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解读：商用车换电模式的意义

2021-03-05 12:54:29·  来源：清研华科新能源研究院  作者：清研华科  
　
换电并非新事物， 在2012年国务院印发的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012―2020年）》就已提到：“探索电池租赁、充换电服务等商业模式”、“鼓励成立独立运营的充换电企业”[1]。 将换电模式带入大众视野的，正是中国造车新势力领头羊蔚来汽车。从2017
换电并非新事物， 在2012年国务院印发的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012―2020年）》就已提到：“探索电池租赁、充换电服务等商业模式”、“鼓励成立独立运营的充换电企业”[1]。
将换电模式带入大众视野的，正是中国造车新势力领头羊蔚来汽车。从2017的首款车型ES8到最新的ET7车型，蔚来一直在坚持换电模式—— 换电已成为蔚来品牌不可分割的一部分。
节节攀升的销量、连创新高的股价，也从侧面反映了资本市场与消费者对蔚来换电模式的认可。
除蔚来之外，北汽也于2018年发布车电分离的商业模式[2]。2020年，蔚来、北汽、中汽中心等单位牵头起草的GB/T《电动汽车换电安全要求》推荐性国家标准通过了审查[3]，东风、长安、吉利等车企也纷纷开启换电模式新布局[4]。
不难发现，换电模式的应用目前主要集中于乘用车领域，而在商业车领域的探索则相对较少。这也很好理解：商用车(特别是重卡)由于自重大、载重需求高、对购置与使用成本敏感，采用纯电驱动的模式本身就有困难，就更不用说以纯电车为基础的换电模式了。
而中科院院士、清华大学教授欧阳明高在商用车电动化与智能化论坛指出：商用车电动化三大路径之一，就是换电型电动卡车[5]。
对电动乘用车来说，换电是替代充电的一种可选方式。对电动卡车来说，换电是不可回避的必然选择，理由可以概括为三点：
首先，车电分离可以极大降低购置和使用成本。
乘用车上搭载的电池容量在50-100kWh之间，而卡车搭载的电池容量则高于乘用车数倍(例：特斯拉Semi卡车搭载500kWh电池)，这就意味着电动卡车购置成本很高。
车电分离可以解决这一问题：电池不跟着车卖、车不带电池卖，这样卡车就跟传统卡车价格相当，甚至可以更低。持有电池的“电池银行”，还可以利用规模优势来压低电芯价格，进一步推动产业进步。
以乘用车的应用为例，采用车电分离模式的蔚来ES6运动版仅28万元，远低于同级别的燃油版豪华SUV的售价。
第二，换电可以解决电动卡车的充电难题。
电动卡车电池容量太大，就意味着配套的快充技术难度大、建设成本高；即便快充可行，充电时间长对作为生产资料的电动卡车来说，也意味着生产效率降低。换电型电动卡车，可以实现三五分钟换完就走，解决了电动卡车充电难题。
此外，持有电池的“电池银行”因为电池很多，可以有电价的议价权；当电池不装车时，还可以作为储能装置回馈电，甚至可以挣钱。据宁德时代发布信息，换电重卡百公里电耗仅1.2kWh，约合180元，每万公里较燃油重卡节省近6000元[6]。
第三，商用车换电站相对容易铺设。
相比自由穿梭、“无拘无束”的乘用车，同类型卡车的作业路段相对固定，且远离租金较高的繁华路段，因此换电站建设成本较低、利用率较高。
在乘用车换电模式探索进行得如火如荼的同时，商用车换电也在激烈开展：去年七月，宁德时代与南方电网电动汽车服务有限公司达成战略合作，并先后合作福田、华菱推出换电重卡[6][7]，徐工重工、北奔重汽、陕汽集团等企业也相继展开尝试[8]。
数据显示，2019年仅柴油货车的氮氧化物和颗粒物排放就占到全国汽车排放的78.0%和89.9%之多，2014年中重型商用车温室气体排放占全国汽车总排放的40.69%[9]。 与此同时，在乘用车产销量均下滑的2020年，商用车产销呈现逆势上涨，同比分别增长20.0%和18.7%，创历史新高[10]。
可见，商用车电动化对实际碳中和的目标来说非常重要，而换电型电动卡车作为商用车电动化的三大路径之一，值得行业重视。
笔者认为，若换电型电动卡车的模式得以成功探索，商用车换电网络甚至可以“反哺”纯电动乘用车的发展。
就像欧阳明高院士在《商用车电动化智能化前景》演讲中所说，全国大规模的换电网络很难由单独一家企业实现，在多家企业共同开辟市场的情况下，需要统一接口标准[6]。
参考资料：
[1]《节能与新能源汽车产业发展规划（2012―2020年）》，国务院 
http://www.gov.cn/zhengce/content/2012-        07/09/content_3635.htm
[2] 北汽新能源官方微博发布https://weibo.com/5121707596/Gp5Ks0HjN?from=page_1006065121707596_profile&wvr=6&mod=weibotime&type=comment#_rnd1614817599324
[3] 《国家标准<电动汽车换电安全要求>过审，最低满足1500次换电要      求》，电车汇
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1675340423952130534&wfr=spider&for=pc
[4] 换or充？[J].汽车观察,2020(12):90-91.
[5]《商用车电动化智能化前景》，欧阳明高https://mp.weixin.qq.com/s/9I-ePnA01McoTxUEhHwobw
[6]《换电重卡已通过您的好友请求》，宁德时代
https://mp.weixin.qq.com/s/6z-qaX5i8_Mwi-7VBxxJqg
[7]《换电联盟再度来袭，上海临港电力全开》，宁德时代 https://mp.weixin.qq.com/s/5ZiyhDlLY3Q6kr77_5hpdw
[8]《换电模式下电动重卡即将“起飞”》，电池中国网
https://baijiahao.baidu.com/s?     id=1687040289287813321&wfr=spider&for=pc 
[9]《中国移动源环境管理年报》，生态环境部http://www.mee.gov.cn/hjzl/sthjzk/ydyhjgl/202008/P020200810554506003762.pdf
[10] 数读2020中国车市：全年汽车销量2531.1万辆，新能源汽车销量同比增长10.9%[J].汽车与配件,2021(03):54-55.
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