進車廂裡,變成██▄▄,前薄後厚。

液壓頂高與氣動固定鎖,是目前ggr用的維修平台嗎?小弟設計的機車三向固定,採用簡單模組,不需要這些機構,可以低成本達到機車快速就定位,讓軌道上電池精準進出。

充電器720個.....這問題在每個充換電站是必定支出的固定成本,因為一個電池就是配一個充電器,不管是GGR、光陽或小弟設計的都一樣,算是公平支出。

大電池車要便宜困難?如果車電分離,大電池車的車體成本會提高一些,但是集中式換電站可降低不少成本。大電池成本部分,依之前請教一討論,大小電池最後成本可能是差不多的。(那台會賣20萬是包含電池嗎?)

沒有1000人換電會不划算?小弟覺得,採用集中式換電站就是要取代附近大量換電站,附近消費者當然會集中進行更換,類似傳統加油站,能夠大量無限制不中斷供應電池。配合人流多寡,設置對應大小站體及軌道數量。建議先做一個試試,如果效果好,廣泛接受才逐漸擴增。畢竟機車自動化換電,如果能成功被消費者接受,也是進步好事。再次謝謝兩位分享。
ukj2621004 wrote:
謝謝以上兩位高手的訊(恕刪)


你知道動力版本1顆18650約多少錢嗎?
最少約100元(三線廠)
約能提供11Wh電力(約0.014馬力)

一般綠牌電動機車約要2500Wh動力
這樣光電池約要228顆
但實際不會一直全馬力騎乘
都會減半

白牌最少要5600Wh(GOGORO是6400W 但那是有每月加249元)
這樣也要510顆
一樣是減半(所以gogoro初代電池是125 X2)

所以成本就在那邊
你要如何變便宜?
============================================
再來你知道每台車都有所謂公差
直接使用維修車的起降台(一臺約2.5萬)
來改裝成自動換電平台
我可以說 換電10次
可以去車行更換電池固定螺絲
光對準螺帽這件事
因為使用輪胎對旗
誤差大到1公分
不使用自主移動平台
根本沒法用

汽車換電
你可以看看對岸的"蔚來"汽車
如果要和詳細介紹
在YT 找 "董買買"(幾乎是電動汽車 推廣網紅)
看到汽車換電平台是如何運作
~風~阿肥~城~ wrote:
你知道動力版本1顆18650約多少錢嗎?
最少約100元(三線廠)
約能提供11Wh電力(約0.014馬力)

一般綠牌電動機車約要2500Wh動力
這樣光電池約要228顆
但實際不會一直全馬力騎乘
都會減半

白牌最少要5600Wh(GOGORO是6400W 但那是有每月加249元)
這樣也要510顆
一樣是減半(所以gogoro初代電池是125 X2)

所以成本就在那邊
你要如何變便宜?
============================================
再來你知道每台車都有所謂公差
直接使用維修車的起降台(一臺約2.5萬)
來改裝成自動換電平台
我可以說 換電10次
可以去車行更換電池固定螺絲
光對準螺帽這件事
因為使用輪胎對旗
誤差大到1公分
不使用自主移動平台
根本沒法用

汽車換電
你可以看看對岸的"蔚來"汽車
如果要和詳細介紹
在YT 找 "董買買"(幾乎是電動汽車 推廣網紅)
看到汽車換電平台是如何運作


成本就在那邊,如何變便宜?以電池大小來討論,從大數據看,以目前GGR電池總成本N計算,目前50萬換電車主每年總使用里程M來看。如果改成4N成本下去,M卻是固定的,是不是可以使用4倍年份?最後總成本是否相近?

另一方面,從電池種類來討論,如果能使用磷酸鐵鋰電池,雖然電力只有六成,但是國際價格也是三元鋰電池六成,因此這部分打平。而磷酸鐵鋰電池壽命是三元鋰電池2倍,因此,採用磷酸鐵鋰電池,是可以降低電池總成本,這點在特斯拉的model 3車價再降低可得到印證。

至於固定機車部份,不是使用起降台,不使用固定螺絲,沒有對準螺絲帽問題,不會使用自主移動平台。可以有簡單有效且便宜的設計來取代這部分。小弟估算每個機車軌道三向固定設備成本是7萬台幣,並且節省很多時間。

謝謝您的不吝指教。
ukj2621004 wrote:
成本就在那邊,如何變(恕刪)


你的想法跟那些歐洲機車商想法一樣
你的這些理論會有很多問題

所以電池使用周期長不見得是好事
這樣說好了
依照在磷酸鐵鋰密度(已經到材料與結構改良上限)
在gogoro使用磷酸鐵鋰(但電池重量少了1公斤)
能行駛的動力剩下35-50公里(電池到剩一格)
這電池可能在過5年還在換電站上使用(2000次深度循環)
然後出現電池連接器達到使用的連接上線(通常約1000次)
因為再好的連接器都有磨損與與變形問題
當超過上限時
小問題是騎到不快(電流過不去)
大的問題是連接器發熱起火(連接器變成電阻)
變成電池要定次回廠重新再造

其他電池每3至5年會增長10%能量密度(材料與結構上進步)
gogoro可以2年左右壽命來
更換別種電池來替代舊的
確保電池不會使用過久而增加的風險

歐洲很多電動機車車商
賣自己充電的機車都是使磷酸鐵鋰密電池
優點就像你說使用年限跟次數都使三元鋰倍數
但是體積與能量密度真的奇差無比
所以歐洲有純電動機車賣約7萬台幣(極速85公里)
但電池最高賣1顆12萬台幣(可行駛150公里里程)

你說的Model 3.......
高配版本還是三元鋰
磷酸鐵鋰密版本里程450公里
高配版本里程達到600公里
你這沒說......
Model 3 使用磷酸鐵鋰密原因
是車價從27萬人民幣變成25萬人民幣左右
打的是低價車版本

原因磷酸鐵鋰電池包...
可以塞更緊密(圓柱型與軟包..)
======================================
你的自動換電設備只想如何換電池
最簡單固定電池方式都說不用
這不是啟動電瓶
而是約快20公斤重
最接近路面的車體位置
這跟後置引擎的汽車
油箱沒有調換在前面的道理一樣
那位置是發生車禍的危險區
沒有設計在車架內(油車則是油箱都是車架包覆)
或是固定後是鎖在車架上(確保機車倒車不會脫離)
根本是炸彈
GOGORO電池外殼是有做認證(所以那麼笨重)
可以甩出後不會變炸彈(除了變輾壓)

還有電池連接器根本沒有想
先給你個觀念
常見家中插座是 110V 15A
中華電動機車的EM100是 48V 50A連接器
但以GOGORO單一電池插座是能43V 50A
因為你要做的是單一大電池(等同於GOGORO的2顆)
最少96V 100A的快速連接器
要部連接器面積很大
要不連接器的公.母長度要長(增加面積)
光這樣吃掉不少電池包體積...
光用磷酸鐵鋰 真的只有換一次電只能30公里續行
不然設計綠牌電動機車
要不做一台電動重機(車重跟體積放大)

你可以看看之前電RCE的電媚(終止上市)
用磷酸鐵鋰做的電動機車(自訂的輪鼓式馬達)
高續航高動力做的車體大小與重量
也帶來高成本
~風~阿肥~城~ wrote:
你知道動力版本1顆18650約多少錢嗎?
最少約100元(三線廠)
約能提供11Wh電力(約0.014馬力)

一般綠牌電動機車約要2500Wh動力
這樣光電池約要228顆
但實際不會一直全馬力騎乘
都會減半

白牌最少要5600Wh(GOGORO是6400W 但那是有每月加249元)
這樣也要510顆
一樣是減半(所以gogoro初代電池是125 X2)

能量跟功率要分清楚啊
gogoro三代電池兩顆加起來也不過三千初Wh
哪來「白牌最少要5600Wh」這回事?
~風~阿肥~城~
那只是我多打h而已,事實上功率(W)都是1小時單位,在電池上是小時功率(Wh),常見的18650大多是2600mA 3.7V經過換算是約10Wh。
kouyoumin
W=J/s(焦耳/秒), 不是小時(h)啊, Ah*V才會是Wh, A*V是W喔
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