丁伟

摘要：随着新能源汽车产业的飞速发展，充电慢、充电难的问题日益凸显。换电模式作为有效解决充电难题的方案，已经被越来越多的车企和用户接受并应用，也将成为新能源汽车产业发展的重要推力之一。蔚来汽车是全球换电模式商业化实践的先驱，对换电技术的发展和商业化推广有着重要意义。

关键词：换电模式：蔚来;新能源汽车

在应对气候变化，实现碳达峰、碳中和的背景下，随着数字科技、制造技术的飞速发展和人们对出行体验要求的不断提升，新能源汽车替代传统燃油车是必然趋势，而目前制约新能源汽车发展的充电问题也迎来了新的转机——换电模式。在换电领域走在前列的蔚来汽车（下称“蔚来”）是不可忽视的新势力之一。

一、新能源汽车长期展望

经过近10余年的快速发展，中国的新能源汽车销量已经占据全球的58%，成为最大的新能源汽车市场。近两年，由于补贴滑坡下降、宏观经济增速下滑调整和突然爆发的疫情冲击，新能源汽车的销量出现了重大挫折。但我们需要看到的是，疫情后的新能源汽车销量的反弹也是惊人的。随着技术的换代和生活方式的升级，人们追求更加舒适、安全、智慧的出行体验，希望拥有更具个性化的表达，享受更加人性化的服务。汽车也逐步从代步工具转变为一种生活场景，或者是一个智能终端。

在第75届联合国大会期间，我国明确表示力争于2030年之前推动二氧化碳排放达到峰值，并努力争取2060年前实现碳中和。《国务院办公厅关于印发新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）的通知》也明确提出了新能源汽车发展目标：到2020年纯电动汽车和插电式混动汽车的生产能力达到200万辆，占比6%-7%;到2025年新能源汽车总销量达500-700万辆，占比15%-20%;到2030年新能源汽车总销量1500万辆，占比达40%。《中国传统燃油汽车退出时间表研究》更是预测我国传统燃油车将于2050年退出市场。种种政策和市场迹象表明，新能源汽车短期内可能面临阵痛，但随着技术、政策、产业链的不断进步和完善，未来必将是乘用车的主力军。

二、换电模式分析

伴随着新能源汽车销量的不断攀升，充电难、充电慢的问题逐渐凸显。截至2020年底，我国的车桩比仅为3：1，且充电时间较长，满足不了长途、急用等实际的需求，很大程度上阻碍了新能源汽车的发展。于是，换电模式、车电分离应运而生。

（一）什么是换电模式

换电模式，顾名思义，就是直接更换电池以达到补能的目的。就目前而言，动力电池占新能源车成本的40%。这就意味着，如果不购买电池，那么购车成本将大大降低，电池易于损耗、贬值的问题也就迎刃而解了。

换电技术早在21世纪初已经诞生，以色列Better Place公司是早起最具有代表性的换电技术研发并规模化建设换电站的企业，但由于高成本低回报，2013年宣布破产。而后美国特斯拉也加入了换电技术研发的大军，但最后放弃了换电模式。中国换电技术研发起步较晚，2010年第一台纯电动汽车以及换电技术开发完成，近10年来有了长足发展，北汽等众多车企相继开展对商用车型的换电模式研发和落地，2017年蔚来发布了全球首个面向私人用户的换电服务系统，并实践了“电车分离”的商业模式，成为行业标杆。

2019年下半年起，多项鼓励换电模式的政策相继发布，从补贴政策对换电技术车辆不设置30万元补贴门槛，到GB/T《电动汽车换电安全要求》的通过，再到《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》的明确，换电模式成为了新能源汽车发展道路上的一盏明灯，是解决的续航断、充电慢两大痛点的一剂良药。

（二）蔚来的换电思路

蔚来成立于2014年，2018年6月实现第一款车ES8的量产，定位在中高端市场，与特斯拉属于第一梯队的新能源车企。本文不讨论蔚来的成功学，而是看看他如何将换电模式和车电分离从理论变为实践，并逐渐成为核心竞争力。

蔚来的在市场中的重要优势之一正是换电模式。首先，蔚来为车主提供终身每月免费换电6次的服务，这让很多车主几乎没有电费成本，也节约了充电的时间，为蔚来带来了竞争优势。其次，蔚来首创租电模式Bass，车主可以选择不购买电池，而是以每月付电池租金的方式使用电池，所有权归属于蔚来。不仅大大降低了车价，降低了车辆的贬值速度，也为用户提供了更加灵活的用电方案，可以根据使用需求更换电池容量，更加地人性化。这是“车电分离”商业化的成功实践，对于新能源汽车产业发展具有重要意义。最后，蔚来致力于换电站的建设和升级，投入大量研发成本和建设成本用于搭建换电网络，一方面升级换电站。二代换电站不仅倍增了电池数量，还实现了自动泊车换电，提升了用户体验;另一方面加快换电站的建设。4月15日，蔚来与中国石化签订战略协议。9月21日，蔚来“五纵三横四大都市圈”的高速换电网络布局计划正式发布，将于2022年春节前全部完成。2021年计划建成700座换电站，目前已建成485座。2025年计划实现换电站总数超4000座，“让90%用户的住房成为电区房”。“让加电比加油更方便”和“让油车能去的地方电车也能去”是蔚来的能量愿景，也正在迅速落实。换电，蔚来是认真的。

（三）换电模式的利弊

目前国内在坚持推广换电模式的企业除了蔚来，还有北汽新能源、力帆汽车等，之所以其他企业没有尝试，就要分析一下换电模式的利弊了。

换电模式的优点主要体现在：一是快，只需要3-5分钟即可完成电池更换，增加车主出行的便捷度;二是相比充电，换电对车位没有要求，并且保留了燃油车的使用习惯，解决了很多没有车位或者对补能方式更换有抵触的用户的实际问题;三是换电可按需选择电池，实现车电分离，降低购车成本，延长整车使用时间;四是电池集中进行监测、养护和管理，有利于延长电池寿命，提升电池安全性;五是利于旧电池的梯次使用，方便对电池进行迭代升级。

换电模式的缺点主要体现在：一是换电基础设施投入大、成本高。尽管换电模式有助于降低用户购买成本，但自建换电站本身的高成本却始终居高不下。换电站需要配备专门的电池仓、充电仓和配送站进行统一储存、统一充电、统一配送，需要专业人员进行对接操作，建设费用、电池成本、租金、管理成本、电费共同构成了换电站的高昂成本，收益很难覆盖成本。二是兼容性差，仅限于同品牌或部分车型之间。换电站一般只支持同一尺寸、同一安装方法的电池在同一个工位进行换电，不同品牌之间、同品牌的不同平台之间电池外形尺寸和安装方法都很难做到统一。

三、换电模式的发展趋势

无论是政策的支持、技术的发展还是用户的需求，换电模式作为充电模式的一种重要补充形式，可以大幅度提高電能补充效率、延长电池使用寿命、消除续航里程焦虑，具有广阔的发展前景。

目前阻碍换电模式发展和推广的两大焦点就是成本高、兼容性差。针对成本高的问题，国家电网主导研发占地面积更小、建设成本更低、自动化水平更高的集约型换电站，即换电站主体采用集装箱，搭载集约化的换电系统，更加智能化、自动化、高效化，也大大降低了换电站的建造成本，有利于大规模的建设和普及。蔚来的换电站正是集约型换电站，随着技术的进步，换电站的自动化水平和存储的电池总量都将不断提升，换电会变得和加油一样方便快捷，而且比加油更加安全、智能、舒适。针对兼容性差的问题，统一电池标准将成为趋势。目前充电接口的标准已经统一，大大提高了充电效率，实现了资源共享，也有利于新能源汽车的推广普及和充电桩的建设运营。对于换电模式来说亦然。蔚来已经实现全系车型电池规格的统一，既促进了车辆的销售，也提升了换电站的应用价值。

四、结语

换电模式为新能源汽车里程焦虑的问题提供了有效的解决方案，虽然在短时期内可能因为成本高、兼容性差等问题难以普及推广，但随着电池技术的发展和成本的降低，随着换电站建造模式的优化提升和覆盖范围的扩大，换电模式将作为充电模式的重要补充，推动新能源汽车行业发展，助力碳达峰、碳中和目标的实现。