换电或为补能主流？

宿宁

在新能源汽车与燃油车的市场竞争中，绿色、低成本、便利是二者上演激烈交锋的关键领域。尽管随着全球各个国家、地区排放法规不断缩紧，新能源车市场份额近年来不断攀升，2021年全球新能源车型累计销量达650万辆，但绿色低碳的明显优势并不能成为新能源汽车压倒燃油车的绝对优势。

全球新能源车市格局报告指出，近年来全球纯电动占比提升显著，2021年达到73%，插混份额下降。以纯电动汽车为主的新能源汽车在续航里程以及充电时间方面，依然为消费者所担心。据相关资料显示，目前纯电动汽车平均续航里程不到445公里，平均充电时间长达3个小时，成为新能源汽车最大痛点。

充电or换电

电子产品的更新迭代速度在众多产品中名列前茅，但电动汽车的电池技术暂未迎来划时代的科技突破。而另一方面，消费者对电动汽车抱以的期待已不局限于市内用车。在续航里程短时间内无法获得较大突破的背景下，人们对电动汽车的充电时间提出了更高要求。此时，两种方案摆在了消费者面前，一是充电模式，二是换电模式。前者提倡提高电池充电技术，增加充电桩；后者通过建立换电站，直接更换电池，最大限度缩小充电时间。

今年2月，爱尔兰公司Navitas Semiconductor宣布将在电动汽车中实施基于氮化镓（GaN）的功率集成电路。采用这种半导体的电流转换器和功率逆变器，将增加电动汽车的续航里程，充电速度提高3倍。诚然，此类设备比硅设备贵10-20%，且要到2025年才会出现在电动汽车中。更多有效应用出现之前，电池的充电技术似乎并不能缓解消费者的“充电焦虑”。

另一方面，通过把电压平台提升到更高水平，也能快速缩短充电时间。极氪001的中高端车型已做到400V的高压充电平台，实现充电5分钟、续航增加120km。国内部分车企，如比亚迪、极狐、小鹏、理想等，正在把电压平台提升到800V甚至更高的水平，以达到300-500kW的充电功率，实现充电时间进一步压缩。但这依赖于超级充电桩的建设布局，而这类基础设施目前并未全面铺开。

根据中国电动车充电基础建设促进联盟的数据显示，去年第四季度时我国的车桩比例为3.05：1，充电基础设施建设确实已经提速，但并不能完全解决补能问题。车桩比不匹配、缺少超级充电桩、车辆集中式充电等造成“车主凌晨抢桩”“排队数小时充电”等现象时有发生。且随着充电车辆持续增长，集中充电对电网的影响将越来越明显，而城市配电网改造升级空间、容量却越来越有限。仅靠充电模式，难以满足众多电动车消费者的出行需求。

反观“车电分离”的换电模式，在2021年便成为这场热浪中的“扛旗者”。去年10月，工信部印发《关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知》，决定在北京、南京、武汉、三亚、重庆、合肥等11个城市启动换电模式应用试点。1月，国家发改委等部门印发的《促进绿色消费实施方案》提出，推动开展新能源汽车换电模式应用试点。解决换电标准化问题、降低投资成本的《电动汽车换电安全要求》《电动乘用车共享换电站建设规范》等行业细则、标准也随之出台。至此，从宏观层面铺开的换电模式正式进入行业大舞台。

换电正“升温”

换电模式并非近年才興起，2007年以色列Better Place公司最早开始探索换电，随后特斯拉也做过相关尝试，并于2013年发布相关换电技术，宣布93秒即可完成换电。但随着超充技术的成熟，特斯拉和很多电动车厂商一样很快抛弃了换电站这种重资产模式。在国内，蔚来是少有的坚持打造换电模式的厂商。

作为一家智能电动车主机厂，蔚来选择换电模式的初衷是更好地服务购买自家产品的客户。通过在超充站、超充桩以及换电站三大补能方案协同，帮助解决蔚来车主补能效率低的问题。截止2021年底，蔚来已拥有789座换电站、换电站占比60.8%，覆盖31个省级行政区域、171座地级市。此外，蔚来在中石化和中石油安装换电站，逐渐扩大消费者享受换电服务的范围。根据规划，到2025年底，蔚来换电站全球总数将超过4000座，其中约1000座将在海外市场布局。此外，国家电投、国家电网、中石化等，在“十四五”期间的换电站建设规划也均在4000座以上。

并非每一家新能源车企都会选择换电模式。目前换电模式的发展已暴露出诸多问题。其一是成本问题，要满足高频次的补能需要，需换电站储备足够多的备用电池。但电池作为目前电动汽车核心的“三电”之一，一般而言会占据整车成本的38%左右。且还需长期在土地、基础设施建设、电池储备及运营维护等方面投入大量精力，成本过高。其二是电池标准不统一问题，市场中电动汽车厂商纷杂，电池的续航大小、接口方式、安装位置等没有统一标准，对换电模式发展造成一定影响。

1月18日，动力电池供应商宁德时代全资子公司时代电服发布换电服务品牌VOGO，提供组合换电整体解决方案，包括“换电块、快换站、APP”三大产品。面向于整个汽车行业的换电市场，宁德时代提供了一种可自由组合的标准箱换电技术。其开发的“巧克力换电块”，具有统一的尺寸标准，可根据车型和需要选取一到多块电池组合，灵活匹配不同里程需求。宁德时代在发布会上强调，“巧克力换电块”具备超强的适配能力，可以适配全球80%已上市以及未来3年要上市的纯电平台开发的车型。但换电站建设和换电模式的推广普及，都还存在着一些基础性和标准的问题，需要时间实现逐渐统一。