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一年建1000座换电站,新能源汽车补能大战升级

中国电力网
2023-03-30
 来源:中国企业家杂志
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  蔚来创始人、董事长、CEO李斌为2023年定了一个更高的目标:全年要建成1000座换电站。较原计划400座换电站,目标直接翻倍。实际上,他在内部给蔚来能源高级副总裁沈斐定的目标,比千站还要更高一些。

  “第一次看到蔚来的千站计划时,我觉得非常震撼。”一位蔚来车主称。

  为了能让这1000座站的选址尽可能有效,蔚来还发起了换电站“心愿单”计划,截至3月28日,已经有145119名用户填写了该心愿单。通过对这些心愿单进行归类分析后,一个个具体的换电站地址便会浮出水面。今年底,蔚来将有超过2300座换电站。

  加速补能体系建设的不仅仅是蔚来。

  去年8月,何小鹏宣布第1000座自营站落成上线,并表示2023年会“重点建设”。截至3月22日,小鹏汽车充电站已累计布局2200座,充电桩2.4万根。

  车企热衷自建补能体系背后,有一个不容忽视的事实是:在新能源车渗透率提升的同时,因基础设施建设的不完善给消费者带来的里程焦虑,仍是行业难题。根据巨量算数的调研数据,在消费者放弃购买新能源汽车的原因中,续航问题占比高达45.3%。

  因此,建设智能、完善的补能体系,被各大车企和第三方服务商视为抢占更多市场的关键动作之一。但这项资金投入大、成本回收慢的业务,到底是不是一门好生意?在规模扩张背后,到底有什么考量?又面临哪些挑战?

  加速背后的技术竞赛

  “未来,加电会比加油更方便。”李斌曾这样描绘新能源汽车的未来。

  但具体怎么实现?目前业内有两套方案:一种是特斯拉、小鹏等车企主推的“超级快充”模式,一种是以蔚来为代表的车企推崇的换电模式。

  在新能源汽车发展早期,大家的关注点都在充电模式上。通常慢充需要6~10小时,快充只需要0.5~1小时。因此对采用充电模式的车企来说,能否在快充技术上实现突破,不断提高充电速度,成为角力的关键。

  具体怎么突破?动力电池行业人士王峰对《中国企业家》表示,当前实现快充有两条技术路线,一个是大电流快充技术,一个是高压快充技术。前者以特斯拉为代表,后者以小鹏汽车为代表。

  当车企普遍使用400V的充电平台时,直流充电输出电流受制于250A的国际标准(若车企自建充电桩,则不受此限制),充电功率最高只能达到100kW,充电时长在0.5~1小时左右。

  为了提高充电功率,缩短充电时长,特斯拉选择持续加大电流。如特斯拉第一代超充桩电流为250A,第三代超充桩峰值电流已经超过600A,从而使得超充功率从100kW提升到了250kW。有公开消息称,首批特斯拉第四代超充桩已经在荷兰正式投入使用,可提供比第三代超充桩更高的充电功率。

  不过由于大电流快充技术难度相对较大,很难大规模普及,于是高压快充技术被车企广泛采用。即通过增加电压提高充电功率,让补能的速度变得更快。2019年,保时捷发布Taycan车型,首次搭载800V高压快充平台。随后,吉利、长安、比亚迪、岚图、埃安、小鹏等品牌也相继推出800V高压快充平台。目前小鹏G9已经实现最快充电5分钟,续航增加200km。

  除了快充模式,换电模式背后的技术也在迭代。

  以蔚来刚发布的三代换电站为例,其换电时间较二代换电站缩短20%(一分钟左右),日服务能力提升30%,电池数量也从13块增加到21块。

  同时,蔚来三代换电站也在追求更高的自适应能力,能够兼容多种尺寸的车,也能够适配结构不是那么完全一致的电池。“说直接一点,我们肯定是可以兼容阿尔卑斯(蔚来的一个新品牌)等品牌的车型,包括蔚来品牌里不同平台的车型。”沈斐说。

  一个更引起关注的变化是,蔚来三代换电站会选配激光雷达和英伟达的芯片。蔚来能源产品开发负责人杨潮表示,蔚来希望能够进一步提升换电站的智能化。“因为我们换电是自动泊车,在泊车过程中车辆对外界环境有非常强的依赖。我们希望能够利用这些传感器,进一步提升整个泊车过程中的安全性和成功率。”杨潮表示。

  不过在沈斐看来,加电的终极解决方案是充换一体站,通过电容量的分时利用,充换一体站的综合服务能力会是超快充站的1.6~2倍。

  规模扩张背后的经济账

  “绝大部分企业充电桩都是不赚钱的。”3月2日,李想在春季媒体沟通会上表示。他将充电桩比作饭店,充电的单数即是翻台率,如果一个充电桩一天能做到6~7单,基本可以实现收支平衡,如果做到10单,盈利状况会好于加油站。而当下用户充电需要大量时间,一天下来充电桩的“翻台率”普遍只有2~3单,“基本上是赔钱”。

  作为典型的重资产,无论是充电模式还是换电模式,目前都普遍面临盈利难的问题。初始投入成本高是其中的一个重要原因。

  汽车行业分析师张翔称,90%的充电运营商都在亏损。据他了解,一个800V的超充站,一根充电桩的价格是30万~40万元,这还不包括每年的运营成本、土地租金成本以及维护成本和电费成本。

  相较于充电站,换电站的投资更大。协鑫能科公告显示,单个乘用车换电站总投资额为500.72万元,其中换电站投资260.72万元,占比约52%,线路投资、电池投资分别为100万元和140万元。

  换电站的投入成本虽然高,但要实现盈利并非不可能。

  2019年,北汽新能源曾对奥动新能源进行增资,当时有一份公告透露,奥动新能源当年1~4月净亏损额达1912.22万元。而在去年9月,奥动新能源联合创始人、高级副总裁杨烨在电动汽车百人会论坛上接受媒体采访时坦言:“各城市的换电站一般在3~4年内实现盈亏平衡。目前,奥动新能源在北京的换电运营站点数量接近200个,到今年年底有机会实现盈亏平衡。”

  麦肯锡认为,换电站的成本可以随着利用率的提升下降,20%的利用率是换电站的盈亏平衡点。据沈斐透露,目前蔚来汽车每个换电站差不多日均35~36单。不过沈斐同时强调,当下蔚来换电收费标准较低,“如果换电站跟超充站一个水准定价,一天只要能够干到50~60单,差不多能够实现盈亏平衡。”

  在今年年底之前,沈斐还希望蔚来三代站能把目前电网的单向输送变成双向输送,“参与电网的能力会更强一点”。而在参与电网调节后,“逻辑上它(电网)要给我一点收入,否则也不能干这个事情”。至于电网互动的具体收益情况,沈斐称等到欧洲的三代站投入运营之后可以分享数字。

  梦想与现实

  投入大、盈利难,车企为何仍要加速补能体系的建设?

  “这其实是品牌建设的问题。”张翔称,“理论上,它是一门好生意。”

  在何小鹏看来,这也是由各家车企不同的定位所导致的,“越贵、越大的车越需要考虑范围。如果我们做一款7座车,比如MPV或者家庭7座车,你不往外开是不可能的,这样的车除非是混动方案,否则续航一定要高、充电一定要快。”

  “超充网络作为小鹏汽车服务运营体系中不可或缺的一环,承担着让所有新能源车主尤其是小鹏汽车用户‘放心出行 没有焦虑’的责任和目标。”小鹏汽车高级副总裁肖斌表示。

  沈斐则强调,换电创造的价值非常大。比如,可以实现快速补能,这是换电站最大的优势;通过整体的换电体系去诊断全量电池情况,能够提前把隐患暴露出来,从而有效减少电池损坏,避免更大的损失;能够在短时间内批量召回有问题的电池,灵活掌控电池的维护情况。

  某种程度上,蔚来补能体系并不是以盈利为目标。以北方市场为例,多数充电运营商不愿意在北方建桩,因为电动车的保有量相对不高。沈斐曾被问到,建在北方的充电桩收益到底怎么样?他的回答是,蔚来不是看建桩的收益,而是把建桩的成本收益跟移动充电车对比。在北方建充电桩比移动充电车的成本要低很多,而且方便了用户,蔚来为什么不干?

  一个值得思考的问题是,各家快速扩张的补能体系最终将形成怎样的行业格局?各家是独自为战还是走向兼容?

  目前,换电赛道上主要有四种参与者,分别是以蔚来、吉利集团为代表的新能源汽车厂商,以宁德时代为代表的动力电池厂商,以国家电网为代表的能源供应商和以协鑫能科、奥动新能源为代表的第三方换电运营商。

  不同参与者往往采用不同的换电方式。蔚来、特斯拉多采用垂直对插式,众泰、力帆等多采用侧面对插式,北汽新能源采用端面式换电为主,而统一标准则需要对不同的车身及底盘结构进行改造。

  除了换电方式不同,各家动力电池标准也不统一。深圳市能效电气技术有限公司董事汪进进对《中国企业家》表示,由于在设计、材料、用途等方面存在诸多差异,导致动力电池规格不统一,所以通常一座换电站只能服务于单一车辆品牌甚至单一车型,容易造成换电站资源闲置、运营效率低下,无形之中便拉高了换电站的运营成本。

  而张翔对《中国企业家》表示,这里面还掺杂着利益因素。车企不想把电池包标准化,是因为电池包的利润很高,约占40%~60%的整车成本。一旦标准化后,完全可以交由第三方来做,这也是车企所担心的事情。(中国企业家杂志 作者:任娅斐)



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