財聯社(廈門,記者 李子健)訊,特斯拉等頭部新能源車企的“唱多”聲中,充電樁頻頻站上風口,成爲市場上“聲量”最大的補能方案。但換電站近年來的異軍突起也不容忽視。

區別於常見的充電模式,換電模式通過更換電池來實現快速能源補充。不過,在充電樁大規模推廣引發電網壓力大、電池損耗高、時間成本重等問題的同時,換電站亦存在推廣初期投資成本大、接口未標準化等難題。但隨着相關政策的不斷落地,換電站有望在未來成爲全新智能電網的重要組成部分,迎來千億級市場規模。

政策助力 換電站異軍突起

日前,工信部公佈啓動新能源汽車換電模式應用試點,11個城市納入試點範圍。除此以外,還有《電動汽車換電安全要求》、《電動乘用車共享換電站建設規範》等標準推出。

對於政策及標準的進一步提出,有業內人士認爲,從之前以充電樁推廣爲主,到目前政策對其他補能模式的分散,從中可以看出,充電樁與換電站並非對立,實際上兩種補能模式都有其限制及優勢。

而在資本市場及主機廠上,動作越發頻繁。如北汽已推出一系列成熟的換電車型,上汽、廣汽、一汽、吉利等主機廠亦積極研發換電車型,部分已實現量產。除了車型的佈局,上汽、東風、吉利更積極推進換電站的建設。其中,吉利註冊子公司易易換電,簽約1000家換電站。

從相關企業註冊的情況,側面反應資本對換電站的熱衷。方正證券研報數據顯示,2020年新能源換電相關企業數量激增。2018-2019年註冊的新能源換電相關企業總數爲3439家,截止2020年12月31日,換電相關企業總數爲20091家,2020年一年註冊16522家,是2018、2019兩年註冊總數的4.6倍。

A股亦有公司涉足其中。記者瞭解到,協鑫能科(002015.SZ)及城市公司已與江蘇省國網電動等5家企業達成戰略合作,並圍繞蘇州、南京、無錫、成都等首批10座城市15個乘用車及重卡項目達成110座乘用車換電站、64座重卡換電站項目合作。據悉,截至2021年10月31日,協鑫電港品牌首批換電站已投入運營。

實際上早在2010年,國家電網就發展了標準箱換電的技術,以示範基地爲主發展換電模式。而在更早的2007年,以色列公司Better Place提出換電概念。隨後的2013年,特斯拉亦推出換電技術。但目前活躍的換電模式企業,國內主要爲奧動新能源、蔚來及博坦科技。

奧動新能源相關負責人表示,目前奧動仍處於大規模投建換電站的擴張階段,由於換電服務網絡需要打造城市級的規模效應纔是對用戶最有價值的體現,在2025年前,奧動將在全國佈局10000座換電站,服務1000萬輛以上新能源汽車。

優勢互補 商業模式逐漸成熟

新基建的提出,對於充電樁而言,優勢明顯。除了充電樁穩定增長,產業融合度高以外,目前充電樁格局呈現車企自建樁與合作樁並存,車企佈局充電服務打造生態鏈閉環,頭部運營商優勢明顯。

然而,儘管充電樁設施在新基建的推動下不斷完善,但充電模式依然存在痛點,如充電樁車樁比較低,慢充時間長達7-10h,快充雖短至0.5-2h但對電池損耗大等。且業內認爲普遍認爲超充樁對電網壓力較大,充電車位被佔用的情況亦是老生常談。

換電模式則提供了另外一種方式,鯨平臺智庫專家、中歐國際工商學院案例中心研究員錢文穎分析稱,從消費者的角度而言,換電模式普遍3-10分鐘就能夠快速進行補能,極大提升了用戶體驗。另外,電池價格佔新能源車的三分之一,電池成本很高的同時,目前技術下電池衰減很快,給新能源車二手置換帶來較大折價的問題,該問題是目前充電模式短期無法解決的,但換電模式能夠滿足。

除此以外,奧動新能源相關負責人通過用戶調研瞭解到,如果僅從用戶消費金額看,換電服務比充電服務略高。但對於出租車和網約車用戶,換電模式的省時高效,讓用戶每次補能節省下來一兩個小時,省下的時間可以接更多單,每個月收入提升2000元左右。

另一方面,由於換電站有資產投入重、基礎建設耗時相對較長等的劣勢,換電站的發展相對充電樁較爲緩慢。且新能源汽車換電站的利潤來自度電售價和電費之差,服務頻率和單價共同決定運營端的利潤水平。這意味着,換電站想要實現盈利,對運營水平及資金要求較高。

在此基礎上,這個行業也已跑出實現有盈利模式的玩家。奧動新能源相關負責人則對財聯社記者表示,在一個城市政策支持到位、“車”“站”配比合理、加以持續化有效運營的情況下,奧動換電運營模式一般在3-4年實現盈利。

鯨平臺智庫專家、汽車行業分析師張翔則對換電站的大規模發展持謹慎態度,“電池續航里程越來越長,電池對充電站的依賴性越來越小,充電完全能夠滿足用戶的需要,換電的盈利模式目前在商用車及汽車共享網約車等高頻用車行業可以盈利,或者只是針對高端車,因爲高端車的價格較高,可以較容易覆蓋換電的成本。”

奧動新能源相關負責人則認爲,即便是家裏有充電樁的私人用戶,也會有需要緊急快速補能的時候。相比營運車輛用戶,私家車用戶對換電必然是低頻次需求,但一旦到了緊急需要極速補能的那一刻,需求絕對是剛性的。

換電“圈地爲王” 難題與想象力並存

換電站商業模式雖已跑通,但接口非標準化、不同型號電池儲備、電池共享的難題,或是換電站未來大幅推廣難以迴避的“問卷”。目前按換電方式主要分爲底盤換電、側方換電和分箱換電三種,其中,以底盤換電爲主流。如蔚來、奧動新能源是底盤換電,伯坦科技即爲分箱換電。

即使同爲底盤換電,蔚來與奧動新能源的技術路徑亦不一致,蔚來採用的是螺栓式鎖止機構,而奧動新能源則採用的是卡扣式。除此以外,還涉及電池pack、電源接口、BMS系統以及電源接口等電池相關結構的交互。更何況,電池本身的技術路徑、形狀及能量密度等同樣存在差異。

上述差異導致換電站的格局主要爲“圈地爲王”,如蔚來主要服務自身的客戶而形成閉環。第三方換電平臺奧動新能源、伯坦科技,則通過與車企合作來開發換電車型,換電車型各自在合作的換電站內進行換電。

這些標準的問題想要解決並非易事,張翔對財聯社記者表示,車電分離背後不僅是技術問題,更牽涉到車企、電池廠商等多方的利益,電池作爲新能源車的重要零部件,若進行分離,新能源車的技術含量將大幅降低,很難有議價空間。

商業化的推進存在難題無可避免,但換電站確實具備講一個好故事的潛質。錢文穎表示,從新能源的整個價值鏈條去看,目前電力主要仍由煤炭供應,充電模式難以解決波峯波谷的問題,因爲用戶的習慣爲白天使用,晚上充電,充電時間點相對集中,這實際上也會電力系統帶來一定的問題。但換電站通過統一管理,能夠對針對波峯波谷進行協調和配置電量,緩解城市的一個用電壓力。

奧動新能源相關負責人持相同觀點,其表示,奧動換電站,可以實現集中管理電池、集中有序充電,波谷充電、波峯售電,達至對電網削峯填谷的調控作用,有效減輕無序高功率充電對電網帶來的衝擊。

上述負責人進一步分析,每一輛車都是一個能源載體,可以與換電站實現雙向交互。車輛可以來換電站換電,也可以向換電站輸電。另外,每一個換電站都是一個分佈式儲能系統,可以全功率支撐電網。波谷充電,波峯放電,調節電力平衡,減少電網壓力。

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