在软件上“预订”一块电池,把车开到指定的换电站,一系列全自动化操作后,电动汽车就能“满电复活”,全程仅需3分钟左右。
这就是换电场景,随着政策红利和新能源市场规模扩大,换电模式从过去舆论群嘲到如今行业逐鹿,新能源产业链巨头在此期间纷纷入场,全国人大代表、广汽集团党委副书记、总经理冯兴亚更是提议“加快全国换电模式推广的整体布局,研究出台各类对换电模式支持的扶持政策。”
目前新能源汽车补能方式主要为充电和换电两种。相比充电模式,换电模式的优势非常突出,但同时产业化门槛也更高,要实现大规模应用,普惠于民,还得迈过不少“坎”。
媲美加油的补能体验
不同于充电桩充电模式,换电模式可以大大节省车主的补能时间。如果使用充电桩,最快需要半个小时才能给汽车充满电,而进行换电只需几分钟。
补能时间短是换电模式最突出的优势,而且快速补能让新能源汽车的使用更方便灵活,也就是可以根据行驶距离的长短,选择不同容量的电池。所以,换电模式可以节约更多的时间成本,避免了长时间充电带来的困扰,从而一定程度上解决了新能源汽车的里程焦虑。
另外,在安全性方面,换电相比充电具有一定的优势。新能源汽车在使用过程中时常会有过充过放的情况,这会对动力电池造成伤害,进而导致电池容量的衰减。换电站会对电池进行集中的专业充放电管理,相比个人充电方式,安全性更好。
此外,换电模式也可有效缓解电网负荷。随着新能源汽车的进一步增多,数量众多的新能源汽车同时充电将会对城市电网造成巨大威胁,而换电站则可以利用其自身优势,有效减少集中充电给电网带来的负荷。
值得注意的是,换电模式改变了电动车的购买形式,以蔚来的BaaS(电池租用服务)购车方案为例,消费者购车时可以仅选择购买车身,以租赁的方式来使用动力电池,能够极大地降低消费者的初始购车成本,也能免去电池衰减带来的整车估值降低,达到车辆保值的目的。同时换电站利用集中管理的优势,对退役动力电池进行统一回收电池梯次利用,能带来巨大环保效益。
高投入,盈利难
尽管换电模式优点很多,但也面临不少挑战,比如不菲的换电站建设和运营成本。
数据显示,蔚来一代换电站成本约300万元,二代换电站成本在150万元左右;协鑫能科公告披露,单个乘用车换电站投资额为500.72万元,其中换电站投资260.72万元,占比约52%,线路投资100万元,电池投资140万元。
作为换电模式首位尝鲜者,以色列Better Place公司由于高投入低回报、大规模运营投入与微薄收益不可持续,且只有雷诺一家客户,成立仅6年便申请破产清算;后来特斯拉也曾试水换电模式,最终因定价高昂、操作不便而放弃。
蔚来汽车曾估算,按每度电0.6元、平均每单50度电计算,一天一座换电站换电50单、一年可收入50万-60万元,基本可以覆盖换电站的场地租金和设备折旧费用。按照每辆车每周换一次电计算,一座换电站大概要辐射350辆车,才足够支付成本。
蔚来总裁秦力洪将换电业务称为一种服务,直言讨论换电盈利的问题“就像你去一家餐馆问店家,你送纸巾(的业务)什么时候盈利(一样)”,言下之意,短期内是不会考虑通过换电来盈利。
电池标准化难以实现
横亘在换电模式发展道路上的另一到坎是电池规格未实现标准化。一方面各个企业的电动车技术标准日新月异,电池标准千差万别;另一方面车企之间不愿共享技术标准,换电模式在超出单个车企范围之后无法实际运行。
去年两会期间,吉利控股集团董事长李书福就提出建议推进换电电池包的标准制定,使换电电池包能够在不同车企、不同换电站、不同用户之间可互通互换;今年,冯兴亚又建议由政府牵头组织企业或行业协会加速统一电池标准,在电池规格与换电站标准上统一先行先试,推动汽车电池全面标准化快速落地。
实际上,动力电池作为新能源汽车的核心要件,主机厂和电池厂商一直在博弈。目前大部分车企都有自己定制化开发的平台,几乎每个车型或者每个品牌对电池包都有定制化要求。
换电标准牵一发而动全身,标准的制定必将关乎各方利益得失。电池制定统一标准,最直接侵犯的是整车厂的核心技术。在新车开发、车辆定义方面,作为新能源车的核心零部件,整车厂不会轻易放弃对电池包的定义权。
同时制定标准又是一把“双刃剑”,电池技术、电动车技术发展日新月异,如果现在过早使用统一的电池包标准,一定程度上会导致标准“锁死”了电池技术,不利于激发动力电池厂商和整车企业的电池技术研发。
记者观察
燃油车时代,能源企业与整车制造企业有着明确的界限,因为汽油只是能量单向不可逆流动的介质而已。但到了电动车时代,电池不是介质,而是能源的载体,由此引发的商业模式革新,让能源企业与整车制造企业走得更近,关系也更加微妙。当电动车规模与电池需求同步膨胀,从量变到质变,将推动更多跨行业巨头关注车电分离的模式。
在国家大力推动纯电汽车的背景下,人大代表提出的由政府牵头组织企业或行业协会加速统一电池标准,并同步开展公共领域车辆换电试点,在电池规格与换电站标准上统一先行先试,推动汽车电池全面标准化快速落地的建议,有利于进一步加快纯电汽车的普及,从而对中国“控碳”有着积极的意义。
充换电谁更适合未来新能源汽车,这不是非此即彼的问题,融合发展各有适用,不同电能补给方式的特点,决定了各自有各自适用的特定场景,充、换电协同发展是或是解决新能源汽车补能问题的最优解。