随着我国新能源汽车产业高速发展,新能源整车产品品质得到极大提升,但使用过程中续航缩水及充电困难等问题仍被用户不断诟病。2020年以来,具备“补能效率高”、“补电过程安全”的换电模式迎来新风口,政府侧不断出台新政策指导并完善换电体系建设,企业侧开始布局换电生态,共同探索新能源汽车补电运营新模式。能链研究院重点探讨换电模式的发展历程及阶段性发展成果,认为换电模式市场发展潜力巨大,充换电技术协同发展将促进补电技术良性发展。

Better Place“开创先河”

换电站+电池租赁+平价国民车。Better Place为世界上首家提出换电概念的运营公司,创立于2007年,总部坐落于美国加州。该公司联合雷诺提出换电解决方案为,采用“车电分离+里程计费”方式,即用户从雷诺购买FLUENCE ZE换电车型,但电池则由Better Place所持有,向用户提供电池租赁、充电和更换电池服务,并以驾驶里程数为基础向顾客收取月费。

曾拉拢中国玩家进入换电领域。2010年,Better Place与奇瑞联合开发量产版换电车型应用方案,并研究领先的电动汽车充电网络解决方案。2011年Better Place与南方电网签署战略合作协议,在广州设立换电体验中心。

8.5亿美元融资,22.5亿美元估值。2007年下半年,Better Place获得A轮1.11亿美元融资,随后经历数轮融资累计获得通用电气、摩根士丹利等8.5亿美元风险投资,估值一度达到22.5亿美元。

6年运营时间,4个国家开展业务。2007年创立,2013年申请破产,Better Place用6年时间将业务拓展至4个国家。2008年12月,Better Place在以色列特拉维夫开设首个换电站,之后在2009年5月、2011年6月、2011年12月分别在日本、丹麦、澳大利亚开设换电站,其中以色列和丹麦为其重点布局国家。

成本高&销量低,最终走向破产。Better Place换电站预期建设成本50万美元,实际建设成本却高达200万美元,此外向雷诺定制10万台FLUENCE ZE电动车,但是最终销量仅为计划的1%,在建设运营成本严重超标、换电车辆销量惨淡远不及预期的双重因素叠加下,2013年5月Better Place申请破产。

特斯拉“战略放弃”

以快充为战略重点。2013年,特斯拉推出快速换电技术,换电时间缩短到93秒,但因换电费用高、异形电池无法跨车型共享、换电站兼容性低、运营效率低,以及难以整合车企资源形成通用标准的问题,很快将发展重点转向超充技术,战略性地放弃了换电技术路线和运营模式。

中国换电“发扬光大”

不同时期补电技术路线侧重不同,现阶段充换电并重。初期:换电效率高,可提升消费者对新能源汽车的接受度,国网牵头,以示范为主。中期:由于换电投入成本高、重资产运营、换电车型及可兼容车型较少等问题,补电技术逐步转向充电,但部分企业坚持换电。现期:受新能源补贴退坡影响,私人用户换电模式可降低购车成本,出租车等营运用户可提升运营效率并减少等待时长,逐步被消费者及市场认可。

现阶段换电新政策驱动换电模式发展。2019年起政府出台各项新政策重拾换电产业发展,2019年6月国家发改委等三部委联合发布《推动重点消费品更新升级畅通资源循环利用实施方案(2019-2020)》,提出鼓励企业研制充换电结合、电池配置灵活的新能源汽车产品;2020年4月,四部委发布《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,对换电车型不设置30万以下补贴门槛;同年11月,国务院发布《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,提出将大力推动充换电网络建设,鼓励开展换电模式应用。除此之外,各地方政府也提出换电站运营激励方案,刺激换电基础设施规模化运营。

充电与换电互补,换电市场前景光明。同时具备充换电功能的电动车,对于具有高频、快速补电需求的出租车、网约车、城配车、市政车辆来说,换电具有一定吸引力。

据能链研究院了解,北京出租车采用换电模式折合0.35元/公里,整个换电过程3分钟,充电模式折合0.25元/公里,充电时间则需要1小时左右。

全国投运换电站数量超过600座,奥动、蔚来和伯坦为换电基础设施建设主力军。公共领域换电站运营企业主要有奥动新能源、杭州伯坦科技(面向出租车等),私人领域换电站运营企业主要有蔚来汽车(面向蔚来用户)。根据中国充电联盟的数据显示,截至2021年3月,全国投运换电站613座,其中奥动新能源307座、蔚来192座、杭州伯坦科技164座。

以奥动新能源为例,截至2021年3月27日,投运超过300座换电站,覆盖全国20座城市,累计完成900万次换电,相当于平均每个换电站完成超过3万次服务,换电量超过2.2亿度电,行驶里程超过13亿公里。

计划2025年前全国布局100座城市,运营5000座换电站,为200万辆以上新能源汽车提供换电服务。

更多玩家入局换电领域。整车企业加快换电技术布局,加速换电车型迭代。吉利2017年开始研发换电技术,2020年实现商业化,2021年2月,吉利在重庆高速静观服务区的首批10座智能换电站同步在静观、梨花山、围龙、珞璜、大路5个服务区内投入运营。2020年6月起,上汽推进换电版车型认证,荣威Ei5、荣威R品牌ER6等多款车型进入推荐目录,未来新R标旗下车型均支持充换电。