可更换的电动汽车电池可以取代充电站吗？

在过去的一个月里，两个国家已经朝着一项曾经是电动汽车制造的白鲸的技术迈出了一步：可更换电池。

在一个充满烟雾机和闪光灯的仪式上，中国汽车制造商蔚来汽车上个月在挪威开设了一个电动汽车电池交换站。据推测，驾驶员将能够在几分钟内更换耗尽的电池。在来年的预算演讲中，印度财政部长尼尔马拉·西塔拉曼（Nirmala Sitharaman）提出了路透社报道的一项模糊承诺："考虑到城市地区大规模建立充电站的空间限制，将推出电池交换政策。

从理论上讲，这种方法有助于在电池容量或速度方面取得突破。与其等待电池耗尽，驾驶员可以把汽车当成相机或玩具，在需要时更换电池，而不是等待电量耗尽。

但加州大学戴维斯分校插电式混合动力和电动汽车研究中心主任Gil Tal说，在实践中，电池交换取代了快速充电的挑战。"问题是，对于道路上的每辆车，你都有更多的电池在等待存储，"他说。一家公司可以通过更快地充电来减少手头的电池数量，但这只会取代快速充电成本。

目前，蔚来汽车是唯一一家拥有乘用车电池交换网络的主要运营商。该公司计划在2022年底之前建立700个交换站，并在新闻稿中表示，到2020年中期，它进行了50万次交换。（为了规模感，《南华早报》在2017年报道称，中国有超过3亿辆汽车上路。

据该公司称，这些车站允许司机在大约三分钟内从任何最近的NIO电动汽车上更换电池。该公司计划今年在挪威开设更多加油站，在那里它还将电池订阅与汽车本身分开销售。

但是，由以色列初创公司Better Place领导的推出电池交换基础设施的最后一次重大推动在筹集了超过8亿美元的资金并获得多个政府的税收补贴后于2013年破产。当时，时任Better Place首席执行官的埃文·索恩利（Evan Thornley）认为，该业务的经济效益仍然有意义，其失败在很大程度上取决于执行力。

电池更换的一个关键挑战在于它们需要汽车公司和消费者的支持。"这就像告诉汽车制造商，你们都必须拥有丰田发动机，"Tal说。

这家初创公司在当时更具财务意义，因为汽油价格很高，推动购车者转向低排放汽车。与此同时，电动汽车的续航里程受到电池价格和技术的限制，而交换似乎是解决这些问题的合理方法。当价格再次下跌时，对消费者的好处消失了。

与此同时，出现了替代收费产品。电动汽车电池变得更便宜，范围扩大，汽车制造商开始设计可以支持快速充电的汽车，可以在半小时内增加数百英里的续航里程。2月11日，拜登政府宣布计划在电动汽车充电方面投资50亿美元，这将优先考虑联邦高速公路沿线的快速充电站。

全球最大的电动汽车销售商特斯拉在2013年确实尝试了电池更换站。随着他们在2016年推出了数千个新的增压站，该项目悄然关闭。在2021年初的一份报告称该公司已在中国投资该技术后，特斯拉驳斥了谣言。据上海新闻网站Shine报道，一位匿名的特斯拉官员称电池交换"问题百出，不适合大规模使用"。

在某些狭窄的情况下，电池交换可能很有用，例如由同一家公司拥有和运营的车队。"它可以与具有非常非常高的按时价值的专用车队合作，"Tal说。"如果快速充电需要半个小时，电池更换需要五分钟，那么您可以节省25分钟。对于像联邦快递或亚马逊这样的快递公司来说，这25分钟可能值得投资备用电池。

电池交换也可以适合较小的车辆，如电动自行车，它们通常已经具有可拆卸的电池。Tal举了一个例子，他骑着电动自行车去办公室，把用过的电池插入电量，然后插上昨天的电车回家。

例如，台湾滑板车制造商Gogoro运营着一个电池站网络，并声称每天为超过20万次换货提供便利。

在印度，微移动公司似乎确实很感兴趣。2021年12月，印度商业标准报告称，汽车制造商马恒达（Mahindra）已与石油公司Reliance Industries合作，为食品配送车队开发电池交换技术。摩托车公司Hero MotoCorp在2021年春季宣布，它将与Gogoro开设一个交换站网络。

像许多绿色技术一样，电池交换在某些情况下会很有用，但不是灵丹妙药。