在日前發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》中，“加快充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，鼓勵(lì)開(kāi)展換電模式應(yīng)用”成為一個(gè)亮點(diǎn)。
事實(shí)上，換電模式并不是一個(gè)新概念，與充電模式相比有很多優(yōu)勢(shì)，但在推廣過(guò)程中也存在限制和不足。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，換電模式又迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。如何發(fā)揮換電模式的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)其短板，為消費(fèi)者帶來(lái)更加便利體驗(yàn)，成為社會(huì)各界關(guān)注的焦點(diǎn)。
換電模式迎來(lái)新風(fēng)口
換電模式是指將電動(dòng)汽車和電池拆分，當(dāng)車輛電量不足時(shí)到換電站更換一塊滿電的電池即可。與充電模式相比，補(bǔ)電速度快是其突出的優(yōu)勢(shì)。隨著新能源汽車的迅速發(fā)展，今年以來(lái)，換電模式的熱度一直居高不下，利好政策接連發(fā)布，眾多企業(yè)也開(kāi)始在換電領(lǐng)域加大業(yè)務(wù)布局。
今年4月，國(guó)家新能源汽車財(cái)政補(bǔ)貼政策明確，為鼓勵(lì)換電新型商業(yè)模式發(fā)展，換電模式車輛不受“新能源乘用車補(bǔ)貼前售價(jià)必須在30萬(wàn)元以下”規(guī)定限制。5月，政府工作報(bào)告中，換電站首次被納入新基建范疇。7月，工信部明確指出，要繼續(xù)大力推進(jìn)新能源汽車充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理政策，鼓勵(lì)企業(yè)探索“車電分離”模式，加快充換電設(shè)施互聯(lián)互通，并支持北京、海南等地方開(kāi)展試點(diǎn)推廣。
在此背景下，眾多車企也加大了在換電模式方面的投入。作為國(guó)內(nèi)最早在新能源汽車換電模式方面進(jìn)行大規(guī)模投入和實(shí)際運(yùn)營(yíng)的汽車企業(yè)，北汽新能源的換電站幾經(jīng)升級(jí)。截止到現(xiàn)在，北汽新能源已在全國(guó)19個(gè)城市建設(shè)換電站209座，運(yùn)營(yíng)169座;全國(guó)累計(jì)投放換電車輛1.86萬(wàn)輛，累計(jì)換電667萬(wàn)次，累計(jì)換電9.64億公里。
隨著技術(shù)的提升，如今北汽新能源單個(gè)換電站的占地面積已減至70平方米，換電時(shí)間減至3分鐘以內(nèi)，比燃油車加油的速度還要快。而北汽新能源3.0版本的換電站，是在換電設(shè)備和云平臺(tái)上進(jìn)行操作，只需要1分鐘的時(shí)間，而且電池適配率大為提高。在經(jīng)濟(jì)性方面，以公共出行領(lǐng)域的出租車為例，北京出租車采用換電模式后，日均訂單數(shù)量增長(zhǎng)了25%，運(yùn)營(yíng)里程提升了38%，司機(jī)收入增加了30%。
除了北汽之外，寧德時(shí)代、蔚來(lái)汽車、國(guó)泰君安和湖北省科技投資集團(tuán)共同投資成立了武漢蔚能電池資產(chǎn)有限公司，上線蔚來(lái)電池租賃服務(wù)，推進(jìn)換電模式。
實(shí)際上，早在新能源汽車發(fā)展初期，換電模式就已經(jīng)被提出，但最終充電模式成為主流。直到新能源汽車補(bǔ)貼政策推出后，車電分離諸多優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn)出來(lái)，逐漸成為國(guó)內(nèi)外主流純電動(dòng)車能源解決方案。
中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)王子冬認(rèn)為，換電并非新近出現(xiàn)的概念。新能源汽車的充電焦慮問(wèn)題是阻礙消費(fèi)者購(gòu)買新能源汽車的一個(gè)重要因素。而解決辦法無(wú)外乎兩種，一種是把充電的時(shí)間縮短，就是快充;另外一個(gè)基本出發(fā)點(diǎn)就是解決電動(dòng)汽車能量的快速補(bǔ)充，就是換電。同時(shí)，通過(guò)技術(shù)的不斷迭代，換電不僅是“快”，還可以為用戶打造一個(gè)全場(chǎng)景的能源補(bǔ)給服務(wù)解決方案。
兩大掣肘制約“車電分離”
動(dòng)力電池是純電動(dòng)汽車成本的重頭，如果車主在購(gòu)車時(shí)，只買汽車而不買電池，電池以租賃的形式使用，這樣就可以減輕購(gòu)車負(fù)擔(dān)。同時(shí)，換電的“車電分離”模式除了可改善現(xiàn)階段電動(dòng)車?yán)m(xù)航短、充電慢的痛點(diǎn)外，還可以減少資源浪費(fèi)、延長(zhǎng)電池壽命、促進(jìn)動(dòng)力電池的標(biāo)準(zhǔn)化、梯次開(kāi)發(fā)和回收利用等。
然而，換電模式在推廣過(guò)程中也存在瓶頸。電池標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一是制約換電站發(fā)展的一大掣肘。各個(gè)主機(jī)廠的電動(dòng)車技術(shù)和電池標(biāo)準(zhǔn)千差萬(wàn)別，而車企之間不愿共享技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，換電行業(yè)仍處于企業(yè)間“各自為戰(zhàn)”的狀態(tài)。
對(duì)此，專家表示，標(biāo)準(zhǔn)化是換電模式大面積推廣的基礎(chǔ)。目前市場(chǎng)上的新能源汽車產(chǎn)品越來(lái)越豐富，而且汽車的大小、性能等方面各不相同，對(duì)應(yīng)更換的電池也不盡相同。因此，要推廣擴(kuò)大新能源汽車的換電模式，動(dòng)力電池的標(biāo)準(zhǔn)化是必須首先解決的問(wèn)題。
“電池是電動(dòng)汽車最核心的部分，電池的管理也是車企的核心技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)化以后整車廠的技術(shù)優(yōu)勢(shì)就沒(méi)有了。”北京新能源汽車股份有限公司技術(shù)總監(jiān)兼工程研究院常務(wù)副院長(zhǎng)李玉軍說(shuō)，之前的充電基礎(chǔ)設(shè)施大多是企業(yè)自己在探索，而且每家企業(yè)的技術(shù)路線以及對(duì)用戶體驗(yàn)的理解不同，無(wú)疑影響了可更換電池包的通用性和換電站的通用性，換電模式標(biāo)準(zhǔn)化并不容易。
另外一個(gè)掣肘就是經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。據(jù)了解，目前在換電站運(yùn)營(yíng)方面，單個(gè)換電站的投入大概為300萬(wàn)元左右，如需電力增容，投入會(huì)更大一些。而且由于各地的電價(jià)、地價(jià)等都各不相同，更增加了保障換電站最終實(shí)現(xiàn)盈利的難度。
“北京換電站經(jīng)濟(jì)性不高，存在地價(jià)貴、電價(jià)貴等很多因素。但在廣州、廈門(mén)，電價(jià)便宜，尤其廈門(mén)區(qū)域小，運(yùn)營(yíng)起來(lái)很好。”李玉軍說(shuō)。
業(yè)內(nèi)人士表示，無(wú)論是車輛持有方、換電運(yùn)營(yíng)方，還是電池的持有方，能否在這個(gè)生態(tài)中得以生存，是換電模式能否持續(xù)的關(guān)鍵。值得注意的是，換電運(yùn)營(yíng)商在電池梯級(jí)利用方面的探索目前尚未形成規(guī)模化，也就無(wú)法反哺動(dòng)力電池的購(gòu)買成本。
換電模式未來(lái)可期
“相比10年前，換電模式現(xiàn)在更有希望走向成功。”李玉軍說(shuō)，隨著電池能量密度的提高，現(xiàn)在的電池成本更低。同時(shí)，整車能耗不斷下降。原來(lái)北汽EV200的能耗有可能做到百公里16度電，現(xiàn)在EU5已經(jīng)降到了12度左右。而且，電池成本和整車能耗還在不斷下降，這些都將幫助換電模式繼續(xù)提升經(jīng)濟(jì)性。
針對(duì)換電模式存在的短板，業(yè)內(nèi)也在積極地探索解決方式。對(duì)于電池標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題，今年8月，由北汽新能源、蔚來(lái)、中汽中心等單位牽頭起草的“電動(dòng)汽車換電安全要求”推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)了審查。而對(duì)于盈利的瓶頸，一方面通過(guò)電池包的平臺(tái)化、通用化開(kāi)發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)不同車型、不同電池技術(shù)路線的兼容，達(dá)到規(guī)模降本的目標(biāo);另一方面，圍繞動(dòng)力電池的全生命周期推進(jìn)退役電池梯次利用，提高退役電池包的利用率，改善產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性。
李玉軍認(rèn)為，換電模式未來(lái)市場(chǎng)還是非常樂(lè)觀的。北汽新能源未來(lái)將加強(qiáng)換電產(chǎn)業(yè)布局，計(jì)劃在5個(gè)省份先期投放82座高端換電站，并與合作伙伴在換電領(lǐng)域展開(kāi)深度合作，其中包括與國(guó)網(wǎng)電動(dòng)汽車公司合作，力爭(zhēng)在2021年6月底前建設(shè)100座換電站，服務(wù)全國(guó)不少于1萬(wàn)臺(tái)換電車輛。
