新能源车“换电模式”站上风口

    6月5日，一位驾驶北汽新能源EU260的北京“的哥”告诉中国证券报记者：“我这车充换兼容，平时在小区（慢）充，活儿好时中途会找一家换电站，3分钟之内能换好。”

    今年以来，换电模式频获政策利好。4月23日，财政部、工信部、科技部、发改委四部门联合发布《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》，对换电模式提出了明确的以奖代补。其中规定，新能源乘用车补贴前售价须在30万元以下（含30万元）。为鼓励“换电”新型商业模式发展，换电模式车辆可不受此规定限制。

    北京、广州等地积极推动出租车电动化和换电技术路线。2019年7月，北京市出台《关于对出租汽车更新为纯电动车资金奖励政策的通知》，明确纯电动出租车应具备充换电兼容技术，以快速更换电池为主。广州市已开始出租车电动化工作，计划在2020年年底前将约2.5万台出租车全部电动化。

    中国电动充电基础设施促进联盟数据显示，截至2020年3月，全国新能源汽车网换电站保有量为433座。从目前情况看，换电设施主要集中于新能源汽车普及率较高的沿海地区。同时，四川和湖南等内陆地区的换电业务相对较多。

    北汽新能源党委副书记、新闻发言人连庆锋告诉中国证券报记者，对于新能源汽车充电，“慢充为主，快充为辅，鼓励换电”逐渐形成共识。但慢充面临“建桩难”的问题，难以实现大规模全面覆盖。“据调研统计，国内大约70%的用户没有固定停车位，只有40%-50%的新能源汽车用户能够安装专属充电桩。”连庆锋表示。

    连庆锋指出，换电模式通过车电分离，可以降低消费者购买门槛，并解决新能源车残值低的问题。电池统一管理，集中慢充，可以有效保证充电安全与电池寿命，同时可以帮助城市电网削峰填谷，消纳更多可再生能源。未来，通过大数据运营可以成为能源互联网、智慧城市建设的重要组成部分。

    西部证券电动智能汽车首席分析师王冠桥推算，目前全国出租车、网约车保有量约为300万辆-400万辆，以出租车、网约车日均行驶300公里，日均换电总价格2万-3万元计算，换电模式to B运营市场规模接近900亿元。

    龙头效应凸显

    换电模式风口到来，让坚持推广换电技术的北汽新能源、蔚来汽车等车企的龙头效应凸显。同时，国家电网、南方电网等能源企业也在积极布局。

    北汽新能源方面，2010年开始评估Better Place的换电方案，同时自主研发错齿机构。2015年，推出分别面向产业化和小批量示范的EU220、EU260车型，重点研究智能充电和电池安全的预防技术等。自2018年以来，进入大规模运营推广阶段。截至2020年5月，北汽新能源在北京、厦门、兰州、广州等19个城市投放了1.8万辆换电出租车，累计配套换电站超过200座。预计2020年底，北汽新能源将在全国范围内新增3万辆换电出租车（含网约车），建成超过300座换电站。

    2017年，蔚来换电模式的运营主体NIO Power成立。其三分钟内可以完成全自动换电，每次换电都会做电池和整车电气系统检测。同时，蔚来允许车主升级电池包和单独租赁电池。截至2020年3月，蔚来已落地123座换电站，覆盖51个城市，销售换电车辆ES8/ES6合计超过1.7万辆，换电渗透率达48.7%，换电总次数超37万次。

    主机厂与电池巨头入局带动换电产业链发展。2019年12月，蔚来汽车宣布在京沪、京港澳等四条主要高速公路完成了换电站的布局。今年5月11日，宁德时代表示正在探索车电分离模式，并拓展电池后市场维修保养业务。此外，北汽新能源正在与宁德时代、SK、国家电网、南方电网、格林美、豪鹏、奔驰能源等产业链深入合作，构建完整的换电模式。

    事实上，2007年以色列公司Better Place就尝试推广换电模式，但由于运营投入和收益难以达到平衡而难以为继，于2013年5月宣布破产清算。2013年，特斯拉曾短暂试水换电模式，终因换电价格昂贵、操作不便等原因宣告放弃。

    清华大学教授、清华大学汽车研究所所长陈全世对中国证券报记者表示，换电模式面临的最大问题是经济上是否划算。“从国内情况看，换电模式在公交车、出租车、物流车等to B市场可持续运营，商业模式值得复制。”

    连庆锋表示：“to B先行，铺到一定密度后，to C就能进来实现更大面积的覆盖。”

    挖掘价值空间

    申万宏源行业分析师宋亭亭认为，随着商业环境的改善，在政策鼓励和技术突破的双重推动下，换电技术路线的优势逐渐凸显。换电技术路线具备车电分离后售价降低、二手车残值价值提高的优势；同时具备小功率慢充延长电池使用寿命和利用波谷电能减少电网负担的优势；此外，换电模式所衍生出的退役动力电池的梯次利用具有巨大的价值挖掘空间。

    根据申万宏源测算，从整车厂、用户和运营企业三方面来看，换电模式均有望带来盈利。“当换电价格下降到0.2元/公里后，换电站将出现盈利困难的局面，而换电价格维持在0.24元/公里以上，日均进站在100辆以上可实现30%以上毛利。考虑到换电站的辐射半径，以及北京地区的电动出租车潜在保有量规模，换电模式在to B市场具有相当强的生命力。”

    连庆锋表示：“目前国内的换电价格在1-2元/kWh，与快充基本相当。但对用户而言可以节省充电时间，且不会影响电池寿命。下一步，换电价格可以降到1元/kWh以下，有助于开拓to C市场。通过换电技术的升级，电池梯次利用的价值挖掘，以及作为分布式储能参与电网的削峰填谷，再加上锂电池成本的大规模下降，各方面的规模经济效应已经显现。”

    多年来，换电模式一直存在争议，除了经济性方面的原因，还有安全性、标准化等方面的顾虑。

    连庆锋告诉记者，标准问题需要国家层面牵头。“标准统一是共识。比如，北汽新能源建成的换电站，不是单纯服务自己品牌的车。我们先做内部标准，未来尽可能与其他车企达成共识。”

    目前，我国在换电模式相关的术语、规划设计、建设施工验收、快换电池箱、电池系统接口、换电站、运行服务网络、运行管理、服务管理、换电车辆安全性及评价方法等方面，已制定发布国家标准26项，行业标准18项。未来将围绕动力电池全生命周期的价值重构与创造，链接整车制造、能源管理、智慧出行、智慧城市等领域，构建物联化、智能化、共享化的跨专业、跨领域的生态圈。

    北汽新能源工程研究院常务副院长李玉军认为，从安全角度看，换电模式下的全生命周期安全问题可以基于数据驱动的云平台来解决。“比如，在换电站电池相当于享受了一次实验室级别的体检。换电站可以通过远程控制，通过脉冲电流的方法检测电池包里的一致性问题。这实际上是一种主动安全。”

    两会期间，工信部部长苗圩提出，将继续加大充换电基础设施建设，鼓励各类充换电设施互联互通。政府工作报告则将“建设充电桩”扩展为“增加充电桩、换电站等设施”。

    分析人士指出，仅出租车和网约车市场，换电模式规模即可达900亿元左右，发展前景广阔。在政策扶持下，换电模式落地速度将加快，新能源汽车产业发展的下一个“风口”日渐明晰。