當(dāng)下新能源汽車(chē)市場(chǎng)占有率不斷提高，作為電動(dòng)汽車(chē)補(bǔ)能的主要方式之一，換電模式近兩年來(lái)的熱度居高不下，行業(yè)迎來(lái)新風(fēng)口。
《環(huán)球》雜志記者/韓嘯
對(duì)于曾在高速公路上等待數(shù)小時(shí)排隊(duì)充電的新能源車(chē)主而言，一款補(bǔ)電更快的汽車(chē)顯然具有天然的吸引力。在國(guó)家發(fā)展改革委以及各地政府政策利好下，正以迅猛勢(shì)頭發(fā)展的換電模式讓這個(gè)目標(biāo)逐漸貼近現(xiàn)實(shí)：停車(chē)、更換電池，10分鐘內(nèi)便能完成整個(gè)補(bǔ)電過(guò)程。
新能源汽車(chē)換電模式，是指通過(guò)集中式充電站對(duì)大量電池集中存儲(chǔ)、集中充電、統(tǒng)一配送，在站內(nèi)對(duì)汽車(chē)進(jìn)行電池更換。與當(dāng)前市場(chǎng)主流的充電模式相比，換電的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)：快。換電時(shí)間與燃油車(chē)加油時(shí)間相當(dāng)，補(bǔ)電時(shí)間大幅縮短，消費(fèi)者的里程焦慮大為緩解。
中國(guó)汽車(chē)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。早在2007年，北京奧組委就決定使用可換電的純鋰電公交，奧運(yùn)村內(nèi)出現(xiàn)全球首個(gè)大規(guī)模示范運(yùn)營(yíng)的換電站。2008年，以色列換電公司Better Place建成第一個(gè)換電站，隨后陸續(xù)在以色列、加拿大推廣業(yè)務(wù)，開(kāi)始進(jìn)軍新能源換電商業(yè)。
然而，多年嘗試后，包括Better Place在內(nèi)的數(shù)家換電明星企業(yè)四處碰壁，當(dāng)初廣受關(guān)注的換電概念商用化陷入低潮。
中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)汽車(chē)電動(dòng)化中心研究員胡進(jìn)永接受《環(huán)球》雜志記者采訪時(shí)指出，由于換電模式具備快速補(bǔ)充能源、降低消費(fèi)者購(gòu)車(chē)成本、可調(diào)節(jié)電網(wǎng)峰谷差、提高動(dòng)力電池循環(huán)壽命和安全性、提高用地的使用效率等優(yōu)勢(shì)，一直備受行業(yè)關(guān)注。早期海外換電車(chē)企之所以碰壁，是前期換電站建設(shè)運(yùn)營(yíng)成本高、換電車(chē)型單一、標(biāo)準(zhǔn)缺失等因素所導(dǎo)致。而當(dāng)下新能源汽車(chē)市場(chǎng)占有率不斷提高，作為電動(dòng)汽車(chē)補(bǔ)能的主要方式之一，換電模式近兩年來(lái)熱度居高不下，行業(yè)迎來(lái)新風(fēng)口。
換電初露頭角
以色列Better Place是世界上第一家從事新能源汽車(chē)換電模式運(yùn)營(yíng)的公司，于2007年研發(fā)出整套純電動(dòng)汽車(chē)底盤(pán)換電技術(shù)，并進(jìn)行了商業(yè)化推廣，為客戶(hù)提供純電動(dòng)汽車(chē)換電服務(wù)。
作為最早探索換電模式的公司，Better Place獲得了8.5億美元融資，業(yè)務(wù)曾覆蓋以色列、丹麥、澳大利亞、加拿大及亞洲一些國(guó)家和地區(qū)。由于換電站前期造價(jià)、電池維護(hù)成本巨大，該公司運(yùn)營(yíng)模式投入與收益平衡一直飽受質(zhì)疑。
胡進(jìn)永分析說(shuō)，換電站建設(shè)成本高，包含換電設(shè)備、備用電池、場(chǎng)地租賃費(fèi)和其他運(yùn)營(yíng)成本，然后根據(jù)其不同的服務(wù)車(chē)型、運(yùn)營(yíng)規(guī)模，每座換電站的投資都在數(shù)百萬(wàn)元人民幣甚至更多。為了支撐換電車(chē)輛的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，需建立多座換電站形成換電網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)市場(chǎng)上還要有足夠數(shù)量的換電車(chē)輛來(lái)支撐換電場(chǎng)站的運(yùn)營(yíng)，如此才能確保換電運(yùn)營(yíng)商能夠盈利。
與這家企業(yè)達(dá)成合作的只有法國(guó)車(chē)輛制造商雷諾。Better Place向雷諾汽車(chē)訂購(gòu)了10萬(wàn)臺(tái)Fluence ZE電動(dòng)車(chē)，但這款車(chē)只售出了2000臺(tái)左右，因此給公司帶來(lái)巨額虧損。
此外，由于電池技術(shù)并不成熟，運(yùn)營(yíng)兩三年后便需要更換大量電池，給資金鏈帶來(lái)更大隱憂。2013年5月，Better Place宣告破產(chǎn)停止運(yùn)營(yíng)。
與此同時(shí)，2013年特斯拉也在換電技術(shù)上有所突破。在Better Place的底盤(pán)換電技術(shù)路線基礎(chǔ)上，特斯拉開(kāi)發(fā)出快速換電技術(shù)，進(jìn)一步提高換電速度，將換電時(shí)間縮短到90秒。
與Better Place遇到的難題類(lèi)似，底盤(pán)換電的異形電池?zé)o法跨車(chē)系車(chē)型共享、導(dǎo)致?lián)Q電站兼容性低、運(yùn)營(yíng)效率低，難以整合車(chē)企資源形成通用標(biāo)準(zhǔn)。在一些城市進(jìn)行試點(diǎn)之后，由于換電車(chē)輛少、投資成本大，特斯拉轉(zhuǎn)向快充技術(shù)Supercharger，戰(zhàn)略性地放棄了換電路線。
不過(guò)，換電模式并非沒(méi)有成功先例。在兩輪車(chē)場(chǎng)景中，換電模式市場(chǎng)認(rèn)可度更高。臺(tái)灣GOGORO電動(dòng)兩輪車(chē)換電市場(chǎng)滲透率達(dá)9成，共享出行巨頭美團(tuán)、滴滴、哈啰等均布局了兩輪車(chē)換電領(lǐng)域。
“與新能源汽車(chē)相比，電動(dòng)兩輪車(chē)因體積小、易操作等優(yōu)勢(shì)，普及范圍越來(lái)越廣泛。”胡進(jìn)永解釋說(shuō)，近年來(lái)兩輪電動(dòng)車(chē)換電模式發(fā)展較快，換電柜成本低，備用電池投入也小，騎手常用路線比較固定，換電模式的優(yōu)勢(shì)在兩輪車(chē)使用場(chǎng)景上更為突出。
統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)務(wù)之急
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，電動(dòng)汽車(chē)換電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同，是制約換電模式發(fā)展的主要原因之一，政府部門(mén)、車(chē)企、行業(yè)聯(lián)盟需共同推動(dòng)統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
車(chē)企為了滿足用戶(hù)需求，推出數(shù)百種新能源車(chē)型，并隨著新能源市場(chǎng)的發(fā)展不斷增加，但換電模式可覆蓋的車(chē)型卻十分有限。
“主要還是因?yàn)殡姵爻叽绾徒涌诓唤y(tǒng)一，因此擴(kuò)大用戶(hù)群體最直接有效的方式就是推進(jìn)電池總成與接口的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化。”胡進(jìn)永表示，換電模式的推行需要整車(chē)企業(yè)、電池廠商、換電設(shè)備生產(chǎn)商和運(yùn)營(yíng)公司的共同努力。
國(guó)家發(fā)展改革委等部門(mén)近日聯(lián)合印發(fā)的《促進(jìn)綠色消費(fèi)實(shí)施方案》強(qiáng)調(diào)，應(yīng)加強(qiáng)充換電技術(shù)創(chuàng)新與標(biāo)準(zhǔn)支撐，加強(qiáng)跨行業(yè)協(xié)作，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)各方協(xié)同升級(jí)，推動(dòng)主要應(yīng)用領(lǐng)域形成統(tǒng)一的換電標(biāo)準(zhǔn)，提升換電模式的安全性、可靠性與經(jīng)濟(jì)性。
中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)組織發(fā)布的研究報(bào)告指出，缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是導(dǎo)致Better Place等海外換電相關(guān)企業(yè)失敗的主要原因之一。報(bào)告稱(chēng)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)涉及車(chē)的制造路線、電池制造技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、能源補(bǔ)給網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、國(guó)家智能電網(wǎng)建設(shè)、城市規(guī)劃、車(chē)輛準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)修改等一系列問(wèn)題。
2016年7月12日，南瑞集團(tuán)牽頭編制的IEC 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《電動(dòng)汽車(chē)電池更換系統(tǒng)第 1 部分通用與導(dǎo)則》（IEC TS 62840-1）正式發(fā)布。這是世界上第一項(xiàng)關(guān)于電動(dòng)汽車(chē)電池更換系統(tǒng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，在國(guó)際上填補(bǔ)了電動(dòng)汽車(chē)電池更換系統(tǒng)的空白。
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之外，另一個(gè)更為現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題是，單個(gè)換電站造價(jià)超過(guò)50萬(wàn)美元，過(guò)高的建設(shè)成本和運(yùn)營(yíng)維持費(fèi)用為企業(yè)建設(shè)換電站帶來(lái)持續(xù)壓力。
“和充電站類(lèi)似，換電站運(yùn)營(yíng)商業(yè)模式單一，且前期建設(shè)成本高，盈利來(lái)源僅有服務(wù)費(fèi)。若換電站負(fù)荷率偏低，加之換電站建設(shè)前期投入大，盈利周期就會(huì)比較長(zhǎng)。”胡進(jìn)永介紹說(shuō)，Better Place的破產(chǎn)就印證了前期投資成本給企業(yè)資金鏈帶來(lái)的隱憂。
專(zhuān)業(yè)人士建議，應(yīng)鼓勵(lì)車(chē)企以及換電設(shè)備生產(chǎn)商、運(yùn)營(yíng)商逐步推行換電設(shè)備共享，降低行業(yè)投資成本，從而提高市場(chǎng)認(rèn)可度。
2019年以來(lái)，中央和地方層面的換電相關(guān)政策在中國(guó)不斷出臺(tái)，在各方政策持續(xù)利好下，國(guó)家電網(wǎng)、上海電巴、北汽新能源等多家換電運(yùn)營(yíng)企業(yè)和換電設(shè)備制造商，正加入到電動(dòng)汽車(chē)的換電模式商業(yè)化運(yùn)營(yíng)中。
華西證券認(rèn)為，基于新能源汽車(chē)需求增長(zhǎng)趨勢(shì)，預(yù)計(jì)2025年，國(guó)內(nèi)換電站新增數(shù)量將達(dá)9000座以上。中信證券認(rèn)為，從運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)空間角度看，預(yù)計(jì)到2025年，國(guó)內(nèi)換電運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)605億元人民幣，充電運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到1730億元人民幣。
“換電站建設(shè)成本大幅降低，換電商業(yè)模式得到市場(chǎng)驗(yàn)證，市場(chǎng)認(rèn)可度明顯提升。隨著新能源汽車(chē)的快速發(fā)展，相信在國(guó)家政策的大力支持、行業(yè)的共同努力下，換電市場(chǎng)必將迎來(lái)一個(gè)發(fā)展新契機(jī)。”胡進(jìn)永說(shuō)。
