12月21日—22日，由充換電百人會、中國充電樁網主辦，上海賀勵展覽有限公司、上海賀勵商務咨詢有限公司承辦的2023第四屆中國國際換電模式產業(yè)大會（簡稱：金磚換電論壇）在上海大華虹橋假日酒店盛大舉辦。大會以“構建換電產業(yè)發(fā)展新機遇”為主題，政策賦能，新能源換電產業(yè)逆勢崛起，深入探討推動換電協(xié)同發(fā)展，共話換電挑戰(zhàn)與機遇，共議產業(yè)創(chuàng)新的新趨勢。
中國汽車技術研究中心有限公司/中國汽車標準化研究院 高級技術總監(jiān) 劉桂彬 發(fā)表了《電動汽車充換電標準的發(fā)展與思考》的主題演講，匯報分為四個部分，他表示： 為什么我總講這件事情？電動汽車標準發(fā)展對我們產業(yè)化的發(fā)展起到了非常重要的作用，而且我本人從1998年就參與了這項工作，我也是唯一的五任標委會委員，我也是唯一的一個存在了，其他人都已經退出了這個組織，陳老師是我們第三屆的副主任委員，我現在也從委員熬到了秘書長，現在在管理這電動汽車標準化工作。 有這么幾句話給大家匯報一下，從無到有、從少到多、從國內到國際，從引進到輸出。我們最早18384標準，就是ISO6469抄過來的，那是我們的第一個標準。后來我們中國發(fā)展一系列標準，一百多個了，現在我們中國的很多標準已經布局到“一帶一路”國家，很多國家都用我們的標準。比如說接口標準，現在俄羅斯、智利、馬來西亞很多國家都在用中國的接口標準?，F在以色列屬于發(fā)達國家，它也在使用我們中國的超級電容標準，這些都是我們電動汽車標準發(fā)展的榮譽。不管我們從國內到國際，也就是我們把中國標準變成世界標準了，還要把我們的標準推廣到世界的其他國家去，這是比較高的境界了，我們電動汽車標準正在做這樣的工作。 我給大家說說電動汽車標準的保有量，從1999年到2023年，這個標準的保有量是不是跟我們產業(yè)發(fā)展是一致的，我覺得是一致的，這也證明了標準對產業(yè)發(fā)展起到了強有力的支撐作用。所以我們說如果沒有一個良好的標準體系，就不可能有健康發(fā)展的產業(yè)，我們標準化也在產業(yè)發(fā)展中起到了突出作用。 這是我們電動汽車標準體系建立的思路，我們?yōu)槭裁茨茏鲆话俣鄠€標準，實際上就是我們的“三電系統(tǒng)”，電池、電機、電控和充電。電池、電機、電控是“三電”，實際上充電也有它的特殊性，這四部分就是電動汽車標準的邏輯。我們有一套完整體系，這套體系應該分到了五個不同子體系的層次中去解決。我們用不同邏輯分成不同子體系，然后再分成不同的框把它裝起來，比如說我們今天的體系就是黃色部分（充換電體系）。 充換電總的加起來一共有19個標準，到今年年底或者明年年初，大家看到的就不是19個了，我們要把一大部分的換電加進去，大概有10個。明年你再看到的時候應該就是29個或30個了，因為我們有一大批標準已經報批了，甚至已經蓄勢待發(fā)，可能明天，可能后天，至少有5個標準馬上要發(fā)布，因為標準號已經出來了，商用車換電的5個標準馬上就出來了，這是非常鮮活的數據。我們這套充換電標準中什么標準最多？安全，這個一定是基礎，電動汽車不管是充電、換電還是其他領域，都是以安全為龍頭的，在安全大前提的作用下才有后面的互換性等等標準。 講充換電標準體系的時候，我簡單給大家回顧了一下接口標準。我們和電網通過幾年的努力，我們2001年從當時沒有接口，2006年才有通用的要求，那時候也還是沒有接口標準，直到2011年形成20234接口標準。（如圖）這是新能源充換電站的保有量，剛才兩位專家都說了。這里有一個邏輯，我們現有這套充換電標準支撐了我們充換電場站的產業(yè)發(fā)展。 大功率充電，現在我們都講大功率充電、兆瓦級充電的補能方式，我也想談自己的觀點，最近我個人感覺我們在充電功率的提升上走的步子有點快了，我們有點急不可耐了，感覺三步并作兩步，一路小跑飛奔。我們原有的2015版充電標準已經已經支撐200KW了，200KW已經不小了，就是我們現有存量的充電樁。就是200KW，40度、50度、60度電量的乘用車也在一小時內充滿了。如果掐頭去尾留20%那也就幾十分鐘就充滿了。剛才陳老師說的一句話我非常贊同，電動汽車有電動汽車的脾氣，不能把傳統(tǒng)車的脾氣用到電動車身上來，那個幾分鐘，我這一定要幾分鐘，我跟它卷起來了。這套是化學邏輯，那套是物理邏輯，本來就不是一套邏輯。我們現在的要把充電方式提升到有點像喝啤酒對瓶吹，太快了，快肯定是好的，但是這種步伐太快了，我害怕后面會有安全隱患、壽命隱患等一系列的隱患等著我們。 我們產業(yè)在發(fā)展的時候不要把步伐走的這么快，已經招不開我們了，200KW完了就得500KW，500KW馬上要變成兆瓦級了。我們靜下來想一想，寧可步子走的慢一點，也不要把步子走亂了。我們只要退了一步，有可能我們前面的路都白走了。要慎重地往前發(fā)展所謂越來越大功率的充電，技術上先行，產業(yè)要慎重，這是我個人的一點想法。雖然我們在標準化上給大家做好這樣的準備，但是我們想在安全上多留一些余地。 說換電之前，我想再說說動力電池的規(guī)格尺寸。今年6月份在宜賓有一個“世界動力電池大會”，在“世界動力電池大會”上，苗偉部長有一個發(fā)言，直接點了34013的名，說我們現有的標準不能滿足產業(yè)發(fā)展了，比如34013的尺寸已經不適用了，我們要趕緊把尺寸統(tǒng)一起來，統(tǒng)一到非常少的范圍當中，這樣更能促進產業(yè)發(fā)展，讓我們趕緊做標準。這個思路、邏輯都是對的，但是這個工作做起來遠沒有那么簡單。當時這個標準出來了，你做的產品和它不一致也沒關系，這個標準沒有強制。所以這個標準的離散度是非常高的，單體、模塊、商用車單獨規(guī)格的等等。目前來講，現有的只有20%左右，甚至都不到20%能對上原來標準的規(guī)格尺寸。 說明幾個問題，說明我們當年的標準化工作沒有做好，沒有對未來進行很好的預測。同時說明我們的產業(yè)發(fā)展太快，無論從制造端還是需求端，都有不同的需求，這種需求和我們2017年的標準、思路、想法是不一致的。到今天來看，確實符合度不高，苗部長也針對這個標準提出了建議，這建議當然是好的。我們后面發(fā)展的過程中也會遇到很多發(fā)展的瓶頸。為什么我要講這個規(guī)格尺寸，因為它的規(guī)格尺寸變化和我們換電有很直接的關聯。實際上目前有兩大塊困難： 1、整車設計的多樣性（特別是乘用車），乘用車在使用動力電池上用四個字來形容：捉襟見肘。目前來講，動力電池的比能量已經很高了。但是對乘用車來講，不夠用。你給我的物理空間和重量都不能符合我的設計要求，所以為什么充電這么難，如果我們的動力電池再大一點、多一點，輕點，可能會好一些。捉襟見肘，設計就有很多的多樣性，能塞滿的地方全部塞滿了電池，這種邏輯下對電池規(guī)格尺寸的統(tǒng)一要求也帶來了比較大的困難。 2、電池技術的迭代。我們迭代了很多技術，比如說寧德時代的麒麟電池、比亞迪的刀片電池，這遠遠沒在我們當時設計的單體電池尺寸范圍之內。如果當年按那個標準強制了34013標準，那就沒有新技術的產生了，所以標準是個“雙刃劍”，某種程度上既可以促進產業(yè)發(fā)展，也可以阻礙產業(yè)發(fā)展。很多情況下，標準也在不斷地迭代過程中。后一步我們的規(guī)格尺寸標準也會再修訂，大家再等一年應該就修訂完成了，在修訂過程中，我們會融入新一輪新技術、新經驗，同時也將規(guī)格尺寸的濃縮度繼續(xù)提高，至少濃縮度變成原來的1/3，大大提高它的濃縮度。但即使到今天我也不敢說下一次規(guī)格尺寸統(tǒng)一起來的標準一定是十年以后能夠適應產業(yè)80%復合度的局面，因為還在不斷發(fā)展的過程中。我們還要給動力電池的規(guī)格尺寸迭代一點機會、一點時間。 電力行業(yè)換電工作做得比較早，2010年左右就開始做起來了。汽車行業(yè)做換電標準比較晚，真正開始做換電工作，除了當時為了迎接2008年奧運會做了客車的電池箱尺寸標準以外，一直沒有做換電標準，現在做的換電標準，真正起步應該在疫情前，也就是2019年的12月份，由于乘用車有換電的需求，我們才開始做了換電標準工作。 在我們做換電標準這套體系邏輯的時候，我們用了三個層次關系來做換電。 1、安全性。最早汽車行業(yè)對換電是謹慎的，因為覺得電池換來換去，一定會對它的安全產生影響。電動汽車的安全絕大多數標準或者說100%的標準都和動力電池有關，如果動力電池換來換去，在汽車準入上就是比較大的漏洞。所以最早我們沒搞換電標準，后來換電產業(yè)推動把這扇門打開的時候，我們第一個要求的就是換電安全要求，頻繁換電過程中一定會有很多安全漏洞，我們要把這些漏洞補上，所以有了40012標準。前兩天有一個免稅政策，免稅政策也把這個標準引入進來，應該也是全世界唯一的一個車輛換電安全標準。安全一直是首位，商用車的安全標準正在制定中。 就按這三個基本層次做了換電標準?，F在我們看看標準體系，40032標準已經發(fā)布了，這是我們疫情期間發(fā)布的標準。后續(xù)一系列的標準，凡是報批字樣的標準就蓄勢待發(fā)了，我們已經全部報到工信部了，5個標準已經出號了，馬上就能夠發(fā)布了。我們換電的基本邏輯有這樣幾個，一是對電池包尺寸的互換性要求，二是對電器接口、冷卻接口、鎖緊方式等等，三是車對電池的通信協(xié)議進行了要求。目前商用車的五個標準，已經有QC/T1201.1、.2、.3、.4、.5五個標準，這個標準蓄勢待發(fā)，馬上就發(fā)出來了，標準號已經有了，如果樂觀的話應該就這幾天了，因為馬上就到2024年了，這個標準可能馬上要發(fā)布出來了。 乘用車標準我們也已經審查完5個了，和商用車是同步的。最后給大家說說商用車換電安全的標準，我們當時做了乘用車換電安全，現在商用車換電和乘用車的換電邏輯差別比較大。（如圖）這是商用車換電安全的邏輯思維導圖，我們正在做商用車換電安全的標準。也要做成國標，未來對商用車換電進行安全指導。 現有充換電標準體系支撐了無論是產業(yè)發(fā)展還是充換電場站的發(fā)展。對于充電接口穩(wěn)定的技術路線，我們持比較積極的態(tài)度，我們對于充電標準有幾個邏輯：繼承、發(fā)展、創(chuàng)新。 動力電池尺寸標準在不斷完善和迭代的過程中。大功率充電也好、快充也好、換電也好，一定要以安全為重要前提。我們做快充、大功率、超大功率、兆瓦級充電的時候，我們的步子要穩(wěn)一點。我們可以在科研上激進一點，我們在產業(yè)化上要穩(wěn)一點，不斷地以安全為前提做好這個工作。我們未來也會以安全為中心，營造一個健康、安全的新能源汽車的良好產業(yè)發(fā)展局面，為國家新能源汽車產業(yè)發(fā)展做好汽車標準的服務工作。
