中國儲能網(wǎng)訊：財聯(lián)社（上海，研究員 邱夢麟）訊，換電模式其實(shí)并不是新技術(shù)，重新進(jìn)入人們視線的原因；一是新能源車滲透率提升，助推補(bǔ)能續(xù)航需求；二是相關(guān)技術(shù)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(bǔ)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(chǎn)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(shí)并不是新技術(shù)，早在2007年，以色列Better Place就已經(jīng)開始從事新能源汽車換電模式運(yùn)營。
2013年，特斯拉沿用了Better Place的底盤換電技術(shù)，并且將換電時間縮短到了90秒。但最終，兩家先行者，因?yàn)楫?dāng)時的新能源車實(shí)際運(yùn)行數(shù)量、異形電池的共享兼容性、運(yùn)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(chǔ)，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(diǎn)之一，助力行業(yè)發(fā)展
2020 年 4 月，財政部等四部委聯(lián)合發(fā)布 《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車補(bǔ)貼政策的通知》，要求新能源乘用車補(bǔ)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(chǎn)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(shí)施，這是換電首個通用的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有利于提升換電行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化程度，促進(jìn)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(shí)施方案》提出，推進(jìn)廢舊動力電池在備電、充換電等領(lǐng)域安全梯次應(yīng)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(nèi)新能源車全年銷售352萬輛，同比增長160%，全年滲透率達(dá)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(dá)到21.3%。預(yù)計2022年歐洲新能源車銷量有望達(dá)到300萬輛，同比增速將達(dá)到46%，對應(yīng)全年滲透率30%，而遠(yuǎn)期2025年銷售量預(yù)計將達(dá)到600萬輛，對應(yīng)滲透率52%，5年CAGR將達(dá)35%。
目前主流的補(bǔ)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(biāo)還有較大差距，車樁比不及預(yù)期。
與傳統(tǒng)充電模式相比，換電模式在用車效率、補(bǔ)能時間、延長電池使用壽命、維護(hù)和管理便利性、降低電網(wǎng)負(fù)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(dú)疊加充電成本，折現(xiàn)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(xiàn)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(nèi)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(shù)據(jù)來源：蔚來官網(wǎng)
供給端：寧德時代正式進(jìn)軍換電市場，預(yù)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(wù)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(chǎn)品共同構(gòu)成。
換電業(yè)務(wù)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(jīng)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(shí)現(xiàn)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(shè)換電網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：根據(jù)協(xié)議，雙方將在新能源汽車換電網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)、促進(jìn)新能源汽車換電能力提升、推動新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展等方面深入合作，進(jìn)一步加強(qiáng)換電布局。
另一方面，蔚來在2022年在全國范圍內(nèi)計劃擁有超過1300座換電站；截至2月17日，蔚來已經(jīng)建設(shè)835座換電站和667座超充站；蔚來的合作方也擴(kuò)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(shù)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(nèi)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(shè)充換電站5000座；協(xié)鑫能科2021 年定增募資建設(shè)300 個乘用車換電站和185個重卡換電站，合計485個換電站。預(yù)計到2025年行業(yè)當(dāng)年新增有望超過10000座，對應(yīng)設(shè)備投資額約400億元，對應(yīng)換電行業(yè)運(yùn)營收入約600億元。
現(xiàn)狀：換電模式“角斗場”
目前換電模式最有硝煙的競爭場地?zé)o外乎動力電池市場和換電站建設(shè)。前者直接影響換電技術(shù)走向的標(biāo)準(zhǔn)化，后者直接影響換電模式真正成為高效的補(bǔ)能供給站。
世界級動力電池龍頭寧德時代已經(jīng)高調(diào)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(guān)鍵的是打通了電池與車型的適配壁壘，真正實(shí)現(xiàn)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(jī)量常年第一的龍頭，絕大多數(shù)整車主機(jī)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(jīng)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(jī)廠電池設(shè)計路線，并且還掌握了電池的定價權(quán)。主機(jī)廠淪為“車殼設(shè)計廠”。
注意，這里的前提假設(shè)是：市場參與者互為對立方。但事實(shí)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(fèi)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(shè)和研發(fā)，可以從換電站覆蓋面積和電池技術(shù)更迭來完美解決。
作為這些服務(wù)的核心產(chǎn)品：電池，實(shí)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(wǎng)負(fù)荷不均的風(fēng)險，促進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和的社會目標(biāo)實(shí)現(xiàn)；從商業(yè)意義上，電池殘值率應(yīng)用又打開了一門新生意——電池資產(chǎn)管理；
電池資產(chǎn)管理模式，簡單說就是“一魚多吃”。
電池作為這條魚，金融機(jī)構(gòu)、電池供應(yīng)商、整車廠、儲能企業(yè)、拆解回收廠共同分擔(dān)成本，分享電池循環(huán)利用的收益。
金融機(jī)構(gòu)提供融資方案；電池供應(yīng)商和整車廠、換電運(yùn)營商之間通過定制和租/購?fù)瓿呻姵亟桓?，以及電池?shù)據(jù)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(jìn)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(wǎng)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(diào)配和篩查；
拆解回收廠商對電池進(jìn)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??；目前贛鋒鋰業(yè)旗下循環(huán)科技，對退役鋰電池拆解及金屬綜合回收項(xiàng)目已形成34,000噸的回收處理能力。根據(jù)國家能源署預(yù)測，未來 10 年回收產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)的規(guī)模將會達(dá)到1648 億元，
換電站運(yùn)營商的爭奪主要爭奪的對象其實(shí)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(yùn)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(yùn)營車。
對于蔚來來說，換電技術(shù)本來就是當(dāng)年的計劃好的技術(shù)路線和商業(yè)路線。所有車型設(shè)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(shè)端：NIO Power 就是基于移動互聯(lián)網(wǎng)的加電解決方案，依托蔚來云技術(shù)，搭建了“可充可換可升級”的能源服務(wù)體系，為車主提供全場景化的加電服務(wù)。
公司計劃至 2025 年，全球換電站數(shù)量達(dá)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(shè) 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(wù)，無論此前有沒有使用 BaaS 電池租用服務(wù)，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(wǎng)
消費(fèi)者受到充電焦慮緩解、可選車型大幅增加、智能體驗(yàn)提升三重刺激，購車積極性持續(xù)提升。
總結(jié)：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(lǐng)域，并且蔚來的定位客群也直接瞄準(zhǔn)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(lǐng)域，蔚來自主研發(fā)換電站，在電池包技術(shù)、車身設(shè)計、換電站和云服務(wù)等多個領(lǐng)域累積了至少1200項(xiàng)專利技術(shù)。并作為國內(nèi)唯一自研三電三智的電動車企，坐擁 4600 多項(xiàng)專利。在民族自信越發(fā)升騰的時代，國人已經(jīng)不需要用一輛BBA來標(biāo)榜自己。
奧動新能源和伯坦科技瞄準(zhǔn)的則是除了私家車外，出租車、網(wǎng)約車、公交車、重卡等特殊運(yùn)營車可能是更加剛需的應(yīng)用場景。這類運(yùn)營車具有運(yùn)營成本敏感、長里程、專線運(yùn)輸、短途多次運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)。換電模式可以很好地解決運(yùn)營車“無限續(xù)航”的問題。以重卡為例，在城市跨域建材運(yùn)輸、礦域礦物運(yùn)輸、港口物流運(yùn)輸?shù)葓鼍跋拢乜ㄜ囕v需長時間連續(xù)作業(yè)，補(bǔ)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(yùn)營負(fù)擔(dān)。2021年三大運(yùn)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(jìn)入工信部車輛產(chǎn)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(chǎn)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(biāo)準(zhǔn)制定；
換電標(biāo)準(zhǔn)化程度較低，主要源于各家電池型號不一致。電池標(biāo)準(zhǔn)制定，最直接侵犯的是整車廠的核心技術(shù)，目前比較可行的方案還是主機(jī)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(chǎn)公司積極布局換電站，利用雙方的規(guī)模優(yōu)勢、技術(shù)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(jìn)還需邊走邊看，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一意味著企業(yè)需要投入較多研發(fā)成本來設(shè)計換電車型，車企需要對車輛底盤、動力電池、以及車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行針對性改造。
換電自由的技術(shù)難度；
寧德時代發(fā)布了換電服務(wù)品牌EVOGO及組合換電整體解決方案。確實(shí)可以解決換電站運(yùn)營的集成化、規(guī)?；?，順帶解決運(yùn)營成本問題。對終端用戶也實(shí)現(xiàn)一電多車或者一車多電。
聽起來有點(diǎn)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(shù)據(jù)線就可以完成隨租隨充。復(fù)雜的技術(shù)難度可能如下：
1、重心不均衡、操控不舒適問題；
根據(jù)寧德時代發(fā)布會介紹，可以根據(jù)不同的里程需求換不同數(shù)量的“巧克力”電池塊。比如一塊電池可以行駛200Km，市內(nèi)通勤足矣；網(wǎng)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(shí)際乘坐感受如何呢？
根據(jù)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(shù)量的電池，對于車輛的重心、平衡、轉(zhuǎn)向、回彈高度、壓縮空間、都會有不同程度的影響。進(jìn)而影響乘車舒適度、操控性。
2、新老電池搭配技術(shù)可行性問題；
人們在選擇充電模式或換電模式過程中，擔(dān)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(jù)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(qiáng)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(wǎng)約車等出行市場開發(fā)的純電動產(chǎn)品。
換電站前期投入成本高；
根據(jù)協(xié)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(xié)鑫能科公告
換電站的數(shù)量和換電車型數(shù)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(shè)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(shè)成本將近500w，回本需要50年，當(dāng)利用率達(dá)到20%，日均換點(diǎn)次數(shù)達(dá)到48次時，年利潤可以達(dá)到170w，4年左右可回本。
但實(shí)際上能達(dá)到這個盈虧數(shù)據(jù)嗎？目前換電站關(guān)于排隊的投訴還比較多，那如果大批量建設(shè)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(shù)量。
公司：換電模式產(chǎn)業(yè)鏈
換電站產(chǎn)業(yè)鏈的上游為換電站建設(shè)，主要包括基礎(chǔ)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(yùn)營，主要參與者是主機(jī)整車商、運(yùn)營商、電池資產(chǎn)管理公司（電池銀行）和電池回收，梯次應(yīng)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(wǎng)約車、重卡；以及To C的乘用車。
