換電模式成為新能源汽車行業大勢

文/趙 瓊

雖然新冠肺炎疫情成了2020年全球最大的“黑天鵝事件”，但這并未阻擋中國大力推廣新能源汽車的勢頭，與此同時，換電模式忽然火了起來。

2020年12月9日，硅谷天堂新能源汽車換電網生態一體化項目落戶包頭，首批30輛新能源換電汽車交付使用。6天之后，長安新能源汽車包頭智慧換電站正式投入運營，成為其在重慶首座換電站示范站投入運營后的又一布局。政策加大鼓勵，企業紛紛發力，地方有了熱情，種種跡象表明，換電這次真的站上了行業“風口”。

1 車企面向運營車輛扎堆布局充電

提起換電，業界首先想到的可能是蔚來汽車和北汽新能源。事實上，如今，像長安新能源汽車積極布局換電的車企已不在少數。最近半年來，車企布局換電的項目正在持續不斷地落地。

2020年7月27日，北汽集團與國網電動汽車服務有限公司達成戰略合作，雙方將持續在換電領域展開深度合作。7月30日，長安新能源成立重慶換電聯盟，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。2020年9月16日，吉利科技集團在重慶展示了智能換電站，并宣布換電模式率先落地重慶兩江新區，2020年計劃在重慶建設完成35座換電站。2020年11月26日，東風汽車集團股份有限公司與國家電網有限公司戰略合作協議簽約儀式在武漢舉行，東風汽車將攜手國家電網，進一步推動換電模式。2020年12月9日，包頭市啟動新能源汽車換電網生態一體化項目建設。第一批投入的是東風的E11K乘用車，后續還將投放各種換電版的物流車和公交車等其他的各種車型。

近日，廣州小鵬新能源汽車有限公司和福州鵬行商貿有限公司成立，這兩家均為小鵬汽車的關聯公司，注冊資本分別為20億元及1 000萬元，其經營范圍均包含新能源汽車換電設施銷售。這也意味著，造車新勢力小鵬汽車也將推出換電服務。

諸如此類的項目不一而足，處在“風口”的新能源汽車換電模式不斷走熱。中國電動汽車充電基礎設施促進聯盟（以下簡稱“充電聯盟”）信息部主任仝宗旗向記者表示，目前除了北汽新能源和蔚來汽車外，大概還有七八家車企謀劃換電車型，有的在開發中，有的已經量產，基本上都是面向運營市場。

2 熬出頭的換電運營商準備大展拳腳

根據充電聯盟的官方數據，截至2020年11月，全國共有535座換電站。其中，北京市最多，為201座；廣東省緊隨其后，為86座。主要的換電運營商為3家，分別為奧動新能源、蔚來汽車和杭州伯坦。其中，奧動新能源共運營276座換電站，蔚來運營158座，杭州伯坦運營94座。

這三家一直堅守在換電領域的換電運營商，終于迎來了“朝陽”。據悉，奧動新能源在2020年就開始布局換電；北汽新能源與其2016年合資投建了換電站；伯坦科技2014年成立，此后與時空電動攜手研發、運營換電車型；2017年底，蔚來汽車推出了換電車型。換電的大熱，讓這些潛伏與堅守的運營商有了大展拳腳的舞臺。

2020年11月20日，奧動新能源在2020廣州車展上發布了最新一代4.0換電站。據了解，這一代的奧動新能源換電站，僅計算電池更換環節，只需20秒，比之前大幅提升。奧動新能源聯席董事長張建平在發布會上介紹了公司換電事業的發展歷程，并透露計劃：2025年要覆蓋全國100座城市，運營5 000座換電站，換電服務能力達到200萬輛汽車。值得一提的是，在奧動新能源發布會上，小鵬汽車董事長何小鵬也前來參加了啟動儀式。

另據記者了解，投資包頭市場的新能源汽車換電運營商—庫侖能網，作為這個行業的新進入者，得到了硅谷天堂旗下換電網生態的全力支持。作為硅谷天堂新能源汽車換電網生態下的換電站品牌，其主要負責新能源汽車換電站/點鋪設、管理的運營。面對逐漸升溫的行業發展氛圍，未來3～5年，庫侖能網計劃投資200座換電站、1萬個換電寶，并計劃投資建設動力電池PACK產線，總計實現產值將超百億元。

資本市場也開始看重換電運營商的價值。此前，日本軟銀集團旗下子公司—軟銀能源遞出橄欖枝，與奧動新能源正式達成了戰略投資合作。作為新能源汽車換電領域的早期布局者，奧動新能源肯定一直在等待花開季節的到來。經過多年的積累，其一直以技術領先而自豪。此前，北汽新能源推出了4.0版換電站，換電效率大幅提升，單次換電僅需30秒，換電全過程用時由原來的3分鐘縮減到1.5分鐘。同時，4.0的換電站內一共存有60塊電池，設計服務能力達到了400～500車次/天，是此前換電站的2倍。

3 政策支持來源于對換電模式的認可

回顧2020年，國家對換電模式的肯定，在2020年4月23日發布的《關于完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》（以下簡稱《通知》）中已見端倪。《通知》提到，換電模式車輛不受30萬元這一補貼門檻的限制。緊接著2020年5月，在第十三屆全國人民代表大會第三次會議上，換電首次被寫入政府工作報告，在“新基建”內容中將“建設充電樁”擴展為“增加充電樁、換電站等設施”。換電站建設作為新基建的重要組成部分，為整個汽車業界所重視。工信部部長苗圩在全國兩會“部長通道”表示，將繼續加大充換電基礎設施建設，并鼓勵各類充換電設施實現互聯互通。

在2020年7月23日舉行的國務院新聞發布會上，工信部副部長辛國斌表示，工信部將繼續大力推進充換電基礎設施建設，鼓勵企業根據適用場景研發換電模式車型，支持北京、海南等地開展試點推廣，推動新能源汽車產業高質量發展。在發言中，他還總結了換電模式的七大優勢，釋放的政策信號十分明確。

與此同時，地方政府對于新能源汽車換電模式的熱情也達到了頂峰。2020年9月，合肥市出臺了一系列支持新能源汽車發展的政策，推進換電站建設，全面建立“充電+換電”互補模式，進一步完善充換電網絡，助推該市新能源汽車產業發展。按照計劃，合肥擬與蔚來汽車合作推廣建設換電設施，計劃在2020、2021年新增換電設施40座。上海市在發布的“十四五”規劃中提到，在公共領域全面推廣新能源汽車，推進充電樁、換電站、加氫站建設，倡導低碳綠色出行，加快構建與超大城市相適應的綠色交通體系。

正如行業人士所說，此次“換電”大潮襲來，是企業先行、政府認可之后，才有了后續一系列的利好。目前在北京，北汽新能源與奧動新能源合作的換電站布局已可滿足市區2.53千米的服務半徑（即2.53千米距離內可找到一個換電站），郊區服務半徑達5.6千米，對于用戶來說，便捷性近似于加油站。在經濟性方面，北京出租車采用換電模式后，日均訂單數量增長了25%，運營里程提升了38%，司機收入增加了30%。作為目前的換電運營頭部企業，奧動新能源也積累了豐富的運營經驗，在全國15座城市建立換電站280座，服務5萬多輛換電新能源汽車。

事實上，自2019年下半年以來，換電模式受到重視的跡象就越來越明顯，政府主管部門和行業內部的換電主題會議并不少見，參與方則多以北汽、東風、蔚來、奧動新能源、伯坦等較早參與換電運營的企業為主。

而在2020年9月9日召開的構建車電分離模式生態圈研討會上，除了上述企業，一汽、上汽、吉利、合眾、威馬、廣汽、江淮、比亞迪、長安、小鵬、大眾、江鈴、奇瑞等整車企業，寧德時代、華霆動力、清陶、中航鋰電、億緯鋰能、力神、欣旺達、三星、貝瑞特等電池（材料）企業，以及華鼎資本、潤暉投資等投資企業悉數到場。其中，20家企業成為簽署《構建新能源汽車“車電分離”模式生態圈聯合聲明》的第一批企業，標志著車電分離生態圈正式成立。

4 換電模式走熱也不能少了冷思考

中國電力企業聯合會標準化中心副主任、能源行業電動汽車充電設施標準化技術委員會秘書長劉永東認為，在這一輪的換電熱潮中，車企看重的是近期各地加快出租車、商用車、物流車等車型全面電動化的步伐，以及最近行業比較熱門的換電重卡。在這些商用車領域，要求電能的補給必須快。現在充電基礎設施的建設還不足以支撐這種快速的電能補給。此外，已有企業在出租車領域進行了換電探索。從這個角度來看，車企在加快商用車換電領域的進展。

包頭新能源汽車換電網包含全自動換電站、手動換電站以及迷你型社區換電站。在新能源汽車換電網生態產業的帶動下，包頭市的公交車、出租車、城市物流車、環衛清掃車等將加速實現電動化。

對于當下車企為何布局換電，行業人士已經形成共識：加快運營車輛的全面電動化。面對企業和地方政府的熱情，劉永東提到，車企在運營車輛布局換電，有兩點需要注意。第一，要搞清楚自己的定位。換電究竟是要解決什么樣的問題，它的應用場景是什么。第二也是最核心的一點，要事先研究討論清楚最后動力電池的買單者是誰。比如像蔚來汽車搞車電分離，電池包對于車主來講是租用的，只有使用權而沒有產權。

不過，仝宗旗認為，由于換電站不像充電場站那樣，幾根充電樁也能稱為“站”。換電站需要一定的占地面積，考慮到當下土地資源的緊缺，基本上不可能各家車企運營各家的換電站。當下在換電領域布局的車企，有些正在通過與換電運營商合作、共享換電站的方式拓展市場。

2020年11月11日，中國汽車工業協會（以下簡稱“中汽協”）組織召開了“車電分離”和“換電”討論會。中汽協技術部主任韓昭、技術部總監龐天舒以及伯坦科技、蔚來、北汽、東風、吉利、上汽、江淮、奇瑞、奧動新能源、長安、長城等企業代表出席了會議。會議圍繞車電分離及換電主題，各企業代表詳細闡述了當前換電模式市場推廣進度、后續計劃、亟待解決的問題及建議，與會各方對當下及未來一段時間內換電整體發展路徑展開了深入的探討與交流。

此外，下一步中汽協將牽頭集中行業機構與企業的力量，一方面解決當前車電分離的若干現實需求，如車電分離模式下裸車與電池保險問題等；另一方面同步推進若干換電團標的工作開展，尤其在車型定義、換電接口標準方面有望率先取得突破。通過中汽協牽頭、群策群力的方式，為換電模式進一步發展提供長效支撐。

5 三個標準化關系共享換電站的未來

“從整個新能源汽車的充電場景來看，即使國家現在推廣換電模式，很多車企、換電運營商也都參與進來，但這并不表示未來它會變成新能源汽車電能補給的一種主流方式。”在仝宗旗看來，目前，換電還有局限性，僅運營車輛存在相關需求。企業現在布局換電模式，一方面是看到這一細分市場的現實需求，另一方面也源于政策的引導和支持。他強調：“企業一定要找到適合自己的商業模式，才能把換電的車型或市場化運行推廣起來。”

中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高院士表示，“現階段充電、換電要融合發展，不能非此即彼。”他提到，現階段看換電對提高銷量有好處，因為用戶不用再擔心電池貴、電池壽命不夠長、電池不夠安全、電池用完了不知道該怎么辦等問題。

對于換電模式的推廣，動力電池標準化一直是行業內比較關注的話題。換電模式有三個“標準化”：第一個是換電站的標準化，第二個是電池箱體的標準化，第三個是電池管理系統BMS的標準化。

關于換電站的標準化，目前行業組織等機構正在同步制定，有部分標準已經成形。關于電池箱體的標準化，當下布局的車企正在積極探索。這些企業在早期開發換電車型的時候，就已對電池箱體進行了標準化，不同車型的電池箱體尺寸變成一樣的。據悉，有的企業已經落地。而對于電池管理系統BMS的標準化，由于每一家企業都有自己一些定制化需求，這個可能很難實現。

北京新能源汽車股份有限公司工程研究院常務副院長李玉軍坦言，動力電池是新能源汽車最核心的部分，BMS技術則是動力電池的核心，實現標準化之后，整車企業的技術“護城河”很可能喪失，因此短期內難以實現。

據悉，實現換電站和電池箱體的標準化，就能夠實現共享換電站。共享換電站只需要解決PACK箱、外殼、電池拆卸方式的統一，從而極大地降低換電的運營成本。

李玉軍認為，每座城市的出租車和網約車的車型不外乎兩三種，如果一個換電站能夠兼容五家車企的車型，那么這座換電站就具備了一定的對外運營能力，就能夠實現共享換電站的愿景。