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新能源汽车补能体系:“充”和“换”各有乾坤

发布时间:2022-01-11 09:06:11

在新能源汽车的补能之路上,是“充”还是“换”一直是产业热议的两大方面。而在刚刚过去的2021年,我国换电产业模式几乎迎来了前所未有的跨越式发展。


2021年,国家推行换电试点,11个城市率先启动换电模式试点,同时首个基础通用类国标《电动汽车换电安全要求》正式实施;同时,换电生态圈逐步扩大,国家电网、国家电投、中石化等行业巨头纷纷入局,而早期就在换电领域有所布局的奥动、蔚来、吉利等企业则持续深耕。根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟最新数据显示,截至2021年11月,我国换电站数量为1192座,同比增幅超过100%。



换电模式下,车企对国家补贴政策依赖度较小,有利于实现电动汽车产业迅速崛起。

 

中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长王子冬指出,换电在补电时间、电池使用率、整车采购成本等方面具有明显的优势,可以做到车电分离。“换电模式既符合推动电动汽车模式创新的要求,又能解决纯电动汽车在普及过程中的难点问题,换电并非完美无缺,但它确实能够解决一些原来充电解决不了的问题。”王子冬表示。

 

从换电模式的实际应用场景来看,王子冬表示,换电模式可先从公共领域车辆开始比较合适,如出租车、网约车、物流车、公交车、清扫车;取得经验后再向家用无法安装充电桩的私家车渗透。

 

中汽数据有限公司康泽军给出的一组分析数据显示,自第333批新车公告中出现换电车型的名称后,至第346批新车公告,共有16家乘用车企业的22个换电车型品牌。其中,除蔚来汽车外,其他品牌的换电产品均以出租租赁为主。

 

除了公共领域的营运车辆外,商用车重卡已成为换电模式的新生力量。在“双碳”目标的催动下,在交通领域占据2/3碳排放的重卡成为国家重点调整的对象,除了向氢燃料电池路径发展外,换电重卡也成为发展的一大方向。


有数据显示,相比燃油车,每1000辆新能源重卡每年可以减少14万吨二氧化碳排放和1.25万吨污染物排放,能耗费用降低5%-10%。“重卡污染大,但是电动重卡很重、拉货又多,传统充电方式很难满足其使用要求,因此提倡重卡换电。”王子冬表示,换电重卡可以快速补充,解决工作切面的问题,任意调配工作时间段,可应用于专线运输、支线短倒、港口内倒、干线运输等场景。


正是在“双碳”目标的刺激下,2021年包含重卡在内的新能源商用车市场经历四年连续下滑后迎来了反弹。数据显示,2021年1-10月,新能源商用车累计销量12.66万辆,同比增长55.88%。具体来看,换电重卡的销售区域又集中为大气污染防治重点地区,其中京津冀及周边地区、汾渭平原地区、长三角地区的占比超过90%。分析指出,2021年全年,新能源商用车销量将突破16万辆。



而经过产业界的多年探索,从目前的实际应用结果来看,换电模式更适用于商用车以及营运型乘用车。对于私人乘用车领域,业界普遍认为电池标准是最大掣肘。

 

作为全球换电模式的开创与引领者,奥动新能源汽车科技有限公司品牌与公共事务中心总经理黄春华坦言:“私人乘用车市场换电最主要的挑战还是电池包的标准不统一,现在各家都不一样,长宽高不一样,BMS通讯协议不一样。”为此,他呼吁,整车厂应将重心放在车型研发上而非电池包上。相应地,电池包应该成为一个标准化的产品,一个具有社会化属性的流动能源,并由第三方公司经营管理。


上海市新能源汽车公共数据采集与监测研究中心副主任丁晓华看来,换电产业除了电池标准难统一外,也存在换电站空间稀缺性的问题。目前上海每100辆新能源汽车保有量中,每个月大约有55辆车出行,出行的车辆中大约42%有过充电体验。“我们对上海600家公共充电场站持续调研发现,他们的充电率也在10%上下,现在的公共充电场站单枪的充电利用率远没有达到饱和。”丁晓华指出,。


作为新能源汽车城市推广的排头兵,上海充电配套基础设施的应用情况或是新能源汽车补能发展之路的一个缩影,而这说明,换电并非唯一模式,充电也有其存在的场景和必要。

 

王子冬指出,换电跟充电不是完全对立的,这是一种新的选择,且具有可观的社会效益。“当电池组的寿命加大了,安全性提高了,换电模式的乘用车将会被广泛应用于市场,届时不仅是B端车,C端车(私家车)也会逐渐追上这个需求。”


黄春华认为,未来,新能源汽车用户有时间可以充电,没时间可以换电,也可以通过换电站来升级电池,让用户有多种选择,更便捷的使用方式才是产业发展的重点。此外,工信部日前通知,2022年将启动公共领域车辆全面电动化城市试点。这背后一定是充电与换电相结合,一起推动公共领域车辆的全面电动化。“未来两到三年内,在公共交通、运输等细分领域,换电模式的普及速度会加快。”