中國儲能網訊：財聯社（上海，研究員 邱夢麟）訊，換電模式其實并不是新技術，重新進入人們視線的原因；一是新能源車滲透率提升，助推補能續(xù)航需求；二是相關技術逐漸成熟，優(yōu)勢開始凸顯；三是龍頭大力布局，開辟出充換電互補的格局；
回顧換電模式的歷史，對比分析換電模式行家：寧德時代和蔚來；目前的換電模式可能還沒有那么理想化，但在“變美”的路上，相信換電產業(yè)鏈會越來越壯大。
歷史：換電模式珊珊登場
換電模式其實并不是新技術，早在2007年，以色列Better Place就已經開始從事新能源汽車換電模式運營。
2013年，特斯拉沿用了Better Place的底盤換電技術，并且將換電時間縮短到了90秒。但最終，兩家先行者，因為當時的新能源車實際運行數量、異形電池的共享兼容性、運營效率難度等原因先后擱置了換電模式。
大規(guī)模商用的基礎，需要供給端和需求端的量變以及政策端的推動。
政策端：換電作為新基建的發(fā)力點之一，助力行業(yè)發(fā)展
2020 年 4 月，財政部等四部委聯合發(fā)布 《關于調整完善新能源汽車補貼政策的通知》，要求新能源乘用車補貼前售價須在 30 萬元以下（含 30 萬），同時為鼓勵“換電”等新型商業(yè)模式創(chuàng)新發(fā)展，對采取“換電”模式的新能源汽車產品不執(zhí)行 30 萬元限價要求；
2021 年 11 月 1 日《電動汽車換電安全要求》實施，這是換電首個通用的國家行業(yè)標準，有利于提升換電行業(yè)的標準化程度，促進換電模式發(fā)展。
2022年 2月工信部等八部門印發(fā)《加快推動工業(yè)資源綜合利用實施方案》提出，推進廢舊動力電池在備電、充換電等領域安全梯次應用。
需求端：新能源車滲透率加速，續(xù)航焦慮亟待解決
2021年，國內新能源車全年銷售352萬輛，同比增長160%，全年滲透率達13.4%，同比提升8 pct；歐洲銷量突破227萬輛，同比增長66.4%，其中，歐洲十國年銷量合計194萬輛，同比增長63.7%，滲透率達到21.3%。預計2022年歐洲新能源車銷量有望達到300萬輛，同比增速將達到46%，對應全年滲透率30%，而遠期2025年銷售量預計將達到600萬輛，對應滲透率52%，5年CAGR將達35%。
目前主流的補能模式依然是充電模式，雖然車樁比從2017年的7.15改善到2021年6.84，但與政策規(guī)劃目標還有較大差距，車樁比不及預期。
與傳統(tǒng)充電模式相比，換電模式在用車效率、補能時間、延長電池使用壽命、維護和管理便利性、降低電網負荷等方便具備更明顯優(yōu)勢。
此外，車電分離的換電模式直接降低了用戶購車成本。
以蔚來為例，一輛35.8萬元的充電模式車型，單獨疊加充電成本，折現總成本也是逐年上升的；但如果使用電池租用模式，初始購置價格僅為28.8萬元，疊加電池租用成本，直到第8年，折現后的總成本才會超過充電模式的購置成本。很顯然，對于3~5年內就有升級或換車需求的用戶來說，車電分離的換電模式更加具有性價比。
數據來源：蔚來官網
供給端：寧德時代正式進軍換電市場，預計2025年新增換電站超10000座
今年1月寧德時代全資子公司時代電服發(fā)布換電服務品牌EVOGO及組合換電整體解決方案。該組合換電整體解決方案由“換電塊、快換站、APP”三大產品共同構成。
換電業(yè)務的核心，巧克力換電塊的能量密度為160Wh/kg，每個電塊支持的續(xù)航里程約為200km。寧德時代表示，巧克力換電塊可以適配全球80%已經上市以及未來3年要上市的純電平臺開發(fā)的車型，同時可以適用從A00級到B級、C級的乘用車以及物流車，打通電池與車型的適配壁壘，實現換電自由。
12月24日，寧德時代與貴州省人民政府在貴陽市簽署合作建設換電網絡協議：根據協議，雙方將在新能源汽車換電網絡設施建設、促進新能源汽車換電能力提升、推動新能源產業(yè)高質量發(fā)展等方面深入合作，進一步加強換電布局。
另一方面，蔚來在2022年在全國范圍內計劃擁有超過1300座換電站；截至2月17日，蔚來已經建設835座換電站和667座超充站；蔚來的合作方也擴展到了寧德時代、中石油、中石化等；
至2025年底，蔚來換電站全球總數將超4000座，其中中國以外市場的換電站約1000座；奧動新能源計劃5年內完成10000座換電站投建；國家電投到2025年計劃新增總投資規(guī)模1150億元，新增投資持有換電站4000座，新增投資持有電池22.8萬套；中石化在“十四五”期間，規(guī)劃建 設充換電站5000座；協鑫能科2021 年定增募資建設300 個乘用車換電站和185個重卡換電站，合計485個換電站。預計到2025年行業(yè)當年新增有望超過10000座，對應設備投資額約400億元，對應換電行業(yè)運營收入約600億元。
現狀：換電模式“角斗場”
目前換電模式最有硝煙的競爭場地無外乎動力電池市場和換電站建設。前者直接影響換電技術走向的標準化，后者直接影響換電模式真正成為高效的補能供給站。
世界級動力電池龍頭寧德時代已經高調入局。EVOGO及組合換電整體解決方案，解決的不僅是續(xù)航焦慮，更關鍵的是打通了電池與車型的適配壁壘，真正實現換電自由。
寧德時代會干翻蔚來嗎？
如果非要對立各方參與者，那么被干翻的可能不止蔚來。寧德時代作為電池裝機量常年第一的龍頭，絕大多數整車主機廠都是它的客戶，如果寧德時代提供的巧克力換電塊適配全球80%已經上市以及未來3年要上市的純電平臺開發(fā)的車型，同時適用從A00級到B級、C級的乘用車以及物流車。
若果真如此，那不僅改變了主機廠電池設計路線，并且還掌握了電池的定價權。主機廠淪為“車殼設計廠”。
注意，這里的前提假設是：市場參與者互為對立方。但事實上，參與方合作把蛋糕做大，才是更加可持續(xù)的發(fā)展生態(tài)。
作為終端消費者，我們更多在意的可能是換電安全性、換電的速度，換電站排隊等候的時間、換電后電池的工作效率等等。這些焦慮隨著資本投入建設和研發(fā)，可以從換電站覆蓋面積和電池技術更迭來完美解決。
作為這些服務的核心產品：電池，實際上是一種資源。從戰(zhàn)略意義上，鋰電池的上游，鋰、鈷、鎳等等大宗商品是不可再生的有限資源；從宏觀意義上，換電模式能降低電網負荷不均的風險，促進碳達峰、碳中和的社會目標實現；從商業(yè)意義上，電池殘值率應用又打開了一門新生意——電池資產管理；
電池資產管理模式，簡單說就是“一魚多吃”。
電池作為這條魚，金融機構、電池供應商、整車廠、儲能企業(yè)、拆解回收廠共同分擔成本，分享電池循環(huán)利用的收益。
金融機構提供融資方案；電池供應商和整車廠、換電運營商之間通過定制和租/購完成電池交付，以及電池數據交換完成統(tǒng)一管理，排除安全隱患；
儲能企業(yè)則可以對退役電池進行梯次利用，投放到電動三輪車、二輪車等，另一方面降低電網擁擠時段的充電壓力，另一方面及時監(jiān)控電池狀態(tài)，集中調配和篩查；
拆解回收廠商對電池進行自動化拆解，通過干法、濕法等特定回收工藝篩選再生得到有價金屬材料提?。荒壳摆M鋒鋰業(yè)旗下循環(huán)科技，對退役鋰電池拆解及金屬綜合回收項目已形成34,000噸的回收處理能力。根據國家能源署預測，未來 10 年回收產業(yè)鏈行業(yè)的規(guī)模將會達到1648 億元，
換電站運營商的爭奪主要爭奪的對象其實是換電用戶，尤其是游離在充電還是換電之間的“懷疑用戶”。
目前我國換電站的主要運營商為蔚來、奧動新能源和伯坦科技，截至2021年11月，三家市占率分別為59%、32%和9%。其中，蔚來主要面對的客戶為私家車，奧動新能源和伯坦科技則覆蓋了運營車。
對于蔚來來說，換電技術本來就是當年的計劃好的技術路線和商業(yè)路線。所有車型設計之初就考慮到電池可替換性，電池大小和拆卸方式將統(tǒng)一。目前蔚來的電池規(guī)格主要有 75kwh 和 100kwh 兩種。
換電站建設端：NIO Power 就是基于移動互聯網的加電解決方案，依托蔚來云技術，搭建了“可充可換可升級”的能源服務體系，為車主提供全場景化的加電服務。
公司計劃至 2025 年，全球換電站數量達到 4000 座。其中 2022 -2025年，在中國每年新建 600 座換電站，海外共建 1000 座換電站。同時公司已成為中石化“2025 年之前建設 5000 座智能充換電站”戰(zhàn)略的合作伙伴之一，2021年4 月 15 日中石化朝英站正式落成，正是蔚來二代換電站。
換電用戶端：2021 年 12 月，蔚來正式向用戶推出電池靈活升級服務，無論此前有沒有使用 BaaS 電池租用服務，都可以月租模式靈活租用更大容量電池，以滿足偶爾的長途旅行需求。
資料來源：蔚來官網
消費者受到充電焦慮緩解、可選車型大幅增加、智能體驗提升三重刺激，購車積極性持續(xù)提升。
總結：蔚來直到目前為止都是在不斷地深耕私家車主這一垂直領域，并且蔚來的定位客群也直接瞄準BBA一帶中高端車主。不能單純以為這只是造車新勢力的傲氣，換電領域，蔚來自主研發(fā)換電站，在電池包技術、車身設計、換電站和云服務等多個領域累積了至少1200項專利技術。并作為國內唯一自研三電三智的電動車企，坐擁 4600 多項專利。在民族自信越發(fā)升騰的時代，國人已經不需要用一輛BBA來標榜自己。
奧動新能源和伯坦科技瞄準的則是除了私家車外，出租車、網約車、公交車、重卡等特殊運營車可能是更加剛需的應用場景。這類運營車具有運營成本敏感、長里程、專線運輸、短途多次運輸等特點。換電模式可以很好地解決運營車“無限續(xù)航”的問題。以重卡為例，在城市跨域建材運輸、礦域礦物運輸、港口物流運輸等場景下，重卡車輛需長時間連續(xù)作業(yè)，補能速度對工作 效率有較大影響。換電重卡僅需3-5分鐘即可完成換電。同時，換電重卡多采用車電分離模式，可減少初期投入，減輕運營負擔。2021年三大運輸類重卡換電車型銷量為4180輛，占比47.9%，而2020年只有30輛，2021年上半年換電重卡簽約訂單超1.5萬輛。2021年共有156款換電重卡車型進入工信部車輛產品公告，而2020年僅有8款。
未來：道路崎嶇，繞著走還是沖一把？
換電站的優(yōu)勢不用多說了，便捷高效的產品自然會受到市場的歡迎。但在一切理想化之前，換電模式的障礙也很明顯：
電池標準制定；
換電標準化程度較低，主要源于各家電池型號不一致。電池標準制定，最直接侵犯的是整車廠的核心技術，目前比較可行的方案還是主機廠和電池廠合作。
寧德時代攜手蔚來等成立了武漢蔚能電池資產公司積極布局換電站，利用雙方的規(guī)模優(yōu)勢、技術優(yōu)勢，做出更好用，更便宜，更合適的換電電池。但其他廠商是否跟進還需邊走邊看，標準統(tǒng)一意味著企業(yè)需要投入較多研發(fā)成本來設計換電車型，車企需要對車輛底盤、動力電池、以及車身結構進行針對性改造。
換電自由的技術難度；
寧德時代發(fā)布了換電服務品牌EVOGO及組合換電整體解決方案。確實可以解決換電站運營的集成化、規(guī)模化，順帶解決運營成本問題。對終端用戶也實現一電多車或者一車多電。
聽起來有點像在用街邊的移動充電寶？但是換電電池作為整車的一大部分，并不是一根數據線就可以完成隨租隨充。復雜的技術難度可能如下：
1、重心不均衡、操控不舒適問題；
根據寧德時代發(fā)布會介紹，可以根據不同的里程需求換不同數量的“巧克力”電池塊。比如一塊電池可以行駛200Km，市內通勤足矣；網約車、出租車安裝兩塊電池400Km；跨城，上高速，三塊電池，里程大概600Km；看起來可增可減，但實際乘坐感受如何呢？
根據公布的能量密度，單塊電池的重量約為：26.5kwh/160wh/kg=160Kg；那么三塊電池就是480Kg；安裝不同數量的電池，對于車輛的重心、平衡、轉向、回彈高度、壓縮空間、都會有不同程度的影響。進而影響乘車舒適度、操控性。
2、新老電池搭配技術可行性問題；
人們在選擇充電模式或換電模式過程中，擔心的一大問題就是，如果采用換電模式，換到舊電池怎么辦，里程焦慮升級。而“巧克力”換模式，顯然很容易讓新舊電池拼配到一輛車上，不同新舊程度電池的日歷壽命和循環(huán)壽命顯然是不一樣的，不同電池塊之間電芯一致性也更加難以控制。
3、充放電穩(wěn)定性；
根據寧德時代的發(fā)布會，電池與電池之間的通訊依賴無線BMS，那么車身與電池之間用WIFI嗎，為了安全考慮，需要很強的抗干擾能力，換電站要怎么保證安全性和穩(wěn)定性呢？
需要注意的是，EVOGO的“小綠環(huán)家族”001號成員為一汽奔騰NAT組合換電版。這是一款面向出租車、網約車等出行市場開發(fā)的純電動產品。
換電站前期投入成本高；
根據協鑫能科公告，單個乘用車換電站所需投資額為 500.72 萬元，其中換電站投資 260.72 萬元，占比約 52%，此外還需要線路投資、電池投資等，單個重卡換電站所需投資額更多，換電站投資約為 420.14 萬元，總投資額約為單個乘用車換電站的兩倍。資本投入高壁壘，不是一般人可以玩的，那么如何控制壟斷和定價可能又要博弈。
資料來源：協鑫能科公告
換電站的數量和換電車型數量如何有效匹配；
乘用車，換電站利用率25%可以盈利，年利潤24w，建設成本250w，仍需10年回本，利用率40%時，年利潤98w，基本3年可回本；商用車，換電站利用率10%就可以盈利，但年利潤1w，建設成本將近500w，回本需要50年，當利用率達到20%，日均換點次數達到48次時，年利潤可以達到170w，4年左右可回本。
但實際上能達到這個盈虧數據嗎？目前換電站關于排隊的投訴還比較多，那如果大批量建設之后還會門庭諾市嗎？要解決這個問題恐怕還需要先增加換電車的銷售數量。
公司：換電模式產業(yè)鏈
換電站產業(yè)鏈的上游為換電站建設，主要包括基礎零部件、換電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)和動力電池。中游主要是換電站的運營，主要參與者是主機整車商、運營商、電池資產管理公司（電池銀行）和電池回收，梯次應用；下游面對的是換電站的使用者，劃分為To B公交車、出租車、網約車、重卡；以及To C的乘用車。
