一文读懂电动汽车充换电服务模式（上）

随着国家政策推进,新能源汽车正在以飞快的速度发展,各大汽车厂商纷纷布局于此占据市场。中国汽车工业协会日前发布的数据显示,我国新能源车产业今年以来保持了高速增长。1-5月,新能源汽车产销均完成32.8万辆,比上年同期分别增长122.9%和141.6%。其中纯电动汽车产销均完成25.0万辆,比上年同期分别增长105.1%和124.7%。

作为电动汽车运行能量来源,能源供给系统是电动汽车的重要基础支撑系统,也是电动汽车商业化、产业化过程中不可或缺的重要环节。但在当前,能源供给的不便依旧是阻碍用户考虑购买电动汽车的重要因素之一。

从我国新能源汽车发展之初,在能源供给方面,就一直存在着充电和换电两大技术路线之争。总体来看,大多数乘用车企业以充电为主,少数企业正在探索换电模式。日前,随着北汽新能源宣布向私人用户开放换电市场这一消息,换电模式再次进入大众视野,充换电路线之争再次走入旋涡之中。

在政策层面,2012年5月,国务院颁布了《节能与新能源汽车发展规划2012-2020》,《规划》中明确提出要探索新能源汽车及电池租赁、充换电服务等多种商业模式,并鼓励成立独立运营的充换电企业,逐步实现充换电设施建设和管理的市场化、社会化。

另辟蹊径的换电模式

在国际上,换电模式在以色列、加拿大、澳大利亚、丹麦等国已经有了一定的应用和推广。其中Better Place作为最早探索换电模式的公司,曾经业务覆盖以色列、丹麦、澳大利亚、加拿大、亚洲等国家和地区。该公司愿景是用充换电站为各类汽车品牌提供换电服务。不过这种商业模式需要同传统汽车厂商合作,进而在动力电池“标准化”的基础上实现。由于许多车企并不买账,Better Place无奈宣布破产。

在国内,国家电网公司和南方电网公司曾将换电模式作为电动汽车发展的重要模式。2011年,国网公司发布了《基于物联网的电动汽车智能充换电服务网络运营管理系统技术规范》和《国家电网公司“十二五”电动汽车充电服务网络发展规划》,提出了“换电为主、插充为辅、集中充电、统一配送”的商业运营模式。但受制于当时电动汽车的发展现状和高昂的投入成本及消费者对安全性能的接受程度,此种模式逐渐走入沉寂。

然而,换电模式一直没有偃旗息鼓。力帆股份、时空电动、北汽新能源等项目一直在换电模式中进行探索。相比于Better Place,这三家企业在一定程度上能够造车或者代工生产汽车,解决了车辆和换电站的协同问题。

从产业链上下游关系中可以看出,此种模式由运营企业或个人自行购买电动汽车裸车,从运营商处租赁电池,支付电池租金和换电服务费。但也有造车企业为推广让用户购买电动车采取免收充电服务费的做法。

其中,力帆提出了“能源站”的概念,希望能将换电模式与分时租赁、新能源汽车结合起来,打造成生态体系。力帆通过运营移峰能源公司运营能源站。据亿欧汽车了解,力帆的能源站分为大型能源站和分布式能源站,分布式能源站起主导作用,每个分布式能源站设有60套电池组。

2018年5月6日,力帆股份披露定增预案,公司拟募集总额不超过24.8亿元的资金,投资新能源汽车项目。根据此次定增预案的公告,力帆股份的募资将投资于智能新能源汽车能源站项目、智能新能源汽车16亿瓦时锂电芯项目、智能轻量化快换纯电动车平台开发、新能源SUV车型研发及偿还借款。力帆股份将借此构建在换电模式下继续打造以“能源站”为核心、技术研发及核心零部件的制造相配套的完整智能新能源汽车产业链。

时空电动则通过上线“蓝色大道”平台,为网约车平台提供能源供给服务。在杭州市场,时空电动通过时空移动电网已经与滴滴出行建立了合作,向网约车市场投放参与研发的纯电动汽车东风ER30。蓝色大道所推广的“时空移动电网”,辐射城区半径5公里,为每天20个小时跑在路上的车辆提供能源支持。

从电动汽车进入换电位置,工人通过操作半自动化的机械臂,从汽车电池仓位取出,再由机械臂将满电电池插入汽车,全程需要3-5分钟。其计划在未来五年内,在一张全国性的移动电网支撑下,推广25万辆纯电动汽车。

北汽新能源则通过与奥动新能源合作,目前,北汽新能源已经在四个城市超过6000 辆换电出租车上试运营,累计更换电池65 万次。目前其计划建设116 座充电站,北京开放运营换电站34 座,上海建设运营2座,厦门建设运营7 座,广州建设运营5 座,兰州建设运营2 座。其中在北京计划建站100座,年底将再开放24座,总共58座。

据亿欧了解,北汽新能源的一座换电站部署需要4 小时,设备占地面积为67.5㎡,不足5个车位,每日最高能服务300辆车。

随着电动汽车保有量的增长及电池续航里程的增加,私人群众对于新能源汽车产品的接受程度正在提高,在这样的大环境下,北汽新能源发布了“擎天柱计划”,面向私人汽车市场启动车电价值分离的商业模式,其中包括充电、储电、换电、电池梯次利用、二手车回收与交易。到2022 年,其计划在全国覆盖超过50 个城市,建成3000 座光储换电站,投放换电车辆50 万台,梯次储能电池利用超过5GWh。

同时,其推出了首款对私换电车型——EU300快换版。消费者购买纯电动整车后,电池产权将由电池管理公司回购,消费者以租赁方式获得电池使用权。EU快换版购车费用为7.98万元,电池月租金458元,消费者可根据需要选择从1200-3000公里的三个级别不同的里程套餐(见下表),两者相加就是最终的月套餐金额,计数单位为每月,月底清零。

稳扎稳打的充电模式

据亿欧汽车了解,充电桩有多种分类方式:以安装条件进行分类,主要分为立式充电桩和壁挂充电桩;以服务对象进行分类,主要分为公共充电桩、专用充电桩、自用充电桩;以安装地点进行分类,主要分为室内充电桩和室外充电桩;以充电接口的数量进行分类,主要分为一桩一充充电桩和一桩多充充电桩;以充电类型进行分类,主要分为交流充电桩和直流充电桩。

(备注:无线充电能为电动车提供更方便的充电选择。由于功率必须在千瓦级别,目前尚无成熟的技术适合市场推广,所以本文暂不考虑)

现阶段,我国充电桩产业的发展与政策推动密不可分。国家四部委联合印发的《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》中显示,到2020年,我国要建成充换电站超过1.2万座,分散式充电桩480万个,以满足500万辆电动汽车的充电需求。

发改能源《电动汽车充电基础设施发展指南》指出,充电基础设施在国内外均处于起步阶段,由于涉及城市规划、建设用地、建筑物及配电网改造、居住地安装条件、投资运营模式等方面,利益主体较多,推进难度较大。

据亿欧汽车了解,充电桩具备身份识别、计时计费、数据管理、费用收取等功能。充电技术的核心是无损快充技术,即如何在不损害电池使用寿命的前提下尽可能缩短充电时间。

当前,充电桩行业的运营策略主要由四种:1、与大型房地产企业、商业连锁机构、交管局划定的路边停车管理单位、其他具有车位的管理单位签署合作建站及运营管理协议;2、与政府各有关部门或展开联营或申请资助;3、与国家电网地方部门联营;4、与大型实力企业(中石油、中石化、基金等)的地方分支机构联营。