“換電模式”的春天似乎來了。最近一下子有了很多關(guān)于它的利好消息：從政策看，四部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財政補貼政策的通知》和政府工作報告中對換電站建設(shè)和換電車型補貼有了支持；而電動汽車換電模式首個基礎(chǔ)通用國家標準也于近日發(fā)布，并從今年11月1日起正式實施。

從企業(yè)動態(tài)看，換電領(lǐng)域龍頭企業(yè)奧動新能源加速布局市場，2021年-2025年將建設(shè)10000個以上20秒極速換電站，打造滿足1000萬輛以上新能源汽車換電補能服務(wù)的多品牌車型共享換電平臺。而主機廠也是動作頻頻，除了早期布局的蔚來、北汽新能源外，吉利、長城、上汽榮威也積極參與，近期又多了愛馳、哪吒、力帆科技等新玩家。

遙想當年，主流論調(diào)糾結(jié)于拿地成本、布局難度、服務(wù)能力、通用性等問題時，奧動、蔚來們冒著多大的質(zhì)疑艱難前行；而如今“車電分離”的換電模式逐漸從邊緣走向C位，一躍至風口后又面臨哪些機遇和挑戰(zhàn)？

從可查的資料記載，最早在21世紀初，以色列的Better Place公司已經(jīng)開始研發(fā)換電技術(shù)，其先與以色列政府合作投資6億美金建設(shè)38個換電站和少量充電樁后，又先后和丹麥、澳大利亞、加拿大、日本等國合作，大力推行換電服務(wù)。但最終在2013年5月，在巨額成本和極低回報率面前，這家公司還是倒閉了。而后特斯拉也展示了其90s完成換電的技術(shù)，不過同樣受制于各種因素最終宣告放棄。

但事實上，我國有一家公司開始換電業(yè)務(wù)并不比這家公司晚，如果算上今年，它們已經(jīng)研究了21年時間換電模式，被稱為“換電張”的企業(yè)創(chuàng)始人去年有句名言令人振聾發(fā)聵：“我做換電20年，把換電做到了20s。”這家公司就是奧動新能源，如今換電領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，而它的前身是北京電巴，再前身則是蘭州的開創(chuàng)科技。

北京奧運會期間北京電巴提供公交車換電服務(wù)

他們從2000年開始籌備，2006年做電動大巴的快速換電，后來實現(xiàn)乘用車的大規(guī)模換電運營。而后與蔚來、北汽新能源等車企合作，技術(shù)和范圍不斷升級，目前在TO B的出租車換電市場做到最大。而TO C做得最好的也就是蔚來。

國家電網(wǎng)最初為海馬普力馬EV配備的換電站

同時，這十幾年中國企也積極加入進來，國家電網(wǎng)從2006年就開始嘗試，在2010年開發(fā)完成中國首臺可上牌的純電動轎車，并完成了基礎(chǔ)換電技術(shù)的儲備，發(fā)展了一套標準箱換電的技術(shù)，還首次提出并驗證了“車電分離、里程計費”的模式。

這些年的摸索嘗試，國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)在技術(shù)、商業(yè)模式、渠道建設(shè)、市場增容等方面做得逐漸成熟，形成了一定的規(guī)模。也正是這些內(nèi)容的成長，才讓國家在現(xiàn)階段對換電產(chǎn)業(yè)再次重視，并作為未來大力發(fā)展方向。

不管是中國企業(yè)還是外國企業(yè)，在當時做換電是極具前瞻性的，那么目的是什么呢？就是在當時電池續(xù)航極低、技術(shù)發(fā)展進度慢的背景下想要解決純電動車用電的剛需。汽車換電技術(shù)其實分為兩種，一種是單次換電，簡單講就是一輛車電池衰減到一定程度后更換一塊新電池；而本文所談及的換電其實指的都是多次快換電池業(yè)務(wù)。

快換電池技術(shù)，是指可以在新能源汽車使用的任意時間段，通過特定的裝置短時間內(nèi)快速更換動力電池，與燃油車的加油過程類似，使汽車可以繼續(xù)以足夠的續(xù)航里程行駛，快換電池技術(shù)相比于單次換電技術(shù)更加高效、靈活、機動，可以真正解決行駛過程中電量耗盡的問題。其實換電模式的優(yōu)勢很明顯：

一．縮短補能時間，大幅提高效率

目前新能源車補能基本以充電為主，而針對我國私人車位比例較低的現(xiàn)狀，其實有相當一部分新能源車主都選擇公共充電樁的直流快充樁補能，另外一部分選擇交流慢充樁補能。目前常見的快充樁的最大充電功率在120kW，算上SOC80%以后的涓流充電，一輛電池容量在70度電的純電動車充滿電最快也要1個小時左右，更不用說充電時間數(shù)個小時的慢充樁。而換電目前將時長控制在2分鐘，而出租車換電的奧動新能源目前的4.0版本換電技術(shù)已經(jīng)做到了20秒完成換電。

二．延長電池壽命

目前很多沒有個人充電條件的車主基本都選擇快充方式補能，但短時間內(nèi)過大的電壓和電流還是會降低電池的還原能力、加速衰減，縮短電池壽命。而換電站會儲備多塊動力電池，可以使用慢充對電池充電，用充滿的電池進行更換。另外每次換電操作后都需要對電池進行檢測和保養(yǎng)，以確保電池的正常使用，客觀上減少了對動力電池的損傷和容量的衰減，延長電池的使用壽命。

三．解決續(xù)航焦慮

換電站其實就是燃油車時代的加油站，只要網(wǎng)點夠多，其實車輛本身續(xù)航能力的差異就會被縮小。比如你開的燃油車可能不太會介意它能跑600km還是700km，因為加油很方便。而換電站未來發(fā)展的愿景也是希望能夠像燃油車時代一樣，補能時間甚至還要小于加油時間，真正解決續(xù)航焦慮而不是一味提高續(xù)航里程或充電速度。

四．車電分離，降低購車成本，提升電池利用率

這一點在蔚來已經(jīng)實現(xiàn)了初步的成功，蔚來創(chuàng)始人、董事長、首席執(zhí)行官李斌說：租電池用戶的比例已經(jīng)超過買電池的了，現(xiàn)在已經(jīng)有55%以上的用戶選擇電池租用的模式。車電分離的形式不僅降低了購車成本，還提高了電池利用率，將電池作為社會資源去整體調(diào)動充分利用才是更好的方式。

誠然換電模式從長遠看前景很光明，但從發(fā)展之初到現(xiàn)在也有一些還未解決的弊病。

一．網(wǎng)點少，支持車型少，普及率仍需提高

換電技術(shù)雖然近期發(fā)展較快，但由于投入成本巨大、產(chǎn)業(yè)鏈整合難度高等因素，入局的企業(yè)雖然越來越多，但大部分還沒有動起來，換電汽車數(shù)量占比新能源車總數(shù)還是偏低。數(shù)據(jù)顯示，截至2021年5月中旬，國家平臺中接入的電池快換車輛數(shù)為15.59萬輛，比2019年增長超過30%，其中私人乘用車約7.88萬輛，占到總數(shù)的近一半。但其實這其中絕大部分的換電車輛還是出租車和網(wǎng)約車，比如目前奧動新能源主要做出租車換電業(yè)務(wù)，而針對普通私人車主的都是定向品牌的，比如蔚來這類高端品牌，所以對普通新能源車的覆蓋能力目前有限。

二．底盤結(jié)構(gòu)松散，增加安全隱患

目前快換電池主要包括3種方式：垂直對插式、側(cè)面對插式、平行對插式。轎車、SUV等小型車輛采用的是垂直對插式或平行對插式，動力電池組布置在底盤或后備箱，客車、卡車等大型車輛采用的側(cè)面對插式，動力電池組布置在側(cè)面。

由于換電技術(shù)要求車輛的動力電池要在短時間內(nèi)更換完畢，車輛的底盤考慮到可快速拆卸的動力電池，不會像普通新能源汽車的動力電池完全固定封死在底盤，而是將底盤結(jié)構(gòu)進行針對性改造，以方便動力電池的拆卸和安裝，相對于封閉底盤更加松散，同時堅固性和耐久性不可避免地出現(xiàn)一定程度的下降，出現(xiàn)碰撞事故的情況下車輛損失比其他固定安裝動力電池的車型更加嚴重，駕乘人員的安全不能得到充分保障。

除了使底盤結(jié)構(gòu)安全性下降之外，換電技術(shù)還會影響動力電池本身的放置結(jié)構(gòu)，由于需要頻繁快速拆卸和安裝，動力電池組無法完全緊密固定在底盤，會有間隙存在，整體結(jié)構(gòu)松散，導(dǎo)致電池組在行駛過程中出現(xiàn)松動等狀況，穩(wěn)定性下降，在發(fā)生碰撞時易造成損壞，在車輛停止時同樣會造成事故。

三．成本高企，規(guī)?；瘍?yōu)勢尚輕

換電技術(shù)需要生產(chǎn)企業(yè)對車輛底盤、動力電池、車身結(jié)構(gòu)等方面進行重新設(shè)計，與傳統(tǒng)充電方式相比差別較大。持續(xù)投入的研發(fā)成本也不可小視。同時，換電站除了換電業(yè)務(wù)外，還需要對電池進行充電、檢測、保養(yǎng)等，加之目前換電站還無法實現(xiàn)智能汽車充電樁的無人自助操作，需要單獨組建專業(yè)團隊進行運營，建設(shè)成本和人力成本驟增，單個換電站的成本雖然已經(jīng)從最初的800萬到現(xiàn)在的100萬，但依舊是不小的負擔。

此前特斯拉也是由于評估其換電業(yè)務(wù)投入產(chǎn)出比太高才放棄這個路線的。確實，蔚來也在很長一段時間處于虧損狀態(tài)，不遺余力地投入在換電服務(wù)體系建設(shè)上是需要很大的精力。這個情況發(fā)展到2021年其實已經(jīng)有一定情況的好轉(zhuǎn)，龍頭企業(yè)奧動新能源董事長表示：建一個站，有100輛車我就掙錢，甚至超過60輛，3~4年就會盈虧平衡，之后就盈利了。但這是龍頭企業(yè)經(jīng)營20年的成果，主機廠單獨建站面臨的問題還會更多。

目前換電模式還是以TO B為主，TO C為輔的局面，以奧動為首的TO B領(lǐng)域正在逐漸地將電動出租車換電業(yè)務(wù)鋪開，以蔚來為首的TO C領(lǐng)域在高端電動車換電上以優(yōu)質(zhì)服務(wù)為核心，反哺企業(yè)品牌建設(shè)。它們二者前者像安卓，后者像蘋果，二者有部分融合，但也有區(qū)別。

以奧動4.0版本換電站為例，換電速度從原來的5分鐘到現(xiàn)在的20秒，建站成本沒有太多提升，但電池數(shù)量和周轉(zhuǎn)速度提高，占地僅200平米，4小時可完成搭建，可高效服務(wù)1000輛營運車輛。最重要的是，可實現(xiàn)多車企多車型的兼容。

從技術(shù)上看，目前奧動已擁有超過2000項全球換電專利；從今年起將持續(xù)加大換電核心專利上的投入，每年將有1000項新增專利申報，以確保奧動在換電技術(shù)上的持續(xù)領(lǐng)先。布局上，奧動將建設(shè)10000個以上20秒極速換電站，與中石化的合作是個好的開始，打造滿足1000萬輛以上新能源汽車換電補能服務(wù)的多品牌車型共享換電平臺。而這個進程也將從TO B逐漸走向TO C。

而蔚來目前也發(fā)布了第二代換電站，最大服務(wù)能力從換電120次/天提升到312次/天，儲備電池數(shù)量從5塊到13塊，電容量從320KVA到現(xiàn)在的250KVA，從3個標準車位換為4個，換電時間在2-3分鐘，對于蔚來車主來說服務(wù)體驗肯定一級棒，但目前仍是小眾的高端化服務(wù)，因為作為單一主機廠而言它并未和其他車企車型實現(xiàn)通用。

所以未來換電模式大規(guī)模發(fā)展還要在幾方面改善，一個是標準化的建立，如何讓更多的車企和車型實現(xiàn)統(tǒng)一的電池共享；二是集約型的換電站建設(shè)如何更集成化、智能化；三是車電分離的商業(yè)模式進一步推廣，才能讓更多的新能源車加入換電陣營，四是如何縮小投入產(chǎn)出比差距，進一步讓換電站點密集化。

不管未來趨勢如何走向，充電和換電并非站在對立面，仍可以協(xié)同發(fā)展。在國家政策的大力支持下頭部企業(yè)還將把換電模式帶向下一階段，希望未來更多私人新能源車主能享受到像加油一樣便捷的補能服務(wù)。