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试点启动 宁德时代入局 换电乘用车驶入快车道?

作者:张奕雯 来源:中国汽车报 发布时间:2022-02-09 浏览:

中国储能网讯:“充电好还是换电强”这一话题,自新能源汽车推广之日起便一直争论不休。去年3月,特斯拉高管与蔚来高管便在社交平台上围绕充电模式与换电模式展开了一场颇受瞩目的“隔空对话”。近几年,在诸多利好政策的影响下,发展相对迟缓的换电市场开始受到关注。去年10月底,工信部印发《关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知》,发布了11个试点城市的名单,首次在全国范围内启动新能源汽车换电模式应用试点工作。

1月18日,宁德时代官宣入局换电市场,正式发布换电品牌EVOGO,并强调可适配全球80%已上市及未来3年上市车型。前有换电试点启动,后有电池巨头下场,换电乘用车能否突破此前藩篱,迎来发展新阶段?

宁德时代入局 换电赛道增添新力量

在EVOGO品牌发布之前,宁德时代便已经开始在换电领域有所动作。早在2020年,宁德时代便与北汽新能源签署车电分离项目合约。之后,宁德时代又和福田智蓝新能源共同打造换点重卡。去年12月,宁德时代与贵州省人民政府签署合作建设换电网络协议,双方将在新能源汽车换电网络设施建设、促进新能源汽车换电能力提升等方面展开深入合作。作为在全球市场出货量第一的动力电池企业,宁德时代布局换电领域,自然给换电赛道带来一股极强的新生力量。

宁德时代内部人士在接受《中国汽车报》记者采访时表示,我国新能源汽车市场发展迅猛,在渗透率不断上升的同时,产品和服务也愈发丰富和多元化,但是里程焦虑、补能焦虑和购置成本始终是困扰新能源汽车市场发展的几大难题。利用自身优势解决用户补能痛点,是宁德时代进入换电领域的一大动力。而作为绝大部分车企的电池供应商,宁德时代2021年占据国内动力电池52.1%的市场份额,其在动力电池领域的技术和市场优势自然成为进军换电领域的有力武器。“动力电池是电池资产管理公司和车电价值分离的关键,而这正是宁德时代的产品和技术优势所在,也是宁德时代投身换电市场的信心来源。”宁德时代相关负责人如是说。

此次宁德时代发布的组合换电整体解决方案主要由“巧克力换电块、快换站和App”三大产品共同构成。据了解,巧克力换电块能量密度超160Wh/kg,体积能量密度超325Wh/L,单块电池可提供200公里左右的续驶里程。值得一提的是,这种组合式换电可适用于从A00级到B级、C级的乘用车以及物流车,适配全球80%已经上市以及未来3年将要上市的纯电平台开发车型。这种打破品牌和车型界限的换电模式,势必能够增强用户补能的便利性。

快速换电站则具有占地小、流通快、容量大和全天候四大特点。据介绍,一个标准站仅需3个停车位,单个电块换电时间约1分钟,站内可存储48个换电块,确保快换站电块的快速更换。此外,宁德时代换电站还将提供适配不同地区气候环境条件的版本。配套换电服务的App则提供了人、车、站、电块的相互连接和服务。

换电模式意味着车电分离,即动力电池将独立于新能源汽车,作为一种共享资产而独立出来,电池资产的归属以及管理维护等问题便衍生出来。宁德时代表示,这将交由电池银行进行运营维护。对此,中科院创业投资管理有限公司研究总监邵元骏表示:“电池银行实际上就是把电池打包成一个商品,这种模式能否行得通,还有待实践。”

据时代电服科技有限公司总经理陈伟峰介绍,宁德时代首批将在全国10个城市率先落地EVOGO换电服务。此外,一汽奔腾将成为首个纳入其换电体系的汽车品牌,一汽奔腾NAT组合换电版将成为EVOGO“小绿环家族”的首位成员。宁德时代内部人士告诉记者,目前主机厂已经在与宁德时代洽谈合作,后续将有更多换电车型发布。对于宁德时代而言,不同于动力电池业务,换电业务属于To C业务,如何与C端打交道,是宁德时代急需提升的能力。

换电“主流梦”能否成真

根据中国电动车充换电基础设施促进联盟的数据,截至2021年底,全国充电基础设施保有量达261.7万座,其中换电设施总量仅为1298座。可见,目前换电模式仍属于小众路线。在如今政策和市场的双重带动下,换电模式是否有望成为主流补能方式?

早在2020年,换电站和充电基础设施便被归属为新基建范畴,列入政府工作报告。同年7月,工业和信息化部副部长辛国斌表示,鼓励企业根据使用场景研发换电模式车型,支持北京、海南等地开展试点进行换电模式推广。

2021年4月,由工业和信息化部提出、全国汽车标准化技术委员会归口的《电动汽车换电安全要求》(以下简称《要求》)发布,并于11月1日起正式实施。《要求》包含了电动汽车换电的安全要求、试验方法和检验规则,是汽车行业在换电领域指定的首个基础通用类国家标准。除却在标准化上迈开步子,政策也在不断推动换电模式落地。同年10月,工信部会同国家能源局正式启动新能源汽车换电模式试点工作。纳入此次试点范围的城市有北京、南京、武汉、三亚、重庆、长春、合肥、济南8个综合应用类城市,以及宜宾、唐山、包头3个重卡特色类城市,预期推广换电车辆超10万辆,换电站超1000座。

日前,国家发展改革委等十部门联合发布的《关于进一步提升充换电基础设施服务保障能力的实施意见》(以下简称《意见》)指出,要加强换电模式推广应用,围绕矿场、港口、城市转运等场景,支持建设布局专用换电站,加快车电分离模式探索和推广,促进重型货车和港口内部集卡等领域电动化转型。探索出租、物流运输等领域的共享换电模式,优化提升共享换电服务。此外,《意见》强调,要推动主要应用领域形成统一的换电标准,提升换电模式的安全性、可靠性与经济性。

伴随着各项利好政策而来的,是换电市场的不断壮大。目前,国内电动汽车市场较大的换电运营企业有蔚来、奥动新能源、伯坦科技等企业,截至2021年12月,奥动新能源已建设换电站338座,伯坦科技换电站数量为107座。不久前,蔚来全国换电站总数突破800座。北汽、东风、上汽、吉利等车企也相继展开换电站及换电车型的布局。以吉利为例,不久前,吉利携手力帆科技设立换电品牌睿蓝汽车,构建实现B端与C端用户、运营用户与私人市场的全维度车电分离换电生态,覆盖轿车、SUV、MPV,甚至物流车、轻卡等众多品类车型,预计到2025年布局5000余座极速换电站,覆盖100个以上的核心城市。此外,中石油、中石化等传统能源企业也将转型目光放在了换电模式上。2021年,二者与蔚来合作的换电站均已投入运营,中石化还计划在“十四五”期间布局5000座充换电站。

政策吹来春风,企业加速发展,换电市场看似一路向好。企查查相关数据显示,截至去年11月,我国现存换电相关企业6.75万家,仅去年前10月,我国新增换电相关企业便达3.36万家,同比增长184.83%。据方正证券预计,2025年我国换电乘用车销量将超过280万辆,配套换电站需求约28000座,对应765亿元市场规模,可见换电市场发展之快。

不过,邵元骏认为,换电模式成为主流补能方式几乎不可能。“我国一直坚持‘慢充为主、快充为辅、换电作为补充’的补能体系,未来主流补能方式应该还是慢充。”邵元骏介绍,在小区内普及慢充桩对电网的负荷更小,改造成本也较低。而换电模式下,为保证换电站内电池的满电状态,白天也需对换下来的电池进行充电,大规模普及必将对现有电网带来较大冲击。此外,如果换电模式普及开来,动力电池用量也将增加,或将造成资源的浪费。换电模式可以成为改善新能源汽车使用体验的重要补充手段,而非主流。

“灵魂论”再次上演?

受限于换电平台、电池包技术等方面的通用性,目前换电站的服务对象相对单一,一座换电站一般仅服务于单一车辆品牌。如蔚来换电站仅支持蔚来汽车,奥动新能源也主要为北汽营运车辆提供换电服务。然而,宁德时代EVOGO则意图打造多车型、多品牌适用的通用型换电站。从动力电池供应商摇身一变换电业务运营商的宁德时代,与车企之间的整零关系势必发生变化。

宁德时代入局换电市场,难免让人想到另一家在换电领域埋头苦干的“网红”——蔚来汽车。实际上,蔚来和宁德时代此前在换电领域便已展开合作,二者均为电池资产公司——武汉蔚能的股东。如今宁德时代成立换电品牌,难免让人好奇是否会对蔚来造成威胁。蔚来方面在接受《中国汽车报》记者采访时表示,当下最主要的竞争还是电动汽车作为整体与燃油车之间的竞争,一切有利于提升电动汽车体验的创新和商业模式,对于整个新能源汽车产业而言都是利好。不过,在记者问到如何看待不同车企通用换电站,蔚来方面表示:“蔚来的换电技术对于全行业开放,一直有车企与蔚来进行探讨,我们会在合适的时机向大家披露。”如此看来,即便短期内二者看似并无交集,但蔚来同样有可能部署通用换电站,未来难免一战。

“此前上汽集团董事长陈虹曾表示,如果车企将自动驾驶技术全部交由华为做,那么车企的灵魂没了。现在,宁德时代通吃充电和换电模式,也无异于掌握了电动汽车的发展核心。以后车企生产车辆外壳,电池直接标准化,塞进去就行。这实际上在一步步降低车企利润率、减少车企赢利点。”邵元骏说,“正如担心华为在自动驾驶解决方案上的一家通吃那样,加入宁德时代的换电体系,车企同样会担心在电池包设计上的话语权被剥夺。”如果车企想要使用宁德时代的换电站,势必需要沿用它指定的电池标准,这将给车企的研发带来诸多限制。此外,对于部分车企而言,电池包是利润较高的核心零部件,一旦电池包研发受制约,意味着将利润拱手相让。

不过,邵元骏也指出,车企是否会失去电池“灵魂”,最主要的还是要看消费者的使用趋势,而非车企利益。如果换电模式能够得到消费者认可,那么不参与换电赛道竞逐的企业注定要被淘汰。在这种情况下,自然会有一些车企想要各自为营,自建换电站,但标准问题又会成为它们的一大阻碍。“一些传统车企可能更想自己建换电站,但是标准肯定会以做得更好、规模更大的企业为主。一旦与换电标准不符,那车企就会面临换电车型无法上市的尴尬局面。”邵元骏如是说。

大规模推广道阻且长

在去年12月举行的蔚来NIO Day上,蔚来董事长李斌表示,换电模式在储能、自动补电及灵活补电上的优势目前是被低估的。北京理工大学电动车辆国家工程实验室主任王震坡也曾讲到,相较于充电而言,换电模式时间短,能够极大缩短电动汽车的补能时间。其次,车主在换电的同时也给了车辆进行日常检修的时间窗口,能够及时排查安全隐患。此外,换电站通过存储电池实现分布式储能,能够有效降低碳排放。那么,具备诸多优点的换电站距离大规模推广还有多远?

新能源及智能网联汽车独立研究者曹广平告诉记者,客观上讲,换电模式主要有降低购车首次费用、电池维护、方便电池回收、节约时间等方面的优势,但在目前看来还很难成立。在他看来,换电站属于一种“重资产”,建设一座换电站的成本远甚于慢充桩或快充桩的建设。换电站在土地、建设、电池、员工以及电耗等的成本,只有换电车型达到一定规模,才有可能被均摊。当前的换电车型保有量显然不足以支撑起换电业务的盈利。目前,换电业务开展较好的蔚来、奥动新能源以及伯坦科技在换电业务上均处于亏损阶段。

其次,目前换电领域的标准也极难统一。“用户使用车辆的目的不同,车辆及电池的类别、形式、形状、电接口、机械接口、热管理接口等就千差万别,完全统一电池标准来照顾换电需要,并不可行。”曹广平说。去年12月,中国汽车工业协会发布了《电动乘用车共享换电站建设规范》系列团体标准,试图对电动乘用车共享换电站的建设拟定相关标准,对关键核心部件、技术要求和通用流程进行了详细规范,还对快换装置、通信协议、锁止机构、数据管理、试验规则和安全防护等进行了分类、规范和要求。不过,由于此前的野蛮生长,换电领域标准拟定依旧长路漫漫。

此外,曹广平指出,由于成本高,换电站在布局上必须慎之又慎,若想大规模普及换电站,显然成本巨大。反之,充电网络的成本低,分布天然散乱,更易深入消费者生活、工作的各个方面。

值得一提的是,换电模式意味着车电分离,这就导致电池所有权的界定存在难度。“目前,换电模式中的电池所有权不属于用户,究竟是属于换电经营方还是车企,这都很难讲。其中还涉及成本、利益以及责任承担问题,界定所有权存在难度。”曹广平如是说。在他看来,并不看好换电模式成为主要技术路线,无论是车企自建,抑或是电池企业建站,换电模式都更适合在少数具体的、特定的场景需求下进行探索。

邵元骏则表示:“目前电池的使用寿命、循环寿命、电池安全以及电池回收后再利用都还没有足够的实践案例来验证。仅从理论上推断换电的商业模式是否行得通缺少支撑。”尽管不确定因素过多,但他指出,如果换电模式能够发展起来,将对新能源汽车的普及有极大利好。“如果有换电站作为补能补充,在国家电网和中石油、中石化等企业的通力合作下,把加油站改成换电站的推广其实是非常迅速的。”他说。

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