近日，工信部發(fā)文啟動(dòng)換電模式應(yīng)用試點(diǎn)，11個(gè)城市入圍試點(diǎn)。在政策助推之下，換電將迎來(lái)“風(fēng)口”。
一、工信部啟動(dòng)換電模式應(yīng)用試點(diǎn)
日前，工信部辦公廳印發(fā)了《關(guān)于啟動(dòng)新能源汽車換電模式應(yīng)用試點(diǎn)工作的通知》（下稱《通知》），決定啟動(dòng)新能源汽車換電模式應(yīng)用試點(diǎn)工作。
《通知》透露，納入此次試點(diǎn)范圍的城市共有11個(gè)，其中綜合應(yīng)用類城市8個(gè)（北京、南京、武漢、三亞、重慶、長(zhǎng)春、合肥、濟(jì)南），重卡特色類3個(gè)（宜賓、唐山、包頭）。
★總體推廣目標(biāo)：
推廣換電車輛10+萬(wàn)輛，換電站1000+座，突破換電產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)，打通基礎(chǔ)設(shè)施審批流程，建立換電汽車監(jiān)管平臺(tái)，健全換電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，形成換電模式產(chǎn)業(yè)生態(tài)，構(gòu)建換電政策支持體系。在節(jié)能減排方面，力爭(zhēng)達(dá)到節(jié)省燃油70+萬(wàn)噸/年、碳減排200+萬(wàn)噸/年。
★試點(diǎn)工作要求：
加強(qiáng)監(jiān)測(cè)管理，依托企業(yè)和地方監(jiān)管平臺(tái)，加強(qiáng)換電車輛、動(dòng)力電池等動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，提高安全運(yùn)行水平。
健全標(biāo)準(zhǔn)體系，制修訂換電安全、換電接口、標(biāo)準(zhǔn)化電池箱、模塊化電池等標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵(lì)相關(guān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)先行先試。
優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)，鼓勵(lì)設(shè)立電池資產(chǎn)管理公司，提升動(dòng)力電池全生命周期的利用效率，加強(qiáng)新能源汽車與電網(wǎng)的能量互動(dòng)，鼓勵(lì)新能源汽車用新能源電，提高能源綜合應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性。
強(qiáng)化政策支持，鼓勵(lì)地方出臺(tái)換電車輛應(yīng)用支持政策、研究推出適合換電模式發(fā)展的金融保險(xiǎn)產(chǎn)品。
二、換電模式介紹
★何為換電模式
換電模式主要指通過(guò)集中型充電站對(duì)大量電池進(jìn)行集中存儲(chǔ)、集中充電、統(tǒng)一配送，再于電池配送站內(nèi)對(duì)電動(dòng)車提供電池更換服務(wù)。
按換電方式主要分為底盤換電、側(cè)方換電和分箱換電三種，以底盤換電為主流。底盤換電代表車企為北汽新能源和蔚來(lái)，不改變車體前后軸的重量，有利于保障汽車的安全和運(yùn)行特性，換電全自動(dòng)，換電時(shí)長(zhǎng)短，但由于需要改變底盤結(jié)構(gòu)，封裝工藝復(fù)雜。
★換電方式
從換電方式來(lái)看，分為底盤垂直、底盤側(cè)方、引擎艙或后備箱模式，從電池包形式來(lái)看，分為整包和分箱兩種模式。
圖1. 行業(yè)內(nèi)存在整包和分箱兩種換電路線
★充換電模式比較
換電模式比充電模式要安全。換電模式采用集中可控，恒溫恒濕，恒定小功率慢充補(bǔ)能方式，可以控制充電環(huán)境，充分保障充電過(guò)程的安全，降低了充電時(shí)自燃的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)對(duì)電池進(jìn)行集中管理，利用大數(shù)據(jù)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)動(dòng)力電池的數(shù)據(jù)進(jìn)行即時(shí)收集、分析，對(duì)可能出現(xiàn)問(wèn)題的電池及時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和更換，減少動(dòng)力電池安全事故的發(fā)生。
換電模式最短僅需3-5分鐘，便捷性強(qiáng)，能延緩電池衰減，減少電網(wǎng)負(fù)荷。目前，充電時(shí)長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)、充電設(shè)施不完善問(wèn)題依然存在。在公共充電站的快充模式下，也需30-60分鐘完成充電，且快充模式工作電壓大于電池電壓，給電池帶來(lái)一定的負(fù)擔(dān)。而私人住宅的慢充模式，下班后集中充電可能會(huì)對(duì)增加電網(wǎng)負(fù)荷。與此相比，換電模式在便利性、可靠性方面優(yōu)勢(shì)凸顯，換電池最短僅需3分鐘，便利性可與傳統(tǒng)車加油相媲美。且換電電池被集中收集，在恒溫恒濕條件下小功率慢充，有助于延緩電池壽命衰減。
圖2. 充、換電模式的參數(shù)對(duì)比和優(yōu)劣勢(shì)分析
總體而言，換電模式的重要價(jià)值體現(xiàn)在：
（1）降低使用者的購(gòu)車成本，提升車輛殘值；
（2）引入電池資產(chǎn)管理進(jìn)行監(jiān)測(cè)、養(yǎng)護(hù)與管理，提升電池使用效率，有利于延長(zhǎng)電池壽命和安全性；
（3）能夠有效利用用電高峰期和低谷期的價(jià)格差異降低整體充電成本，同時(shí)降低電網(wǎng)負(fù)荷；
（4）推動(dòng)電池梯次利用和報(bào)廢電池循環(huán)的建立；
（5）有效改善老舊小區(qū)由于設(shè)施改建難度大而導(dǎo)致的充電難問(wèn)題。
三、換電市場(chǎng)空間
★換電模式產(chǎn)業(yè)鏈
上游：電池企業(yè)和換電設(shè)備生產(chǎn)商，分別負(fù)責(zé)提供對(duì)應(yīng)應(yīng)用范圍的動(dòng)力電池和換電站設(shè)備；
中游：換電站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)商，負(fù)責(zé)換電站的搭建和運(yùn)營(yíng)，面向市場(chǎng)提供換電服務(wù)；
下游：公共領(lǐng)域和私家領(lǐng)域的新能源電動(dòng)車用戶，通過(guò)換電站進(jìn)行換電及消費(fèi)。
圖3. 換電模式產(chǎn)業(yè)鏈整體架構(gòu)
設(shè)備生產(chǎn)商、動(dòng)力電池企業(yè)和換電運(yùn)營(yíng)商是換電模式產(chǎn)業(yè)鏈最主要的三個(gè)環(huán)節(jié)。
動(dòng)力電池：換電模式意味著“車電”分離，一車一電池將變成一車多電池，電池或?qū)⒂瓉?lái)增量需求。
中游運(yùn)營(yíng)端：換電站的建設(shè)運(yùn)營(yíng)對(duì)資金需求量較大，對(duì)電池的投資、車位選址、布線改造和運(yùn)營(yíng)管理都有很強(qiáng)的要求，電池資產(chǎn)公司將成立，會(huì)與動(dòng)力電池企業(yè)、融資租賃公司等形成合作，減輕資金壓力。
下游用戶端：換電站產(chǎn)業(yè)鏈的下游主要是新能源汽車的使用者。目前我國(guó)大多數(shù)換電站中游運(yùn)營(yíng)商主要發(fā)展2B業(yè)務(wù)，如公交車、出租車、網(wǎng)約車、重卡等。部分換電運(yùn)營(yíng)商也逐漸將業(yè)務(wù)拓展到C端用戶。
圖4. 電池資產(chǎn)管理公司運(yùn)營(yíng)模式
★換電商業(yè)模式
早期換電產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同能力差、各方均無(wú)法受益；現(xiàn)階段商業(yè)模式邁入成熟期，資本注入促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈整合，包括運(yùn)營(yíng)車、商用車以及私家車在內(nèi)的應(yīng)用場(chǎng)景趨于多樣化。
圖5. 換電商業(yè)模式
★市場(chǎng)空間
東方證券預(yù)測(cè)，2025年換電站有望達(dá)2.2萬(wàn)座，21-25年CAGR達(dá)80%。假定換電站每日運(yùn)營(yíng)時(shí)間24小時(shí)，乘用車（含私家車、網(wǎng)約車）、商用車（主要為重卡車）換電速度3.5、5分鐘，每日換車上限為411、288臺(tái)，私家車每7天換一次電，網(wǎng)約車、重卡車以平均每1.5、0.5天換電一次計(jì)，2025年換電站需求2.2萬(wàn)座。
2025年運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)2631億，21-25年CAGR達(dá)107%。運(yùn)營(yíng)端按乘用車、商用車換電費(fèi)用1.75元/度、1.3元/度，乘用車、商用車平均帶電量60、300度，2025年對(duì)應(yīng)換電站運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)規(guī)模為2638億。
2025年換電站設(shè)備市場(chǎng)有望達(dá)693億，21-25年CAGR達(dá)81%。以乘用車、重卡車換電站261、420萬(wàn)元的設(shè)備投資規(guī)模進(jìn)行測(cè)算，設(shè)備需求市場(chǎng)將于2025年達(dá)到695億，市場(chǎng)前景可觀。
圖6. 我國(guó)換電站運(yùn)營(yíng)、設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模敏感性測(cè)算
