電動汽車換電模式
在新一輪的“新基建”建設(shè)熱潮中,新能源汽車充換電基礎(chǔ)設(shè)施備受關(guān)注。5月18日,專注汽車電機(jī)研究開發(fā)的專業(yè)生產(chǎn)制造商德宏股份發(fā)布公告稱,該公司正在籌劃以發(fā)行股份或可轉(zhuǎn)換債券及支付部分現(xiàn)金的方式,收購一家充電站研發(fā)運(yùn)營商——杭州伯坦科技工程有限公司(簡稱“伯坦科技”)100%股權(quán)并募集配套資金。目前該事項(xiàng)仍處于洽談階段,相關(guān)方正在積極協(xié)商溝通中。
如果德宏股份成功收購伯坦科技,這將成為國內(nèi)第一個(gè)換電行業(yè)的并購案例。
新能源汽車的能源補(bǔ)給主要分為充電和換電兩種模式。在2018年之前,相比熱熱鬧鬧的充電基礎(chǔ)設(shè)施市場而言,換電基礎(chǔ)設(shè)施市場相對冷清一些。
不過,最近兩年以來國家不斷出臺鼓勵政策,讓換電行業(yè)迅速發(fā)展,換電行業(yè)正在逐步成為一個(gè)頗受資本市場關(guān)注的風(fēng)口和賽道。
根據(jù)中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,截止到2020年3月底,我國換電站保有量達(dá)433座,其中保有量排名前三的區(qū)域?yàn)楸本V東、浙江,分別為182座、56座、47座。
換電與充電是競合關(guān)系
作為新能源汽車的能源補(bǔ)給方式,充電和換電是競爭對手還是合作伙伴?
對此,在2019年年底舉行的新能源汽車換電模式研究座談會上,工信部分管新能源汽車產(chǎn)業(yè)的副部長辛國斌強(qiáng)調(diào),充電與換電模式不是對立的關(guān)系,兩者各有優(yōu)勢和特點(diǎn),應(yīng)鼓勵包括充電、換電在內(nèi)的各種新能源汽車電能補(bǔ)給模式共同發(fā)展,不斷提升新能源汽車使用的便利性。
2018年之前,國家的政策導(dǎo)向主要是鼓勵充電。
2015年國務(wù)院辦公廳出臺的《關(guān)于加快電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》和國家發(fā)展改革委發(fā)布的《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015-2020年)》,是我國新能源汽車充換電基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的頂層規(guī)劃和路線圖,但主要規(guī)劃了充電,基本沒有涉及換電。
不過,在2018年之后,政策層開始糾偏,換電模式開始頻繁出現(xiàn)在國家相關(guān)政策當(dāng)中。
國家發(fā)展改革委在2018年12月10日公布的《提升新能源汽車充電保障能力行動計(jì)劃》中明確提出,要“繼續(xù)探索出租車、租賃車等特定領(lǐng)域電動汽車換電模式應(yīng)用”。
2019年6月初,國家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部、商務(wù)部聯(lián)合發(fā)布的《推動重點(diǎn)消費(fèi)品更新升級暢通資源循環(huán)利用實(shí)施方案(2019年-2020年)》(以下簡稱《實(shí)施方案》)提出,要大幅降低新能源汽車成本,引導(dǎo)企業(yè)創(chuàng)新商業(yè)模式,推廣新能源汽車電池租賃等車電分離消費(fèi)方式,降低購車成本。
2019年12月3日,工信部裝備司對《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》(征求意見稿)公開征求意見,其中在第六章明確提出“加快換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),鼓勵商業(yè)模式創(chuàng)新”。
2019年10月30日,國家發(fā)展改革委修訂發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本)》,將換電技術(shù)路線明確列入鼓勵類發(fā)展項(xiàng)目。
今年4月23日,財(cái)政部等四部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》,提出了支持“車電分離”等新型商業(yè)模式的發(fā)展,同時(shí)規(guī)定享受補(bǔ)貼的新能源乘用車補(bǔ)貼前售價(jià)必須在30萬元以下(含30萬元)。為鼓勵“換電”新型商業(yè)模式發(fā)展,加快新能源汽車推廣,通知還明確“換電模式”車輛不受此規(guī)定影響。
從探索、引導(dǎo)到鼓勵,在上述諸多政策的助推和扶持下,換電模式正在成為充電模式的有益補(bǔ)充,得到產(chǎn)業(yè)界和資本市場的較高關(guān)注。
換電主要服務(wù)運(yùn)營車輛
在新能源汽車換電領(lǐng)域,不能不提的是一位先烈,也是全球第一個(gè)換電運(yùn)營商BetterPlace公司。
Better Place公司成立于2007年,試圖通過建設(shè)完善的充換電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)為私人、公務(wù)、出租等電動乘用車用戶提供能源供給服務(wù),并且由公司購買電池提供給電動汽車用戶使用,用戶以行駛里程為計(jì)量單位或者購買包括一定里程的套餐支付能源供給、服務(wù)費(fèi)用。
Better Place公司主要在以色列和丹麥運(yùn)營,累計(jì)融資8.5億美元。由于當(dāng)時(shí)全球新能源汽車行業(yè)尚處于萌芽期,只有一家來自法國的汽車企業(yè)雷諾愿意與之合作,但雷諾的FluenceZE這款車型銷售不及預(yù)期的1%。最終BetterPlace公司在2013年宣布破產(chǎn)。
回顧這段歷史,不難發(fā)現(xiàn),在2014年中國新能源汽車元年之前,包括中國在內(nèi)的世界各國新能源汽車保有量過低,充換電的整體需求不足,導(dǎo)致充換電資產(chǎn)的產(chǎn)出效率過低。這是BetterPlace公司失敗的根本原因,但并不代表這一技術(shù)是落后的,其在細(xì)分領(lǐng)域的突出優(yōu)勢正在得到業(yè)界的認(rèn)可。
今天,全球新能源汽車保有量已經(jīng)超過500萬輛,市場基礎(chǔ)已經(jīng)具備,只要解決了市場定位和商業(yè)模式問題,換電模式或?qū)⒂瓉硇碌臋C(jī)遇。目前國內(nèi)的換電運(yùn)營商,尤其是不少新興企業(yè),正在探索汽車產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)的縱向聯(lián)合以及與互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的跨界創(chuàng)新思路。
從運(yùn)營主體來看,國內(nèi)換電運(yùn)營商可以分為兩類。
第一類是第三方的換電運(yùn)營商,例如伯坦科技、奧動新能源、玖行能源、中達(dá)通廣、中能高聚等。其中伯坦科技先后獲得青域資本、云和資本等多家風(fēng)投的投資;奧動新能源主要獲得了蔚來資本的大筆投資;玖行能源獲得了國家電投的投資。
第二類是車企背景的換電運(yùn)營商,如有北汽新能源背景的藍(lán)谷智慧能源、吉利背景的楓盛汽車、蔚來汽車背景的蔚來能源、力帆汽車背景的移峰能源。其中前兩家公司都在融資中。
從服務(wù)對象來看,除了蔚來能源服務(wù)私人車輛外,國內(nèi)其他的換電運(yùn)營商主要是服務(wù)出租、網(wǎng)約、分時(shí)租賃、公交、物流等運(yùn)營車輛。
目前,換電運(yùn)營商服務(wù)運(yùn)營車輛是主流。一方面,運(yùn)營車輛通常是定制車型,品牌相對集中,電池規(guī)格相對一致,標(biāo)準(zhǔn)化程度較高,對動力電池壽命和維護(hù)要求較高,符合電池更換模式的技術(shù)要求。另一方面,運(yùn)營車輛對運(yùn)營效率要求很高,普通充電模式容易導(dǎo)致運(yùn)營效率低下,換電模式則可以通過構(gòu)建能源服務(wù)網(wǎng)絡(luò),大幅提高運(yùn)營車輛效率,易形成可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式。
值得一提的是,蔚來能源主要服務(wù)蔚來品牌的私家車主。2017年12月16日,蔚來汽車在其NioDay發(fā)布會上正式公布針對私人車主的NioPower換電技術(shù),稱可以實(shí)現(xiàn)3分鐘以內(nèi)完成電池的快速更換。在實(shí)際運(yùn)營中,蔚來電動汽車換電時(shí)間大約在5~6分鐘之間,目前已經(jīng)累計(jì)完成超過40萬次換電。尤其需要關(guān)注的是,2020年4月23日財(cái)政部等四部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》,換電政策的受益者目前只有蔚來一家。
從技術(shù)路線來看,換電運(yùn)營商的技術(shù)路線可以分為分箱換電與底盤換電兩種模式。前者采用一個(gè)換電工位配置兩臺自動換電裝置的方法,實(shí)現(xiàn)對換電車動力電池箱的自動定位和換電作業(yè),如伯坦科技、力帆汽車。后者采用電池更換裝置,通過導(dǎo)引裝置,實(shí)現(xiàn)與底盤式動力電池的精準(zhǔn)定位,以及電池的拆卸、更換和安裝,如中達(dá)通廣、奧動新能源等。
電池非標(biāo)準(zhǔn)化是最大障礙
在業(yè)內(nèi)人士看來,簡單地?fù)Q掉電量低的電池包的模式,并不能充分發(fā)揮換電模式的優(yōu)勢,可以考慮通過設(shè)置電池銀行的平臺,由主機(jī)廠、電池企業(yè)和社會資本出資打造,主機(jī)廠只需要銷售裸車即可,由用戶向電池銀行租賃電池。如此不僅賦予了用戶的選擇權(quán),也讓用戶不用再擔(dān)憂電池衰減和升級的問題,更能為用戶節(jié)省購車和用車的綜合成本。最重要的是,這一模式未來可以通過資產(chǎn)證券化的方式,到資本市場去募集資金,從根本上解決企業(yè)投資壓力過大和現(xiàn)金流相對不足的問題。
盡管換電正在成為一個(gè)新風(fēng)口,但換電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)還面臨著不少障礙和挑戰(zhàn)。
首先,車企對換電車型的認(rèn)識有待提高,支持換電技術(shù)的車型相對較少。由于換電系統(tǒng)需要在整車設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行單獨(dú)的設(shè)計(jì)并增加部件,對車企而言,理解換電的經(jīng)濟(jì)性和推廣價(jià)值還需要一個(gè)較長的過程。
其次,動力電池還沒有標(biāo)準(zhǔn)化,進(jìn)而提高了換電運(yùn)營的成本。不同車企以及不同車型之間,使用的電池包完全不同,這就要求換電運(yùn)營商儲備和管理五花八門的電池包,將極大地提高其運(yùn)營成本,降低運(yùn)營效率。
對此,蔚來汽車負(fù)責(zé)電源管理的副總裁沈斐公開表示“標(biāo)準(zhǔn)化其實(shí)挺難的”,原因何在?
其一,電池尺寸規(guī)格要統(tǒng)一。因?yàn)椴煌囆徒o電池留出來的空間并不一樣,只有當(dāng)能量密度足夠大、電池體積足夠小的時(shí)候,做標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)才會相對容易一些。
其二,運(yùn)營商之間還要共享數(shù)據(jù)才行。因?yàn)殡姵毓芾硐到y(tǒng)(BMS)與車載系統(tǒng)、云端后臺需要進(jìn)行大量通訊,如果不同款式的電池來回切換,就需要共享通訊協(xié)議和數(shù)據(jù)。
中國汽車工業(yè)協(xié)會秘書長助理兼技術(shù)部部長王耀也認(rèn)為,換電模式的推廣需要加速電池標(biāo)準(zhǔn)化,但換電標(biāo)準(zhǔn)很難統(tǒng)一,各企業(yè)都有自己的標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)思路,這也是換電模式推行多年卻無法迎來規(guī)?;l(fā)展的根本原因。
原標(biāo)題: 新能源汽車換電再出發(fā) 電池非標(biāo)準(zhǔn)化是最大障礙