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刘江唯:电动中重卡共享换电车辆及换电站建设技术规范

作者:
佚名
2023/03/30
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2023年3月28日-29日,首届中国商用车论坛在湖北十堰举办。本届论坛由中国汽车工业协会、湖北省经信厅、东风公司和十堰市人民政府共同主办,以“应变 求变 谋变——共创商用车发展新局面”为主题,共设“1场闭门峰会+1个大会论坛+4个主题论坛”,旨在联合能源、交通、信息等各方力量,共同探讨商用车产业发展趋势,推动商用车高质量发展。其中,在3月29日下午举办的“商用车新能源转型”主题论坛上,一汽解放汽车有限公司商用车开发院副院长兼一汽解放动力总成事业部副总经理刘江唯发表精彩演讲。以下内容为现场发言实录:

尊敬的何毅副秘书长、尊敬的李邵华副秘书长,各位领导、各位嘉宾,各位专家,行业同仁,媒体朋友们:

大家下午好!

 

我是一汽解放汽车有限公司刘江唯。非常荣幸能够参加本次大会,受中国汽车工业协会委托,下面我代表《电动中重卡共享换电车辆及换电站建设技术规范》系列团体标准制定工作组,向大会报告标准制定情况。

 

报告将围绕中重卡系列换电团标的制定历程、主要技术内容及预期效果三个部分展开介绍。下面先介绍第一部分:换电团标的制定历程。

我们都知道,2009年伴随着十城千辆工程启动,纯电商用车起步发展,到今天,中重卡换电模式已经成为商用车新能源产业重要发展路径之一,换电路线具有高效、降本、灵活、安全四大优势。伴随换电试点城市范围不断扩大,换电车辆规模及商业模式推广已初见成效。2022年,新能源重卡销量同比增长140.7%,达到25151辆。其中,16t以上换电重卡销量达到15830台,占纯电动重卡比例超过70%。随着换电市场井喷爆发,新势力纷纷加入,各方资源积极提供解决方案,市场衍生出多条技术路径,急需建立换电互换性标准。

 

目前中重卡换电模式存在多种技术路线,以换电系统为例,存在6气缸自动锁止、丝杠机械锁止等多种方案。由于国内换电箱体导向型式、通信方式及协议技术路径不同,导致一车一站,互换性不强,给用户带来了换电场所单一、购车成本高等困扰;同时,车电分离商业模式运行困难,不利于换电市场良性发展。为此,在提升动力电池安全性和循环利用的背景下,需要战略层面加以引导,统一换电标准。

 

基于以上原因,中国汽车工业协会以实现“电池、车、站互通互换”为目标,提出了制定中重卡换电团体标准的研究课题。中国汽车工业协会与一汽解放牵头,联合38家车企、电池企业、零部件企业、行业机构、能源企业,组建了标准制定工作组,共同完成了《电动中重卡共享换电车辆及换电站建设技术规范》系列团体标准的制定,现在屏幕上是所有参与单位,由于时间关系,我就不一一表示感谢了。

 

《电动中重卡共享换电车辆及换电站建设技术规范》标准项目于2021年7月开始着手准备,2021年11月24日正式在协会通过立项。在中国汽车工业协会的领导下,制标组历时1年零6个月,完成项目策划、立项、草案研讨、征求意见、审查发布。制标组先后共组织召开6次工作组会议、16次小组专题研讨会,许多专家在换电箱体导向方式、定位尺寸、换电连接器型式数量及通信协议交互等方面提出了非常多非常好的落地意见及建议。最后在所有参与单位和专家的积极促进及大力支持下,共同完成标准项目制定工作,于2022年9月完成标准审查,10月13日由中国汽车工业协会批准发布。

 

在此,请允许我代表中国汽车工业协会和一汽解放对参与换电团标制定的专家们的辛苦付出表示感谢!

 

汇报的第二部分是标准的主要技术内容。

制标团队采用一体化标准架构进行中重卡换电标准制定,是目前国内首个中重卡换电领域车企与站企协同共建的标准,填补了行业空白,明确了标准技术方向;通过车端、站端的接口、协议、运营技术资源共享,搭建互通互换标准架构。图中绿色部分为我们完成的换电站及车辆接口、通信、布置等统一标准,具备了互通互换的条件。黄色部分,后续我们将按照中汽协工作计划,开展换电运营资源及电池共享方面研究。

 

制标团队明确规划了《电动中重卡共享换电车辆及换电站建设技术规范》的标准布局,系列标准共包含13项系列标准,其中总则1项,车端标准4项,站端标准8项。

 

标准制定过程中,制标团队全面扫描市场现有换电产品,深度洞察未来3~5年产品技术趋势,标准的制定具有一定前瞻性。

 

标准第1部分总则,覆盖车端、站端关键技术12项,明确了接口尺寸、换电流程等5方面技术内容。车端5项关键技术具体为:1.导向位置尺寸控制及型式 ;2.底层锁止位置范围;3. 吊装位置及型式;4.换电连接器型式、数量、针脚 ;5.换电连接器通信技术协议。

 

站端7项关键技术,具体为:1.吊具的定位形式; 2.吊具的吊装型式 ;3.吊装的位置区域 ;4.站内的粗定位型式及尺寸;5.站内的精定位型式及尺寸;6.站内的换电连接器相对位置、数量及针脚;7.站控平台通讯协议

 

通过这12项关键技术统一,达成“车、站”协同、共建标准的目的,可以实现车站互通互换。

 

标准第2部分,换电车辆换电电池箱技术要求。标准对抓举区、锁止区、定位区、导向区的接口尺寸、结构型式、划分区域等技术指标进行了明确规定,达成换电箱体区域明确、接口统一的目标。

 

标准第3部分,换电车辆的换电底托技术要求,对换电一级导向、二级导向及换电连接器数量、位置等技术参数进行了详细规定,明确结构型式及公差等级,完成了换电底托接口标准化。

 

标准第4部分,换电车辆换电连接器技术要求,对换电连接器外观尺寸、高低压针脚定义、高低压电流能力、安装型式、可靠性、试验方法等进行标准规定。明确相关尺寸参数,统一高低压针脚型式。

 

标准第5部分,换电车辆换电控制器技术要求,通过统一换电控制器与站端通信、换电控制器与HCU通信、换电控制器控制锁止执行机构等通信与硬件接口,使车站兼容性更强,将换电控制器与HCU通信接口封闭在整车内部,满足车企个性化设计需求,达成一车多站,一站多车的车电分离目的。

 

标准第6、9、10、11、13部分,主要基于充电站端角度,对换电站车辆识别、数据安全、防护应急等技术指标规定了数据管理及参数化统一要求;在简化硬件配置基础上,明确了车辆识别系统、数据上传、数据质量评估、换电站与服务平台通信、数据安全管理等要求。同时,对换电站设备防护、人员防护、场地防护、车辆防护及应急措施也进行了标准化统一,确保换电过程安全可靠、风险可控。

 

标准第7、8、12部分,主要是站基于充电站端角度,对换电系统、装置技术、场地布置及规划布局实施进行了详细规定,通过对换电站系统的基本构成、技术要求、试验方法、站址选择、站区规划布置、供配电系统、土建部分、消防、节能与环保等进行统一标准管理,提高换电站通用化,降低建设成本。

 

汇报的第三部分是标准发布的预期效果。

中重卡换电系列团标于2022年10月13日由中国汽车工业协会批准发布,标准制定过程中通过识别行业痛点、整合技术路线,建立技术标准,以促进技术发展、规范市场行为、创新商业模式,为实现中重卡“电池&车&站”互通互换、达成市场“车电分离”商业模式奠定了坚实基础。

 

以上是我报告的全部内容,未来一汽解放将与行业伙伴共同努力,在中国汽车工业协会引领下,积极承担智能网联、新能源等领域的标准制定工作,为中国汽车工业“新四化”转型作出更大贡献。

 

祝各位领导、专家幸福安康!万事如意!谢谢大家!

(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)
 

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