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充電還是換電到底哪個好,誰是新能源汽車行業(yè)的未來?

作者:陳玲麗 時間:2022-01-21 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

近年來,隨著的普及市場對的接受度大大提高,然而在發(fā)展的過程中,伴隨的問題也不可忽視,其中目前電動汽車的痛點(diǎn)就在于續(xù)航里程與問題。

本文引用地址:http://www.butianyuan.cn/article/202201/431050.htm

在傳統(tǒng)的樁補(bǔ)能方式上,尤其北上廣一線城市中,各大公共站難免會存在汽油車占用充電車位或充電樁無法正常充電等等問題。眼看充電樁補(bǔ)能模式的碰壁,模式逐漸被市場接受,已有多家造車巨頭表示,將開展模式的研發(fā)和布局。

補(bǔ)能焦慮是電動汽車用戶所不得不面臨的問題,目前行業(yè)提供的解決路線無非兩條,其一是快充站的建設(shè),其二就是模式了。其中換電模式最顯著的優(yōu)勢就是效率,而這也成為了眾多車企、第三方電池提供/服務(wù)上踏進(jìn)換電領(lǐng)域的動力。

目前換電市場上的玩家有奧動新能源、蔚來汽車等。2021年數(shù)據(jù)顯示,分運(yùn)營商來看,蔚來擁有789座換電站,占比60.8%,奧動擁有換電站402座,占比31.0%,杭州伯坦擁有換電站107座,占比8.2%。

1. 寧德時代正式進(jìn)軍換電市場

1月18日,寧德時代宣布推出換電服務(wù)品牌EVOGO(EVOGO是結(jié)合了‘evolution’和‘go’),正式進(jìn)軍換電市場。據(jù)了解,EVOGO換電電池將采用寧德時代最新CTP技術(shù),重量能量密度超過160Wh/kg,體積能量密度超過325Wh/L,單塊電池可以提供200公里左右的續(xù)航。未來將在10個城市首批啟動EVOGO換電服務(wù)。

寧德時代作為一家動力電池制造商,為何選擇在這個時間點(diǎn)進(jìn)軍換電市場?時代電服總經(jīng)理陳偉峰在接受媒體采訪時表示,寧德時代對換電的研發(fā)已經(jīng)預(yù)研多年,從今年開始,寧德時代發(fā)現(xiàn)用戶對續(xù)航里程的焦慮已經(jīng)減弱,而最大的焦慮是充電時。

寧德時代的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:

· 共享量產(chǎn)電池“巧克力換電塊”采用無線BMS技術(shù),外部只有高壓正負(fù)接口,大幅提高了插拔部件的可靠性。

· 消費(fèi)者換電時可以任意選取一到多塊電池,靈活匹配不同里程的需求。據(jù)稱可以適配全球80%已經(jīng)上市以及未來三年要上市的純電平臺開發(fā)的車型。

· 每一個標(biāo)準(zhǔn)站僅需三個停車位,單個電塊換電約1分鐘,站內(nèi)可存儲48個換電塊。

· 用戶、車輛、換電站和電塊,通過App互相連接。

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看起來,寧德時代眼中的換電似乎能夠真正意義上解決電動汽車用戶的補(bǔ)能焦慮,未來新能源汽車電池能像5號電池一樣,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、按需安裝、即插即用、沒電就換。

從具有研發(fā)、制造、回收、儲能利用,再到運(yùn)營,寧德時代逐漸補(bǔ)充補(bǔ)齊了整個電池應(yīng)用領(lǐng)域的拼圖,更重要的是,換電讓寧德時代有了直接面對消費(fèi)者的場景,還能通過App直聯(lián)終端消費(fèi)者。

換電模式經(jīng)營企業(yè)不負(fù)責(zé)充電不等于不為他們充電,可以吸引這些租電池的用戶到換電站充電。夜晚用非常便宜的低谷電(垃圾電)儲存電力,電池可以向用戶進(jìn)行換電池出租,也可以向充電樁供電,白天對外進(jìn)行充電服務(wù)。這樣的新涇會促使換電經(jīng)營企業(yè)加強(qiáng)充電服務(wù),為了提高經(jīng)營效益,大力發(fā)展儲能應(yīng)用成為必然的路線。

舊電池的出路也解決了,各種電動汽車生產(chǎn)廠標(biāo)準(zhǔn)配置的可以換電的電池集中在這里,只要能夠符合儲能要求,即使衰減到50%的電池也可以發(fā)揮舊電池的作用。動力電池生產(chǎn)廠也會發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)什么容量的電池都有市場,高容量電池并不是唯一的目標(biāo),不論容量高低,高質(zhì)量才是目標(biāo),消費(fèi)者的需求才是目標(biāo)。

電動汽車與電池分離后,一定會打破充電模式下車和電一比一的配置關(guān)系,電池廠可以為不同的車廠生產(chǎn)多種容量的標(biāo)配電池,也可以由換電經(jīng)營企業(yè)提供給消費(fèi)者租用。這種差異化的電池去迎合差異化的消費(fèi)者,自然而然地會擴(kuò)大消費(fèi)者群體和這一群體的消費(fèi)行為。

2. 換電模式的困境

電動汽車更換電池的模式曾風(fēng)靡一時,一家名為Better Place的以色列公司名聲大噪,該公司的首席執(zhí)行官夏嘉曦(Shai Agassi)承諾,電動汽車更換電池的過程只需要五分鐘。從本質(zhì)上看,當(dāng)時這家公司的想法與如今的蔚來、北汽、寧德時代無異,然而不幸的是,這家公司破產(chǎn)了。電動汽車的“鼻祖”特斯拉開始嘗試換電模式,但換電服務(wù)費(fèi)價格比加油還貴,并且也找不到好辦法處理更換前后電池新舊問題,也失敗了。

事實(shí)上,換電模式的確有它的優(yōu)勢,但同樣,換電模式也有它發(fā)展的難點(diǎn),目前全球有近10家主要動力電池生產(chǎn)商,材料、排列、能量密度等規(guī)格各不相同。即目前不同車型的換電方式差異較大,統(tǒng)一規(guī)格是換電模式這條路上不可或缺的條件,但同樣“統(tǒng)一度量衡”也是十分艱難的。

規(guī)?;馕吨蠹业碾姵匾猛粋€標(biāo)準(zhǔn),這就是說電池包外形尺寸和包內(nèi)電池管理模塊、整車對應(yīng)的電池電控核心的軟硬件接口都要完全統(tǒng)一。每家車企都想把自己的換電做成標(biāo)準(zhǔn),但是這么多車企怎么統(tǒng)一呢?電池是電動汽車的心臟,就像油車的發(fā)動機(jī),分離后做車的就變成一個做車架車殼的,技術(shù)含量大幅度降低,也很難有議價空間,品牌差異將大幅度減少,這是很多大車企、好車企不愿意做的原因。

至少目前一流車企特斯拉、奔馳、大眾、寶馬、比亞迪不做換電。所有的車,大家用一個標(biāo)準(zhǔn),這和‘整車為王、整車掌控一切’傳統(tǒng)汽車百年邏輯背道而馳。只要還是‘整車為王’占統(tǒng)治地位,換電就很難形成規(guī)?;腿蚧?。

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但是值得注意的是,寧德時代是目前行業(yè)最大的動力電池提供商。據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示,2021年,中國動力電池裝車量累計154.5GWh,同比增長142.8%。其中寧德時代裝機(jī)量為80.51GWh,市占率為52.1%。這意味著,搭載寧德時代動力電池的車型大概在純電動汽車市場中超過50%。

寧德時代電池巨大的市場占有率為其換電模式的推廣提供了堅實(shí)的基礎(chǔ),而在此前受國家政策影響,海外動力電池并無法進(jìn)入國內(nèi)市場,在動力電池標(biāo)準(zhǔn)方面有一定的統(tǒng)一優(yōu)勢。

與此同時,這也為寧德時代提供了新的發(fā)展機(jī)會,作為國內(nèi)動力電池生產(chǎn)商的龍頭甚至寡頭,寧德時代在動力電池生產(chǎn)逐漸崛起的背景下也需要維持這一地位,在換電模式的推進(jìn)中,寧德時代一旦確定了換電標(biāo)準(zhǔn),那么就會形成從生產(chǎn)到運(yùn)營的閉環(huán),進(jìn)一步壟斷動力電池市場。

另外,即便實(shí)現(xiàn)了“統(tǒng)一度量衡”,換電模式的難點(diǎn)又回到了充電效率方面。排隊等充電樁可謂是遠(yuǎn)途出行的電動汽車車主的噩夢,而這種噩夢不是不可能出現(xiàn)在換電站中。

當(dāng)然,按照寧德時代子公司充電站的“單個電塊換電用時約1分鐘,站內(nèi)可存儲48個換電塊”的效率以及儲量看,這種問題能夠很大程度上被削弱。但在出行高峰的背景下未必不會出現(xiàn)排長隊的尷尬。

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總體來看,換電市場持續(xù)受到政策鼓勵,且具有較大的市場前景。預(yù)計,2025年我國換電站有望達(dá)2.2萬座、運(yùn)營市場規(guī)模有望達(dá)2631億元、換電站設(shè)備市場有望達(dá)693億元,對應(yīng)換電站建設(shè)、運(yùn)營、換電設(shè)備2021-2025年年復(fù)合增長率達(dá)80%-107%。

3. 充電換電互補(bǔ)才是正道

在當(dāng)前的電動車行業(yè),無論你是什么價位,無論你是什么品牌,只有屬于電動車,那么就一定逃不過一個問題:續(xù)航焦慮。而續(xù)航焦慮的本質(zhì)其實(shí)就是補(bǔ)能焦慮,目前最常見的補(bǔ)能方式也就兩種,充電或者換電。

常見的電動汽車充電模式分為兩種,直流充電和交流充電。直流充電就是我們常說的快充模式,電動汽車接上電接口,能把電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)化為直流電,直接對電池進(jìn)行充電。相對應(yīng)地,交流充電就是電動汽車的慢充模式,把電網(wǎng)的交流電輸入電動汽車的慢充口,經(jīng)過汽車內(nèi)部的充電機(jī)把交流電轉(zhuǎn)成直流電,電池才能完成充電。一般來說用直流充電樁充電大概把動力電池充滿需要花1.5~3小時;而用交流充電樁充滿電起碼要花費(fèi)8~10小時。

采用充電的補(bǔ)能方式,那么充電時間永遠(yuǎn)都是一個問題,目前充電效率最高的特斯拉V3充電樁,能在15分鐘補(bǔ)能大約250KM續(xù)航(已經(jīng)是當(dāng)前的極限了),這個時間也是要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于加油的。而且,使用超高功率的充電樁,往往會對電池造成不可逆的傷害。

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由于超級充電樁的成本較高,所以推行速度會相對緩慢,目前應(yīng)用最廣泛的還是慢充樁。2021年中國充電樁保有量超196萬臺,新能源汽車保有量超603萬輛,車樁比接近3:1,所以說充電的補(bǔ)能模式還是比較方便的。

充電是當(dāng)下新能源車型的主要補(bǔ)能方式,按照手機(jī)補(bǔ)能模式的發(fā)展,快充應(yīng)該會成為未來新能源車型的主要補(bǔ)能模式。特斯拉公司全球副總裁陶琳認(rèn)為,當(dāng)前的手機(jī)、電腦等電子產(chǎn)品都變?yōu)橐惑w化的內(nèi)置電池,補(bǔ)能方式也從換電池轉(zhuǎn)向了大功率快充,所以對于新能源車來說不斷加大充電樁布局、提高充電效率,才是解決消費(fèi)者充電焦慮的最佳方案。這個觀點(diǎn)的確無可厚非,因?yàn)閲鴺?biāo)充電接口是一致的,有利于提升不同品牌、不同車型的整體充電效率。

而換電的核心意義,在于動力電池并不是嵌入車內(nèi)與車身形成一個整體,而是車電分離,換電過程時間短,接近燃油車進(jìn)站加油所用時間。車電分離的模式能夠降低消費(fèi)者買車的成本,減小購車壓力,用戶只需要向廠家租賃電池,每個月付相應(yīng)的費(fèi)用。電池也會由公司統(tǒng)一管理,定期檢查保養(yǎng)也有利于延長電池的使用壽命,提升安全性。

高效的背后是相對較高的服務(wù)成本,建造換電站的投入比設(shè)立充電樁的投入要大得多。其中涉及運(yùn)輸、倉儲等關(guān)鍵流程,在換電站要儲備一定量的電池,需要相關(guān)工作人員管理,有故障出現(xiàn)也能夠及時解決。

從用戶的角度來看,在進(jìn)行換電之后,自己原本的新電池是否被換成了舊電池?頻繁換電對于自己的車輛安全性是否有影響?這都是用戶所擔(dān)心的問題,出于對這些問題的顧慮,很多個人消費(fèi)者也會對換電模式望而卻步。

同時因?yàn)椴煌嚻箝g的電池標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一,換電只能局限在某些具體的運(yùn)營場景或者特定車企,從市場的廣泛需求角度來講,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高度統(tǒng)一的超級快充可能才是解決續(xù)航焦慮的主要方向。在未來相當(dāng)長一段時間內(nèi),‘換電’模式發(fā)展前景還是在B端市場,提高整車的補(bǔ)給效率,延長運(yùn)營時間,增加出租車司機(jī)的工作收入。

對于電動汽車來說,是車電一體還是車電分離,這是充電模式和換電模式的最大區(qū)別。早在2010年,關(guān)于電動汽車在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃上究竟應(yīng)該選擇充電還是換電的技術(shù)路線,國家電網(wǎng)從當(dāng)時的基礎(chǔ)設(shè)施狀況出發(fā),特別考慮到北京等特大城市經(jīng)常性大型活動對電動汽車的需要,國家電網(wǎng)確定了以“換電為主,插充為輔,集中充電,統(tǒng)一配送”的基本思路。

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綜合來看,充電和換電兩種補(bǔ)能模式能夠在當(dāng)下合理存在,說明二者都有其優(yōu)越性,消費(fèi)者也能夠普遍接受,只有將充電和換電相結(jié)合才能讓新能源汽車市場的整體補(bǔ)能效率得到有效提升。

事實(shí)上,不僅要做好“向內(nèi)”的更高效的電池研發(fā),也需要“向外”讓充電、換電的設(shè)施建設(shè)同步,只有“向內(nèi)”和“向外”的體系都得到完善,才會迎來新能源車型銷量的真正爆發(fā)。

充電和換電并不是背道而馳的兩種模式,只要其中一種補(bǔ)能體系能夠得到完善,補(bǔ)能不再擁擠,那么定會給另一種補(bǔ)能模式以繼續(xù)發(fā)展的空間,給消費(fèi)者帶來更好的補(bǔ)能體驗(yàn)。對于企業(yè)而言,造出能充又能換的車型才能更好地服務(wù)于消費(fèi)者,只有全面的補(bǔ)能場景才更有利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提升整體銷量表現(xiàn)。



關(guān)鍵詞: 充電 換電 新能源 汽車

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