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近日，市場監(jiān)管總局（國家標準委）批準發(fā)布了《電動汽車換電安全要求》國家標準，新標準將于今年11月1日起正式實施。
作為汽車行業(yè)在換電模式領域制定的首個基礎通用國家標準，實行《電動汽車換電安全要求》國家標準解決了換電模式無標準可依的緊迫問題，有助于引導汽車企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)，有助于提升換電電動汽車在機械強度、電氣安全、環(huán)境適應性等方面的安全水平，保障換電電動汽車的安全性。
該標準規(guī)定了可換電電動汽車的安全要求、試驗方法和檢驗規(guī)則，適用于可進行的換電的M1類純電動汽車。換電標準的推出，不僅將成為引導行業(yè)發(fā)展的重要準則，同時也將對換電模式的推廣和新能源階段性發(fā)展起到重要的風向標意義。
雖說意義很大，但是當前行業(yè)正在爭分奪秒的努力掙扎：解決里程焦慮和充電焦慮是用戶的期盼，建設充電站跟不上新車銷售速度，充電站運營效率低卻還利用率不足，整個行業(yè)處在陣痛期，這個標準能為這一切提供一條新路徑嗎？
充換電的路線之爭
圍繞為電動車供電，業(yè)內(nèi)有兩種發(fā)展模式，一個是通過充電，另一個是通過共享換電。
圖片在充電方向上，目前國內(nèi)主要有特來電、英飛特、科大智能、奧特迅等，換電方向上，主要有中恒電氣、許繼電氣、北汽藍谷等，供電解決方案的路線之爭成為焦點。
換電企業(yè)認為，“充電有一個很基礎的關聯(lián)問題——時間，充電時間在出行環(huán)節(jié)，目前還不是非常匹配的一件事，耗時長。而換電不僅是“快”，而且彌補充電的不足，為用戶打造一個全場景的能源補給服務解決方案。”
使用負荷率很高的車輛，對時間要求很高，也就是常說的運營車輛，而私家車對時間要求沒那么高。但私家車在需要充電時候，用戶對時間要求還是比較高，有高效補能的需求。“如何為用戶匹配高效充電能源補給辦法，這是電動汽車產(chǎn)業(yè)有必要認真思索的一件問題。尤其對于高負荷車輛（運營車輛）來說，必須建立高效充電補能解決方案。”
對于共享換電，“于用戶而言，共享提高了車主的換電便利性，對用戶有利，于運營商而言，共享提高了換電運營的商業(yè)性，對可持續(xù)運營有利，此外，共享降低了總的社會資源占有成本，對社會有利。”
而主營充電業(yè)務的公司則表示，換電的成本高于充電，很難形成商業(yè)閉環(huán)。“成本高，轉(zhuǎn)嫁到用戶身上用戶不會買單，但是不轉(zhuǎn)嫁，又無法盈利。換電同樣需要鋪設大的網(wǎng)絡，投資規(guī)模遠大于充電。”
圖片在電動汽車熱點城市，比如北京，好的充電站2年就可以收回成本，但為了客戶方便，面向城市建設充電網(wǎng)，至少4-5年才能收回成本。“建設一個好的換電站，最好的場景需要3-4年收回成本，建設面向一個城市的換電網(wǎng)絡，為那些專用的換電車服務，至少6-8年，甚至更遠才能收回成本。”此外，他認為電池標準化難、和電網(wǎng)協(xié)同難等問題都是換電賽道的痛點。
拋開商業(yè)上的激辯，從政策層面來看，充電換電都獲得支持，2021年政府工作報告中新提出充電樁、換電站等設施。而在5月20日發(fā)布的意見稿中，提出優(yōu)化財政和稅收對充換電設施建設的支持政策，強化對高速公路、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、居住社區(qū)等保障型充換電設施的補貼支持和稅收優(yōu)惠力度。同時，要提高金融服務能力，將符合條件的充換電設施以及配套電網(wǎng)建設與改造投資納入新基建專項債券和中國清潔發(fā)展機制基金支持范圍。由國家開發(fā)銀行等金融機構通過多種渠道，為充換電設施建設提供長期低成本資金。鼓勵保險機構開發(fā)適合充換電設施的商業(yè)保險產(chǎn)品。
從兩者技術趨勢上看，一方面是大功率快充趨勢。隨著電池高倍率性能提升，目標是乘用車5分鐘充電可實現(xiàn)300Km+以上續(xù)駛里程。另一方面是換電共享化趨勢?？鞊Q技術將趨于成熟，預期將率先在出租/網(wǎng)約車、重載車領域大范圍應用，由ToB帶動ToC模式，形成開源換電平臺和共享電池租賃業(yè)態(tài)。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準化管理中心綜合與計劃處處長周麗波分析，從換電站與快充站的服務能力對比來看，“以60kw直流充電與換電在相同單位面積下對比為例，電池更換模式大于24-30次/天/標準停車位，快充模式大于6-8次/天/標準停車位。從投建經(jīng)濟性對比來看，兩者在同樣服務能力的基礎上，換電建站成本約為180-200萬元，快充建站成本約為40-50萬元。”
周麗波稱，電動汽車電池更換技術（換電）產(chǎn)業(yè)化推廣主要在于商業(yè)模式，今后一段時間電池更換技術仍主要應用于局部區(qū)域運行的特定車輛，如出租車、租賃、公交車等，考慮到電池的梯級利用以及儲能、能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，電池更換還有探索的空間。
對于采取充電模式，她指出當前大功率充電和無線充電是電動汽車充電技術的兩大發(fā)展方向，大功率充電以采取恒功率大電壓充電技術為方向，同時隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的不斷發(fā)展，對無線充電的需求將與日俱增。
新能源汽車換電模式正在迎來風口
去年以來，新能源汽車換電模式被工業(yè)和信息化部等多個部門“力挺”，換電模式正在迎來風口。
2020年4月23日，財政部等四部委聯(lián)合發(fā)布新能源補貼新政，明確指出起售價30萬元以上的新能源汽車不再享受補貼，但支持換電模式的車輛例外，以此鼓勵“換電”新型商業(yè)模式發(fā)展。
5月，換電站作為新型基建的重要組成部分首次被寫入《政府工作報告》，換電模式也迎來了發(fā)展新局面。工業(yè)和信息化部已明確支持換電模式發(fā)展。
7月23日，工業(yè)和信息化部副部長辛國斌在國新辦新聞發(fā)布會上透露，《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》規(guī)劃已經(jīng)上報國務院，下一步將加快發(fā)布。他強調(diào)，下一步會同相關部門大力推進充換電基礎設施建設，進一步完善相關技術標準和管理政策，鼓勵企業(yè)根據(jù)使用場景研發(fā)換電模式車型，并將在北京、海南等地試點推廣。
8月12日，奧動新能源表示，未來會堅定不移地做換電，計劃5年內(nèi)布局5000座換電站。在城市小網(wǎng)絡布局上已經(jīng)覆蓋15個城市，北京已經(jīng)有300個換電站為1.8萬多輛車提供服務，廈門、廣州已經(jīng)做到盈利。
8月20日，蔚來汽車宣布由寧德時代、湖北科投、國泰君安和蔚來共同發(fā)起投資的武漢蔚能電池資產(chǎn)公司于8月 18日注冊成立，注冊資金8億元。
8月20日，哪吒汽車正在謀劃與包括寧德時代在內(nèi)的數(shù)家電池廠開展合作，推出車電分離模式，內(nèi)部項目暫定為“電池銀行”。
9月9日，中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國第一汽車集團有限公司、寧德時代 (300750.SZ)、華鼎國聯(lián)等20家單位簽署《構建新能源汽車“車電分離”模式生態(tài)圈聯(lián)合聲明》，標志著車電分離生態(tài)圈正式成立。
換電模式處于推廣期還面臨諸多問題
據(jù)了解，我國在換電模式相關的術語、規(guī)劃設計、建設施工驗收、快換電池箱、電池系統(tǒng)接口、換電站、運行服務網(wǎng)絡、運行管理、服務管理、換電車輛安全性及評價方法等方面，已制定發(fā)布國家標準26項，行業(yè)標準18項。
有業(yè)內(nèi)人士指出，對于市場而言，換電模式成本高是阻礙換電技術發(fā)展最大的絆腳石之一，無論是8年前的特斯拉，還是如今以換電為服務賣點的蔚來，對于換電站的建設、維護，以及電池的運輸、儲存等方面都需要遠高于充電站的投入。而通過換電模式進行補能，車主還需要額外的費用支出，這對于大部分車主而言，并不符合其購買新能源車時對于節(jié)能、降低使用成本的考量。
早在2007年，以色列一家名為Better Place的電動汽車充換電服務商就試圖為乘用電動車提供換電服務，但最終卻由于低下的投資回報率落得破產(chǎn)的結局。2013年，特斯拉也曾發(fā)布換電技術，彼時特斯拉創(chuàng)始人馬斯克一度宣稱車輛能夠在90秒內(nèi)完成電量補充，但糟糕的用戶體驗與用戶實際體驗中對于充電模式的一邊倒應用，讓馬斯克對換電模式產(chǎn)生了陰影，特斯拉公開表示“堅信充電模式是大規(guī)模民用電動車最好的補能方式”。
另有業(yè)內(nèi)分析人士指出，換電模式對企業(yè)+產(chǎn)業(yè)鏈具有更大的優(yōu)勢。但是換電站的配建為重資產(chǎn)投資，需要巨額建設和運營成本，且換電基礎設施缺口較大，需要相當長的一段時間進行填補。而且標準不統(tǒng)一，不同車企、不同車型的電池規(guī)格一樣，無法做到通用性兼容，制約換電模式的普及。
從車企的角度來說，對動力電池的選擇往往基于對電池技術的掌握程度及產(chǎn)品的定位，動力電池被動地形成了種類、型號等技術參數(shù)各不一樣，動力電池標準化很難統(tǒng)一。
不可否認的是，“車電分離”模式+“換電模式”為整個行業(yè)提供了一個全新的角度，但是想要完全普及，還需要各大整車企業(yè)、電池制造商以及相關政府部門共計共策，在保證各方利益的前提下，提供相對完善且切實可行的方案。
業(yè)內(nèi)普遍認為，無論外界阻力如何，不可否認的是，隨著換電模式正式被納入條文規(guī)定，新能源行業(yè)的全新風口正逐漸形成。正如蔚來創(chuàng)始人李斌所言：換電模式和充電模式不是對立的，而是為用戶提供更多選擇。在政策利好及市場需求推動下，換電領域越來越多的入局者，也將有望帶領新能源行業(yè)翻開嶄新的篇章。
資料來源及致謝
中國質(zhì)量萬里行
中國基金報
e公司
作為汽車行業(yè)在換電模式領域制定的首個基礎通用國家標準，實行《電動汽車換電安全要求》國家標準解決了換電模式無標準可依的緊迫問題，有助于引導汽車企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)，有助于提升換電電動汽車在機械強度、電氣安全、環(huán)境適應性等方面的安全水平，保障換電電動汽車的安全性。
該標準規(guī)定了可換電電動汽車的安全要求、試驗方法和檢驗規(guī)則，適用于可進行的換電的M1類純電動汽車。換電標準的推出，不僅將成為引導行業(yè)發(fā)展的重要準則，同時也將對換電模式的推廣和新能源階段性發(fā)展起到重要的風向標意義。
雖說意義很大，但是當前行業(yè)正在爭分奪秒的努力掙扎：解決里程焦慮和充電焦慮是用戶的期盼，建設充電站跟不上新車銷售速度，充電站運營效率低卻還利用率不足，整個行業(yè)處在陣痛期，這個標準能為這一切提供一條新路徑嗎？
充換電的路線之爭
圍繞為電動車供電，業(yè)內(nèi)有兩種發(fā)展模式，一個是通過充電，另一個是通過共享換電。
圖片在充電方向上，目前國內(nèi)主要有特來電、英飛特、科大智能、奧特迅等，換電方向上，主要有中恒電氣、許繼電氣、北汽藍谷等，供電解決方案的路線之爭成為焦點。
換電企業(yè)認為，“充電有一個很基礎的關聯(lián)問題——時間，充電時間在出行環(huán)節(jié)，目前還不是非常匹配的一件事，耗時長。而換電不僅是“快”，而且彌補充電的不足，為用戶打造一個全場景的能源補給服務解決方案。”
使用負荷率很高的車輛，對時間要求很高，也就是常說的運營車輛，而私家車對時間要求沒那么高。但私家車在需要充電時候，用戶對時間要求還是比較高，有高效補能的需求。“如何為用戶匹配高效充電能源補給辦法，這是電動汽車產(chǎn)業(yè)有必要認真思索的一件問題。尤其對于高負荷車輛（運營車輛）來說，必須建立高效充電補能解決方案。”
對于共享換電，“于用戶而言，共享提高了車主的換電便利性，對用戶有利，于運營商而言，共享提高了換電運營的商業(yè)性，對可持續(xù)運營有利，此外，共享降低了總的社會資源占有成本，對社會有利。”
而主營充電業(yè)務的公司則表示，換電的成本高于充電，很難形成商業(yè)閉環(huán)。“成本高，轉(zhuǎn)嫁到用戶身上用戶不會買單，但是不轉(zhuǎn)嫁，又無法盈利。換電同樣需要鋪設大的網(wǎng)絡，投資規(guī)模遠大于充電。”
圖片在電動汽車熱點城市，比如北京，好的充電站2年就可以收回成本，但為了客戶方便，面向城市建設充電網(wǎng)，至少4-5年才能收回成本。“建設一個好的換電站，最好的場景需要3-4年收回成本，建設面向一個城市的換電網(wǎng)絡，為那些專用的換電車服務，至少6-8年，甚至更遠才能收回成本。”此外，他認為電池標準化難、和電網(wǎng)協(xié)同難等問題都是換電賽道的痛點。
拋開商業(yè)上的激辯，從政策層面來看，充電換電都獲得支持，2021年政府工作報告中新提出充電樁、換電站等設施。而在5月20日發(fā)布的意見稿中，提出優(yōu)化財政和稅收對充換電設施建設的支持政策，強化對高速公路、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、居住社區(qū)等保障型充換電設施的補貼支持和稅收優(yōu)惠力度。同時，要提高金融服務能力，將符合條件的充換電設施以及配套電網(wǎng)建設與改造投資納入新基建專項債券和中國清潔發(fā)展機制基金支持范圍。由國家開發(fā)銀行等金融機構通過多種渠道，為充換電設施建設提供長期低成本資金。鼓勵保險機構開發(fā)適合充換電設施的商業(yè)保險產(chǎn)品。
從兩者技術趨勢上看，一方面是大功率快充趨勢。隨著電池高倍率性能提升，目標是乘用車5分鐘充電可實現(xiàn)300Km+以上續(xù)駛里程。另一方面是換電共享化趨勢?？鞊Q技術將趨于成熟，預期將率先在出租/網(wǎng)約車、重載車領域大范圍應用，由ToB帶動ToC模式，形成開源換電平臺和共享電池租賃業(yè)態(tài)。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準化管理中心綜合與計劃處處長周麗波分析，從換電站與快充站的服務能力對比來看，“以60kw直流充電與換電在相同單位面積下對比為例，電池更換模式大于24-30次/天/標準停車位，快充模式大于6-8次/天/標準停車位。從投建經(jīng)濟性對比來看，兩者在同樣服務能力的基礎上，換電建站成本約為180-200萬元，快充建站成本約為40-50萬元。”
周麗波稱，電動汽車電池更換技術（換電）產(chǎn)業(yè)化推廣主要在于商業(yè)模式，今后一段時間電池更換技術仍主要應用于局部區(qū)域運行的特定車輛，如出租車、租賃、公交車等，考慮到電池的梯級利用以及儲能、能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，電池更換還有探索的空間。
對于采取充電模式，她指出當前大功率充電和無線充電是電動汽車充電技術的兩大發(fā)展方向，大功率充電以采取恒功率大電壓充電技術為方向，同時隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的不斷發(fā)展，對無線充電的需求將與日俱增。
新能源汽車換電模式正在迎來風口
去年以來，新能源汽車換電模式被工業(yè)和信息化部等多個部門“力挺”，換電模式正在迎來風口。
2020年4月23日，財政部等四部委聯(lián)合發(fā)布新能源補貼新政，明確指出起售價30萬元以上的新能源汽車不再享受補貼，但支持換電模式的車輛例外，以此鼓勵“換電”新型商業(yè)模式發(fā)展。
5月，換電站作為新型基建的重要組成部分首次被寫入《政府工作報告》，換電模式也迎來了發(fā)展新局面。工業(yè)和信息化部已明確支持換電模式發(fā)展。
7月23日，工業(yè)和信息化部副部長辛國斌在國新辦新聞發(fā)布會上透露，《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》規(guī)劃已經(jīng)上報國務院，下一步將加快發(fā)布。他強調(diào)，下一步會同相關部門大力推進充換電基礎設施建設，進一步完善相關技術標準和管理政策，鼓勵企業(yè)根據(jù)使用場景研發(fā)換電模式車型，并將在北京、海南等地試點推廣。
8月12日，奧動新能源表示，未來會堅定不移地做換電，計劃5年內(nèi)布局5000座換電站。在城市小網(wǎng)絡布局上已經(jīng)覆蓋15個城市，北京已經(jīng)有300個換電站為1.8萬多輛車提供服務，廈門、廣州已經(jīng)做到盈利。
8月20日，蔚來汽車宣布由寧德時代、湖北科投、國泰君安和蔚來共同發(fā)起投資的武漢蔚能電池資產(chǎn)公司于8月 18日注冊成立，注冊資金8億元。
8月20日，哪吒汽車正在謀劃與包括寧德時代在內(nèi)的數(shù)家電池廠開展合作，推出車電分離模式，內(nèi)部項目暫定為“電池銀行”。
9月9日，中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國第一汽車集團有限公司、寧德時代 (300750.SZ)、華鼎國聯(lián)等20家單位簽署《構建新能源汽車“車電分離”模式生態(tài)圈聯(lián)合聲明》，標志著車電分離生態(tài)圈正式成立。
換電模式處于推廣期還面臨諸多問題
據(jù)了解，我國在換電模式相關的術語、規(guī)劃設計、建設施工驗收、快換電池箱、電池系統(tǒng)接口、換電站、運行服務網(wǎng)絡、運行管理、服務管理、換電車輛安全性及評價方法等方面，已制定發(fā)布國家標準26項，行業(yè)標準18項。
有業(yè)內(nèi)人士指出，對于市場而言，換電模式成本高是阻礙換電技術發(fā)展最大的絆腳石之一，無論是8年前的特斯拉，還是如今以換電為服務賣點的蔚來，對于換電站的建設、維護，以及電池的運輸、儲存等方面都需要遠高于充電站的投入。而通過換電模式進行補能，車主還需要額外的費用支出，這對于大部分車主而言，并不符合其購買新能源車時對于節(jié)能、降低使用成本的考量。
早在2007年，以色列一家名為Better Place的電動汽車充換電服務商就試圖為乘用電動車提供換電服務，但最終卻由于低下的投資回報率落得破產(chǎn)的結局。2013年，特斯拉也曾發(fā)布換電技術，彼時特斯拉創(chuàng)始人馬斯克一度宣稱車輛能夠在90秒內(nèi)完成電量補充，但糟糕的用戶體驗與用戶實際體驗中對于充電模式的一邊倒應用，讓馬斯克對換電模式產(chǎn)生了陰影，特斯拉公開表示“堅信充電模式是大規(guī)模民用電動車最好的補能方式”。
另有業(yè)內(nèi)分析人士指出，換電模式對企業(yè)+產(chǎn)業(yè)鏈具有更大的優(yōu)勢。但是換電站的配建為重資產(chǎn)投資，需要巨額建設和運營成本，且換電基礎設施缺口較大，需要相當長的一段時間進行填補。而且標準不統(tǒng)一，不同車企、不同車型的電池規(guī)格一樣，無法做到通用性兼容，制約換電模式的普及。
從車企的角度來說，對動力電池的選擇往往基于對電池技術的掌握程度及產(chǎn)品的定位，動力電池被動地形成了種類、型號等技術參數(shù)各不一樣，動力電池標準化很難統(tǒng)一。
不可否認的是，“車電分離”模式+“換電模式”為整個行業(yè)提供了一個全新的角度，但是想要完全普及，還需要各大整車企業(yè)、電池制造商以及相關政府部門共計共策，在保證各方利益的前提下，提供相對完善且切實可行的方案。
業(yè)內(nèi)普遍認為，無論外界阻力如何，不可否認的是，隨著換電模式正式被納入條文規(guī)定，新能源行業(yè)的全新風口正逐漸形成。正如蔚來創(chuàng)始人李斌所言：換電模式和充電模式不是對立的，而是為用戶提供更多選擇。在政策利好及市場需求推動下，換電領域越來越多的入局者，也將有望帶領新能源行業(yè)翻開嶄新的篇章。
資料來源及致謝
中國質(zhì)量萬里行
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