电气工程师探究电动汽车使用中的七大数据驱动挑战
电动汽车使用中的七大数据驱动挑战:探索标准化可更换电池的解决方案
导语:随着技术的发展,一个理想化的标准化电池系统正在逐步形成,这个系统可能类似于特斯拉电池,但已被多家汽车制造商采用。这种标准将定义机械参数(如高度、长度和宽度)、电气连接以及车辆与汽车之间的通信。
数据驱动的问题分析
电动汽车在使用寿命内成本高于汽油车
快速充电站面临亏损风险
稀土材料有变稀缺和价格上涨风险
等待充电不便且耗时长
驾驶员因续航里程和充电焦虑不安
燃烧天然气或煤炭产生二氧化碳排放问题
开采稀土材料和制造过程中二氧化碳排放问题存在
为了解决这些问题,我们需要探讨如何通过标准化可更换电池来降低成本、提高效率并减少环境影响。
可更换電池为何能带来希望?
目前世界各地已经有一些定义了电子产品机械和电子接口的标准,这些标准使得以低成本为许多产品供電成为可能。我们可以从现有的专有内置式到插入式,可在不到一分钟内替换新電池。车主将支付消耗掉的能量及其对旧電池磨损造成的费用。当他们使用较经济型、续航里程较短但质量仍然保证的一种类型时,它们会比当前市场上的任何一种都要省钱。当人们每天行驶不到100英里的时候,他们可以用一个相对较小型号且续航里程短的小型宝石钻切割机,并在晚上进行慢速充满。这是因为这些宝石钻切割机所需用于其所有操作时间仅需极少量能源,同时还允许用户根据自己的需求灵活调整宝石钻切割机性能。
可更换寶石钻切割機之弊端:
尽管交換寶石鉆刀看起來很吸引人,但它也有一些缺点:
交換寶石鉆刀需要大量投資,包括為車輛設計專門用於這種系統,以及建立新的工廠。
世界將需要巨大的經濟投入去建造許多地下交換室。
它們必須與「雞蛋與鴿子」問題作鬥爭。在沒有足夠交換室的情況下,車輛製造商可能不願意參與,而在沒有足夠車輛的情況下,提供交換服務的人也不願意參與。為了推進這個項目,最初可能會將交換點設置在汽車零售店附近,以便司機在進行長途旅行前可以獲得昂貴、高容量快速充電用的寶石鉆刀。在家裡進行較低成本、較短距離、較慢速度充滿的是一個不同的類型,這樣就會減少對某些方面資源需求,並讓整體運營更加高效。
下一步是什么?
政府或基金會可能會花費數千萬美元來設計並原型開發標準化可互換系統,以了解技術性質及經濟實現可能性。此外,如果續航里程要求減半,而且快充時間延長四倍,那麼隨著續航里程要求減半而生命周期增加四倍,相關成本將顯著降低。例如,一個300英里的NMC電子儲存器,其成本約為LFP電子儲存器三分之一,而LFP電子儲存器則提供150英里的續航能力。
此外,更慢快充產生的熱量較少,因此無需額外擴展冷卻系統;它們還延長了生命週期,使得維護更加容易;最後,它們只需要價格較低的大功率轉換設備。但是,這種方法需要時間,也意味著我們不得不重新思考傳統對於自動駕駛技術發展路線圖的地緣政治考慮方式,並確保未來交通工具能夠安全有效地運行,不僅僅是在城市區域內,而是在全球範圍內,因為地球變暖正成為全球性的威脅,我們現在開始尋找解決方案。我們現在知道,在全球範圍內採取行動以保護我們珍貴的地球環境,是我國未來最重要的事情之一。我們不能再繼續忽視地球變暖問題,我們應該立即採取行動以保護我們珍貴的地球環境。我相信透過教育公眾,我們可以激勵他們加入抗擊地球變暖運動,並共同努力創造一個更加清潔綠色美好的世界。而我認為,最好的開始就是從今天做起,每個人都應該承諾自己將盡力做出貢獻,以保護我們美麗的地球。如果你也同意這一觀點,那麼請立即分享你的想法,你也許是一位具有影響力的倡導者!