近日，工信部發(fā)文啟動換電模式應用試點，11個城市入圍試點。在政策助推之下，換電將迎來“風口”。
一、工信部啟動換電模式應用試點
日前，工信部辦公廳印發(fā)了《關(guān)于啟動新能源汽車換電模式應用試點工作的通知》（下稱《通知》），決定啟動新能源汽車換電模式應用試點工作。
《通知》透露，納入此次試點范圍的城市共有11個，其中綜合應用類城市8個（北京、南京、武漢、三亞、重慶、長春、合肥、濟南），重卡特色類3個（宜賓、唐山、包頭）。
★總體推廣目標：
推廣換電車輛10+萬輛，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，健全換電技術(shù)標準體系，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，力爭達到節(jié)省燃油70+萬噸/年、碳減排200+萬噸/年。
★試點工作要求：
加強監(jiān)測管理，依托企業(yè)和地方監(jiān)管平臺，加強換電車輛、動力電池等動態(tài)監(jiān)測，提高安全運行水平。
健全標準體系，制修訂換電安全、換電接口、標準化電池箱、模塊化電池等標準，鼓勵相關(guān)團體標準先行先試。
優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)，鼓勵設(shè)立電池資產(chǎn)管理公司，提升動力電池全生命周期的利用效率，加強新能源汽車與電網(wǎng)的能量互動，鼓勵新能源汽車用新能源電，提高能源綜合應用經(jīng)濟性。
強化政策支持，鼓勵地方出臺換電車輛應用支持政策、研究推出適合換電模式發(fā)展的金融保險產(chǎn)品。
二、換電模式介紹
★何為換電模式
換電模式主要指通過集中型充電站對大量電池進行集中存儲、集中充電、統(tǒng)一配送，再于電池配送站內(nèi)對電動車提供電池更換服務。
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，不改變車體前后軸的重量，有利于保障汽車的安全和運行特性，換電全自動，換電時長短，但由于需要改變底盤結(jié)構(gòu)，封裝工藝復雜。
★換電方式
從換電方式來看，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，恒定小功率慢充補能方式，可以控制充電環(huán)境，充分保障充電過程的安全，降低了充電時自燃的風險。通過對電池進行集中管理，利用大數(shù)據(jù)，通過互聯(lián)網(wǎng)對動力電池的數(shù)據(jù)進行即時收集、分析，對可能出現(xiàn)問題的電池及時進行監(jiān)測和更換，減少動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，能延緩電池衰減，減少電網(wǎng)負荷。目前，充電時長過長、充電設(shè)施不完善問題依然存在。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，給電池帶來一定的負擔。而私人住宅的慢充模式，下班后集中充電可能會對增加電網(wǎng)負荷。與此相比，換電模式在便利性、可靠性方面優(yōu)勢凸顯，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)對比和優(yōu)劣勢分析
總體而言，換電模式的重要價值體現(xiàn)在：
（1）降低使用者的購車成本，提升車輛殘值；
（2）引入電池資產(chǎn)管理進行監(jiān)測、養(yǎng)護與管理，提升電池使用效率，有利于延長電池壽命和安全性；
（3）能夠有效利用用電高峰期和低谷期的價格差異降低整體充電成本，同時降低電網(wǎng)負荷；
（4）推動電池梯次利用和報廢電池循環(huán)的建立；
（5）有效改善老舊小區(qū)由于設(shè)施改建難度大而導致的充電難問題。
三、換電市場空間
★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，分別負責提供對應應用范圍的動力電池和換電站設(shè)備；
中游：換電站建設(shè)和運營商，負責換電站的搭建和運營，面向市場提供換電服務；
下游：公共領(lǐng)域和私家領(lǐng)域的新能源電動車用戶，通過換電站進行換電及消費。
圖3. 換電模式產(chǎn)業(yè)鏈整體架構(gòu)
設(shè)備生產(chǎn)商、動力電池企業(yè)和換電運營商是換電模式產(chǎn)業(yè)鏈最主要的三個環(huán)節(jié)。
動力電池：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瓉碓隽啃枨蟆?/p>
中游運營端：換電站的建設(shè)運營對資金需求量較大，對電池的投資、車位選址、布線改造和運營管理都有很強的要求，電池資產(chǎn)公司將成立，會與動力電池企業(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。目前我國大多數(shù)換電站中游運營商主要發(fā)展2B業(yè)務，如公交車、出租車、網(wǎng)約車、重卡等。部分換電運營商也逐漸將業(yè)務拓展到C端用戶。
圖4. 電池資產(chǎn)管理公司運營模式
★換電商業(yè)模式
早期換電產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同能力差、各方均無法受益；現(xiàn)階段商業(yè)模式邁入成熟期，資本注入促進產(chǎn)業(yè)鏈整合，包括運營車、商用車以及私家車在內(nèi)的應用場景趨于多樣化。
圖5. 換電商業(yè)模式
★市場空間
東方證券預測，2025年換電站有望達2.2萬座，21-25年CAGR達80%。假定換電站每日運營時間24小時，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，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，2025年換電站需求2.2萬座。
2025年運營市場規(guī)模有望達2631億，21-25年CAGR達107%。運營端按乘用車、商用車換電費用1.75元/度、1.3元/度，乘用車、商用車平均帶電量60、300度，2025年對應換電站運營市場規(guī)模為2638億。
2025年換電站設(shè)備市場有望達693億，21-25年CAGR達81%。以乘用車、重卡車換電站261、420萬元的設(shè)備投資規(guī)模進行測算，設(shè)備需求市場將于2025年達到695億，市場前景可觀。
圖6. 我國換電站運營、設(shè)備市場規(guī)模敏感性測算
