新能源车换电加速商业化

杨忠阳

2022年3月24日，位于江苏苏州星塘大润发停车厂左侧的蔚来站充换电站上线，这是蔚来汽车第866座换电站。随着国家明确鼓励开展换电模式的推广应用、工业和信息化部在11座城市启动新能源汽车换电模式应用试点、宁德时代和吉利等行业巨头入局，曾经不被看好的换电模式重回人们视野。有机构称，今年将成为我国换电行业高速发展元年。

重新认识换电优势

“入库、换电、出库”，全程自动化，整个过程不到5分钟，一辆新能源汽车就又可以满电行驶了，这对于很多蔚来汽车车主来说，已是补能的习惯场景。

“与充电相比，换电的优势在于可以实现快速补能、电池升级、电池健康检测、电池包快速回收、用户按需使用灵活换电。”谈起换电的优势，蔚来能源高级副总裁沈斐解释，这不仅是当前唯一可以和油车加油速度媲美的加电手段，而且基于换电网络实现电池升级的成本，也远低于基于常规的汽车维修体系给电池升级。

与此同时，用户在不同阶段、不同用车场景，还可以根据需要选择合适的电池。“这样既提升了用户体验，也提升了电池使用效率，不需要时时刻刻背着花很多钱买来的大电池。”沈斐给记者算了一笔账，电动车初始购车成本中，动力电池占比40%左右，“车电一体”的充电模式使整车成本大幅抬高，而车电分离模式下，电动车购置价最高可下降一半。特别是在重卡和出租车、网约车领域推广，可以提升运营效率，经济效益更加明显。此外，电池材料也可纳入循环经济中，进一步提升环保效率。

事实上，早在2011年国家电网就将电动汽车的基本商业运营模式确定为：换电为主、插充为辅、集中充电、统一配送。比如，在变电站附近建充换电站可避免冲击配电网；城市中心区可依托近郊区的变电站，建设电池集中充电站。遗憾的是，当初这一“削峰填谷”构想没能迎来产业界的响应。

蔚来布局换电站，曾经一度被认为是砸钱、赔钱的买卖。可就在2020年10月20日，国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》，明确鼓励开展换电模式推广应用；工信部启动新能源汽车换电模式应用试点后，一切开始改变。

今年1月18日，宁德时代正式切入电动车换电赛道，推出了换电服务品牌EVOGO及“巧克力换电块”的组合换电整体解决方案。6天后，吉利和力帆宣布成立重庆睿蓝汽车科技有限公司，也进军换电市场。

“巨头宁德时代的加入，非但没有挤占换电市场的空间，反而是拓宽了赛道，让换电企业有了更大的发展空间。”奥动新能源有关负责人表示，“宁德时代进入换电赛道后，我们的业务进展更加顺利了，一汽、广汽等很多合作伙伴主动来探讨换电模式的发展。”

中信证券认为，2022年有望成为换电行业高速发展元年，全年有望新增换电站超3000个，2025年有望超1万个。中金公司在相关研报中测算，至2025年换电站保有量约在1.25万座至5.19万座。远期来看，全国需要乘用车换电站55万座，重卡类换电站6万座，对应换电站设备及电网侧设备合计1.8万亿元。

三大难点亟待突破

新能源汽车保有量和使用量快速增长，充电以及换电服务的需求也随之递增。然而，不可否认的是，换电模式在车电分离的整个生命周期和生态建设中，有些配套政策措施亟待突破。吉利集团董事长李书福表示，首先，在换电站建设管理相关环节，换电站作为重资产投资，土地多为租赁性质，可选择土地很少，土地审批存在诸多限制。同时，受限于跨品牌、多车型、换电平台及装置技术、换电电池包通信协议、电连接器技术等的通用性，一座换电站只能服务于单一车辆品牌甚至单一车型，从而导致日益增加的建站需求和有限的土地、电力资源之间的矛盾进一步凸显。

其次，在国家标准方面，除了2020年5月国家标准委与工信部发布的《电动汽车安全要求》《电动客车安全要求》和《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准之外，其他大多是前些年发布的推荐性标准、行业标准，在新技术、新形势快速发展的今天，都亟待修订完善。

以目前的汽车公告模式为例，均是以整车（含电池）为整体上公告。然而，在车电分离模式下，一个换电车型会匹配多种电池，一块电池也会匹配多个车型。如果3款车可以对应3款电池，那么這3款车则需要上9次公告，有新电池开发出来，还需要重新上公告。如果准备开发一款新车型，则需要将所有可以匹配的电池全部上一遍公告。

此外，各电池厂商研发方向和进度各不相同，动力电池产品的能量密度、电池结构、尺寸规格等方面无法做到统一，导致换电模式难以形成规模效应。换电电池标准化程度低也制约着多个品牌车型共享同一个换电站，延缓了换电站的发展进程。换电模式的适配问题，需要车企和电池企业共同推进，若无标准推进，各车企品牌仍将使用不同的换电接口，无法完成适配。

提升资源利用频率

任何一种商业模式，只有实现盈利，才能够得以持续。与充电相比，由于前期投资更大，当前最困扰充电企业的无疑就是如何实现盈利。对此，宁德时代电服总经理陈伟峰表示：“从宁德时代的商业方案看，换电站换电池的车多了，就有机会实现盈利。标准化下将会有更多的车型更换电池，对此我们比较有信心。”

沈斐告诉记者，蔚来二代换电站的电容量需求与10根左右超充桩差不多，但是只占4个车位，而10根超充桩需要10个车位。同样占地面积下，二代换电站的服务能力约为超充站的两倍。除了快速补能，换电站还可以实现电池升级、电池健康检测、电池包快速回收、用户按需使用灵活换电。整体上看，只要有一定的用户换电需求，每千瓦时电的成本，充电和换电是基本相当的。如果考虑电池升级、电池检测、快速回收等，换电站的经济性会更好些。

“加速推动换电模式标准化、通用化，是实现盈利的前提条件。”李书福认为，当前要推动换电接口软硬件协议的标准化，推进换电电池包的标准化制定，使换电电池包真正能够在不同车企、不同换电站、不同用户之间互通互换，提升资源利用效率。

中国电动汽车充电基础设施促进联盟秘书长许艳华认为，从换电车型开始推广电池包的标准化，不仅可以避免换电站不兼容，消费者见站不能用的尴尬，还有利于企业提升换电频率，形成规模效应，跑通商业模式。