車電分離，企業(yè)的算盤如何打

本刊記者/甄文媛

技術路線各有選擇，主攻市場基本相似。一汽、東風、上汽、長安、北汽、廣汽、吉利等國內(nèi)主流集團、蔚來等新勢力車企以及奧動等第三方服務企業(yè)均在探索車電分離，進展有快有慢，卻絡繹不絕。突破當前新能源汽車低迷市場環(huán)境，車電分離能否奏效？誰家真正跑通了換電模式？

一汽：兼顧B 端、C 端市場，換電首先在北方推廣

總部地處東北的一汽集團，相比其他車企，對當前新能源汽車推廣中的一些痛點體會更深，低溫環(huán)境帶來的各種問題尤其突出。

一汽曾調(diào)研出租車公司及駕駛員，發(fā)現(xiàn)出租車運營場景具有連續(xù)性、長里程、低溫性3 大特征，對產(chǎn)品的訴求包含價格、質(zhì)量、能耗、效率4 個方面，對純電動車顧慮集中在冬季續(xù)航、充電時間、電池價格3 大痛點。而換電模式以其技術和商業(yè)優(yōu)勢開始引起了一汽的注意。

除了安全、電池壽命長、對電網(wǎng)影響小，一汽也很看重換電能通過恒溫充電、恒溫存儲等方式消減低溫不利影響這一優(yōu)點。綜合成本低、運營效率高、收益鏈延長、易于平臺共享等商業(yè)方面的優(yōu)勢不僅解決現(xiàn)有技術和用戶之間的矛盾，還讓產(chǎn)業(yè)鏈各方各得所需。

一汽對換電模式的思考

據(jù)了解，一汽集團的車電分離推進分為兩個階段。

第一階段主要展開換電技術搭載、示范運行、探索商業(yè)模式、驗證技術等工作。早在2018年，一汽集團在內(nèi)部已經(jīng)制定了關于車電分離的方案，并于2019年在B30EV 上開始進行試驗驗證和小批量示范運行，包括對換電電池箱體技術、電氣連接技術、多功能整體支架技術及標準服務能力的驗證等。目前已運營1年多，積累了大量數(shù)據(jù)。一汽將換電運營作為一種新的商業(yè)生態(tài)，尤其是在商業(yè)運營模式和運營數(shù)據(jù)管理方面，集團層面正在統(tǒng)籌策劃。

進入第二階段后，一汽的工作重點放在換電與充電模塊化的開發(fā)上，并兼顧To M 和To C 用戶需求，開展商業(yè)運營。

雖然說是兼顧，從目前一汽的各項相關工作看，重心還是放在運營車輛特別是出租車市場上。

為此，一汽集團專門進行了包括政策、路線、需求、運營等方面的分析。一汽在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，目前國內(nèi)典型城市的出租車產(chǎn)品與網(wǎng)約車產(chǎn)品布局相似，其中高端出租車以B 級三廂轎車為主，普通出租車則以A 級三廂轎車為主。而且在國內(nèi)一些主要城市中，出租車新能源化進展很快。

因此，一汽計劃有兩個品牌分別進行高端和低端換電車輛的開發(fā)。特別值得一提的是，至少從目前來看，一汽似乎并沒有對全國的出租車市場都要推出換電車型，針對不同地域的客戶，一汽的應對方案是充電換技術路線不同，甚至車輛配置的電池種類也不同。粗略劃分，在國內(nèi)北京、山海關一線以北的區(qū)域更適合以換電模式進行出租車電動化。

在產(chǎn)品需求方面，一汽經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，在北方地區(qū)冬季運營的電動出租車，單次換電滿足車輛運行210-220 公里為宜，一天只換2 次電；在質(zhì)保方面，以北京的地方標準為例，要達到8年或60萬公里，可用電量超過80%，整車續(xù)航里程NEDC 不低于300 公里。此外，在換電速度上，要控制在3 分鐘以內(nèi)，以滿足出租車的運營需求，還要兼顧標準化換電站，兼容換電電池包的最大尺寸。

以上種種均是對一汽進行換電車型開發(fā)及量產(chǎn)的考驗。據(jù)介紹，一汽經(jīng)過優(yōu)化后的平臺已經(jīng)能兼顧充電和換電車型的開發(fā)。目前普通版和高端版換電車型都已經(jīng)進入量產(chǎn)開發(fā)階段。到2021年6月，一汽計劃推出兩款充換電一體的車型，有望在下半年展開換電運營。

雖然換電車輛主要還是面向出租車市場，這并不意味著一汽放棄了私家車市場。一汽目前在思考的是如何推向私人用戶，如何滿足私人用戶個性化的需求。對私人用戶而言，一汽在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)他們目前遇到主要問題是車輛售價高、電池衰減快、私樁安裝難、公樁運維難、排隊充電難等。

換電模式則給解決這些問題提供了另一種思路。例如，一汽考慮了私人用戶更細致的日常需求，即日常市內(nèi)通勤，車上只裝少量電池，滿足基本需求即可。遇到需要遠行的時候，就去充電站多裝電池延長續(xù)航里程。無論對車輛價格、充電時間、續(xù)航里程還是電動車的節(jié)能，這種隨時調(diào)整不失為一條解決路徑。但對企業(yè)而言，如何上公告、如何在電池技術和生產(chǎn)環(huán)節(jié)滿足這些需求，都是后續(xù)的挑戰(zhàn)。

東風：靈活組站，重點布局運營車市場

如果時間回撥至2012年，東風汽車在當年那場充換電之爭中站到了換電這個少數(shù)派陣營。彼時，東風的高層已經(jīng)指出，電動汽車發(fā)展的重要瓶頸便是延長電池續(xù)航里程帶來的成本增加、使用壽命等相關問題，短期難有很大突破，還將挑戰(zhàn)電網(wǎng)安全。并倡導換電應從出租車、公交車、公務車突破，便于統(tǒng)一標準、統(tǒng)一管理。

東風換電模式

2012年之后，隨著國際上公認的換電先驅(qū)Betterplace 的倒下，換電一度看似勢微。但東風汽車對這一模式的探索并未停止。不僅是出租車、網(wǎng)約車，東風還在通勤車、物流車、專車等領域開展多場景運營，數(shù)年來積累了大量數(shù)據(jù)。

2012年，東風已經(jīng)開始在出租車領域嘗試運營換電車型。2014年，東風汽車的換電技術驗證正在進行，一支由382輛A60EV 組成的換電出租車隊在大本營武漢市低調(diào)運行。2016年，東風已經(jīng)進入運營驗證階段，8000 余輛網(wǎng)約車（以ER30 車型為主）奔跑在杭州、襄陽等地的道路上。時間推進至2020年，東風汽車的商業(yè)化試點運營啟動，將在今年年底小規(guī)模試運營，預計2021年3月推向市場。2022年，東風計劃實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展，這一時間還有可能提前。

東風的換電運營模式簡言之，即車輛運營與換電運營緊密結合，“車電分離、里程計費、車站聯(lián)動、出租車網(wǎng)約化”，5 個關聯(lián)方分別為參與車輛和電池運營的3 個主體、車輛和電池生產(chǎn)的2 個主體。

比較有特點的是東風關于換電站的建設運營思路。為了便于社會力量加盟，東風設計了相對靈活的組站方案。

一種是標準站，單站服務能力200輛/天，覆蓋半徑10km，占地面積300 ㎡（含車輛中轉(zhuǎn)通道），設有60 個電池通道。這種換電站站點投入大、選址要求高，但單站服務能力強，更多解決換電產(chǎn)能，相對更適合專職換電運營商、加油站、加氣站等單位投資。

為解決覆蓋率問題，東風還設計了一種快捷站，覆蓋半徑2km，服務能力20輛/天，擁有6 個電池通道，單通道可服務10輛車。優(yōu)點是可與充電站共建，無電力增容壓力，占地面積僅3 個車位，50 ㎡左右，加盟門檻低，站點成型快，適合本土充電商、停車場、4S 店、商場等投資。

另有消息稱，武漢作為東風換電模式的首座布局城市，目前已啟動示范站點選址工作，后續(xù)將參照充電熱力圖選址。東風規(guī)劃在2021年完成6座標準站、50座快捷站建設，到2023年，這2 個數(shù)字有望分別增長至60 座和200 座。

北汽：加碼私人市場，推動特定場景標準化

北汽也是早期國內(nèi)換電陣營中的重要一員。在出租車領域試水換電、發(fā)布國內(nèi)首款對私換電車型、實現(xiàn)規(guī)模化推廣等方面均行動較早。早在2010年，北汽新能源已開始評估Better Place 的換電方案,并自主研發(fā)錯齒機構，正式開始對換電模式的布局。2016年，北汽面向出租車市場推廣換電模式。

2017年，北汽新能源發(fā)布“擎天柱計劃”，通過將能源資源整合利用，打造充電、儲電、換電、電池梯次利用、二手車等多項服務。北汽關于換電生態(tài)的基本布局由此形成。

一汽換電站

2018年，E U 快換版正式上市，售價7.98萬元起（省去了5萬元的電池成本），面向私人市場的車電價值分離商業(yè)模式也在此時發(fā)布。北汽的基本想法是，在換電模式基礎上，客戶購買整車，電池管理公司回購電池產(chǎn)權，客戶以租賃方式獲得電池使用權，實現(xiàn)車電價值分離，降低初購成本。主要面向不便安裝充電樁和要求快速補電的消費者。如今，隨著換電站的不斷增多，北汽希望更多擴展至私人用戶，其中，北京、廈門、蘭州、昆明等換電運營車輛經(jīng)營較好的城市已基本具備這一條件。

2020年以來，當換電站上風口，北汽的行動也在加速。僅最近數(shù)月，北汽在換電領域動作頻頻。7月，北汽與國網(wǎng)電動簽訂戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，計劃在2021年6月底前合作建設100座換電站，服務全國不少于1萬輛換電車輛。8月13日，由北汽新能源、蔚來、中汽中心等單位牽頭起草的GB/T《電動汽車換電安全要求》推薦性國家標準通過審核，這是國內(nèi)首個新能源汽車換電國家標準。據(jù)了解，北汽已授權專利396 項，其中發(fā)明專利67 項。起草已發(fā)布國家標準6 項，行業(yè)標準5 項。

進入9月，北汽剛剛與法電中國（法國電力集團：歐洲能源市場引領者和全球最大核電運營商）舉行深化戰(zhàn)略合作簽約儀式，協(xié)議中提到法電中國申請海南省換電運營特許經(jīng)營，建設換電站，推動北汽新能源換電車輛在海南省運營；雙方將持續(xù)開拓珠海市、濟南市等國內(nèi)換電市場及新加坡、法國和其他法電集團合作伙伴擁有存量業(yè)務的海外換電市場，推動全球新能源市場發(fā)展。

數(shù)據(jù)顯示，目前，北汽已在14 個城市建成了192 座換電站，投入運營的換電車輛達1.8萬輛，總換電量高達1.38億度，累計行駛總里程達到6.9億公里，其中單車最長行駛里程達到70萬公里。

下一步，北汽將通過數(shù)字孿生技術，延長電池壽命，同時建立基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能化、高效化的運營系統(tǒng)，采用標準化模組和接口設計，成立電池資產(chǎn)平臺，賦能車電分離模式。特別是在標準化方面，北汽新能源研究院常務副院長李玉軍也指出，“電池標準化很難，但可探討推動特定應用場景（出租車、網(wǎng)約車）的電池標準化。”

北汽將采用標準化模組設計，增加通用性；采用高可靠性電氣系統(tǒng)，保障用車安全；采用標準化接口設計，實現(xiàn)高度方向統(tǒng)一、寬度方向統(tǒng)一、接插件位置統(tǒng)一，長度方向可調(diào)。北汽希望推動特殊應用場景（出租車、網(wǎng)約車）電池的標準化，共享換電站，一站可服務多品牌、多型號車輛，并期待加快換電站建站及運營補貼政策的推出。

蔚來：宣告跑通換電模式

宣告跑通換電模式、開出第一份車電分離發(fā)票……雖然是新創(chuàng)車企，蔚來目前在換電領域的階段性探索卻對行業(yè)有重要意義。

蔚來能源副總裁沈斐曾表示，“我們不能低估能源服務對于新能源汽車的競爭力的作用。如果不能很好滿足用戶出行的補能需求，解決焦慮，車很難賣得好。”

據(jù)了解，蔚來品牌未創(chuàng)立之前，已經(jīng)注意到電動汽車用戶對充電不方便、電池價格高等問題的不滿。即便當時業(yè)內(nèi)普遍不認為換電是主流補能方式，從用戶體驗和產(chǎn)品核心競爭力出發(fā)，蔚來認為以換電為代表的車電分離模式仍然是一條可行之路。目前蔚來生產(chǎn)的三款車型都支持換電，而且動力電池規(guī)格統(tǒng)一，能夠最大程度支持換電發(fā)展。

蔚來換電

8月20日，蔚來與寧德時代、湖北科投和國泰君安共同投資成立武漢蔚能電池資產(chǎn)有限公司，推出BaaS 業(yè)務，四方各持股25%。

蔚來推出的BaaS 的服務模式很簡單，僅有三個參與方：用戶、電池資產(chǎn)公司、蔚來，可提供車電分離、電池租用的新型購車方式，即在購買蔚來汽車時，可以不購買電池包，只根據(jù)實際使用需求租用不同容量的電池包，按月支付服務費。這種基于換電體系的車電分離模式最大的作用是降低購車門檻。

對用戶而言，電池租用，可充可換可升級，能快速低成本享受電池技術升級帶來的紅利。而且，選對BaaS 模式，車價立減7萬元，電池租用服務費980 元/月，對于沒有購買服務無憂的用戶每月需增加80 元的電池保障費。對企業(yè)而言，能實現(xiàn)電池的集中管理，高效流轉(zhuǎn)，全庫電池均衡使用，能系統(tǒng)性解決電池衰減問題，將其全生命周期的價值最大化。

為支持這一模式的運轉(zhuǎn)，蔚來在技術方面也做了大量創(chuàng)新，據(jù)介紹，目前蔚來已累計擁有超過1200 項換電相關專利。其換電車型采用了最有利于整車可靠性的螺栓式電池快換機構，在車端則采用可靠性較高的創(chuàng)新式水電連接器。這種一體化設計的好處是能減輕連接器質(zhì)量，可實現(xiàn)3000 次以上的插拔壽命（超過90萬公里），在實際使用中實現(xiàn)快速更換，3.5 秒完成插拔。為給電池提供更好的工作環(huán)境，蔚來的換電站配有電池水冷系統(tǒng)，整個電池運營中也有基于數(shù)據(jù)智能的電池全生命周期運營管理系統(tǒng)。

另據(jù)了解，蔚來計劃在2020年年底推出低成本的換電站，2021年有望按照一天一站的速度建設。與其他車企不同的是，蔚來換電站面向私家車，已經(jīng)覆蓋60 多座城市，服務于5萬多名車主。在全國建有140 多座換電站，提供了80萬次換電服務。據(jù)稱目前已有實現(xiàn)盈利的站點。

奧動新能源：換電標準化與電池共享運營

作為目前國內(nèi)最大的電池快換服務商，奧動新能源業(yè)務從早期的公交車到近年的出租車、網(wǎng)約車、物流車等，已經(jīng)在換電領域探索了20年。

其換電站在全國建設超過280 座，覆蓋15個城市，服務車輛近1萬輛，累計換電次數(shù)已經(jīng)超過560萬次。最大的單車行駛里程超過79萬公里。目前正在與6 家主流車企開展合作。

據(jù)了解，近年北汽新能源的換電站建設主要合作伙伴就是奧動新能源。從2014年，奧動就開始和北汽新能源一起探索換電。

2020年7月30日，長安新能源成立重慶換電聯(lián)盟，并與奧動新能源正式簽約，將以換電模式服務長安新能源E 系列車型。近日還有軟銀能源與奧動新能源達成戰(zhàn)略投資合作，將在換電模式和電池回收領域展開合作。

高頻次運營車輛均是奧運新能源的重點研究對象。據(jù)介紹，在技術路線上，奧動目前主要采取底盤換電的方式，即通過模塊化設計實現(xiàn)快換功能，整車只需在底盤上增加一個總成部件就能實現(xiàn)快換功能。作為第三方服務商，奧動對標準化與共享的追求更高，其換電電池包外形適合絕大部分車型的底盤空間特征，易于實現(xiàn)標準化，可以兼容從A0 到B 級車的一系列車型。而且車輛成本增加小，換電運營效率更高，容易滿足不同的升級需求。

在電池管理運營方面，奧動新能源的電池運營系統(tǒng)包括管理系統(tǒng)和服務系統(tǒng)兩大塊，以其獨有的電池全生命周期的大數(shù)據(jù)、換電運營大數(shù)據(jù)、用戶大數(shù)據(jù)、獨有的電池健康度評價模型，支撐換電運營管理體系和商業(yè)模式。其大數(shù)據(jù)平臺通過對換電數(shù)據(jù)、充電數(shù)據(jù)、用戶行為數(shù)據(jù)挖掘分析，指導和改善方向，提升精細化運營水平。

在網(wǎng)絡布局上，奧動新能源的思路是從“典型城市樣本”到“區(qū)域城市群聯(lián)動”再到“全國范圍覆蓋”三步走。據(jù)了解，其北京的樣本100 站已在2017年提前完成，在廣州、廈門樣本城市各有站點投入運營，形成支持萬輛級出租車的樣本網(wǎng)絡。預計到2025年，奧動換電網(wǎng)絡將在全國100 座城市布局，總體建設及運營換電站5000 座以上，支撐超過150萬輛車運行。

值得一提的是，奧動新能源雖然是換電服務商，卻與充電樁運營商強強聯(lián)合，打造“快充+快換”一站式電動汽車能源服務網(wǎng)絡，希望實現(xiàn)統(tǒng)一品牌、統(tǒng)一運營管理體系，并有穩(wěn)定的用戶群體。在他們看來，充電樁和換電站除了能共享土地和配電資源，提高基礎設施利用效率外，還可以共享換電站的儲電量（目前每個換電站的備用電池儲能能力為1200 度電，未來疊加梯次儲能電站），在不增加電力容量的情況下，把換電網(wǎng)絡擴充成為充、換一體的網(wǎng)絡，充、換能力互補，在電網(wǎng)不滿足超快充電力需求時，由換電站提供電力；在換電站能力不足時，可由快充作為補充。

目前，奧動新能源在廣州和廈門的公司已有盈利，但在他們看來，換電用戶帶來一個增量“確實靠不住”，必須要換電和儲能兩方面同時做，增加更多商業(yè)價值。

奧動新能源認為，未來隨著技術升級迭代，換電體驗將大大超過加油體驗；未來無人值守換電系統(tǒng)和無人駕駛相結合省去充電時間，使車輛隨時響應召喚，是未來共享出行的最佳搭配。換電模式是交通和能源互聯(lián)一體化的解決方案，將推動綠色交通網(wǎng)和智能電網(wǎng)的協(xié)同發(fā)展。