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在多年的討論、爭鳴中， “增加充電樁、換電站等設施” 第一次被寫入2020年《政府工作報告》，“換電站“搭上了“新基建”的快車，成為激發我國新能源汽車產業多元化的發展的又一舉措。
有了政策賦能，有了企業追捧， “換電模式”迎來發展風口。
01
國內換電模式發展歷程和應用現狀
換電模式，即通過集中型充電站對大量電池集中存儲、集中充電、統一配送，並在電池配送站內對電動汽車進行充電更換服務或者集電池充電、物流調配、以及換電服務於一體。
2003年，在北理工技術支持下，我國就已經開始嘗試在電動公交車領域開展換電模式，並在北京、蘭州等地行示範應用。2008北京奧運會、2010上海世博會期間、2010年廣州亞運會期間，均有換電站國家示範工程出現。
據汽車總站網瞭解，在早期示範運行過程中，由於換電模式以及換電站耗資較大，且當時技術方面尚未完全成熟，後來個別城市公交系統出現棄用現象。
但隨着換電技術的進步和發展，換電站建設成本降低，換電標準的不斷完善，包括國內最大客車企業宇通集團在內，國金汽車、申沃客車、華菱汽車、萬向集團、南方電網等相關企業都紛紛投身於換電模式的研發和應用，大多都是針對公交車、出租車等商用車型。
從2016年開始，北汽新能源（即後來的北汽藍谷）在北京、廈門、蘭州、廣州四個城市投放換電出租車，其中僅2017年在廈門就投放了500輛。
北汽藍谷在廈門投放的換電出租車
根據北汽新能源黨委副書記、新聞發言人連慶鋒向汽車總站網提供的數據，截至2020年6月底，北汽藍谷已在19個城市建成並啓用了187座換電站，投入運營的換電車輛達1.8萬台，已累計完成換電480萬次，換電車輛行駛總里程達到6.9億公里，數據在全國乃至全球範圍內均屬領先。
此外，北汽藍谷計劃年內建設換電站300座，同時將有3萬台換電車輛投向市場。
對此，全國最大的民營充電設施運營商星星充電（萬幫新能源投資集團）董事長總裁邵丹薇認為，新能源專用車、網約車採用換電模式具有積極意義，私家車換電成本太高，目前不具備經濟價值。
蔚來換電站
畢竟，“車電分離”在純電動乘用車市場的推廣，當前最大問題就是普及量不足帶來的成本問題。
蔚來的換電模式是基於用户驅動戰略，會贏得用户好感，但私家車換電可持續性，不是每個企業都能承擔的。邵丹薇向汽車總站網透露，目前蔚來換電部門每年虧損額巨大。
02
換電模式在商用車領域的發展應用簡析
統計數據顯示，截止2020年6月，我國換電站總計452座，分省市來看，排名前10的依次為北京、廣東、浙江、江蘇、福建、湖南、上海、四川、海南、河北。
目前換電模式在商用車領域主要應用於出租車、物流車、分時租賃等營運車輛，一是這些車輛是定製車型，品牌相對集中，電池規格相對一致，標準化程度高，對動力電池壽命要求高，符合換電模式技術要求。
二是運營車輛對運營效率要求高，普通充電導致運營效率降低，換電企業通過構建能源服務網絡，大幅提高運營車輛效率，容易形成可持續發展的商業模式。
2020年以來，入局換電商用車特別是重卡領域的“玩家”逐漸增多。據報道， 8月18日，“新臨港 新運力”上海首批換電重卡交車儀式在臨港新片區舉行，上海首批換電重卡完成現場交付，上海第一座重卡換電站同步投用，不到4分鐘便可精準完成重卡車載電池更換，新電池續航里程可達150公里；
7月29日，寧德時代宣佈中國首個換電重卡商業化應用場景正式落地；
7月24日，北汽福田智藍新能源攜手打造的首批換電重卡成功交付北京公鐵綠鏈；
7月21日，華菱星馬舉辦智能換電重卡產品推介會，批量訂單達300多輛；
6月下旬，徐工重工推出定位長途物流運輸的換電牽引車，並已申報工信部最新一批新車公告…..
03
商用車換電模式的優勢簡析
1. 縮短能源補給時間，大幅度提高效率。
目前新能源商用車的電能補給仍以充電為主，通過私人充電樁和公共充電樁的慢充和快充模式為車輛充電，但即使是大功率的直流電快充，一般充滿時間在2 h左右，而換電時間一般在3～5 min，是快充所需時間的1/10左右，與燃油車加油時間相當，極大地縮短了純電動商用車的電能補給時間，大幅度提高新能源商用車的使用效率。
2. 延長電池使用壽命。
由於換電站會儲備多塊動力電池，可以使用慢充對電池充電，用充滿的電池進行更換。此外，每次換電操作之後都需要對電池進行檢測和保養，以確保電池的正常使用，客觀上減少了對動力電池的損傷和容量的衰減，延長電池的使用壽命。
3、消除續航里程短板。
換電站的快速普及可以很好地補充充電樁缺口，換電時間大大縮短，已經與加油時間相當。此外，換電站全是由相關企業自主建設，有專業的團隊負責運營和後期維護，能夠保證車主長期穩定使用，換電技術是解決純電動商用車續航里程問題的最理想方案。
4、降低車重，減少耗電。
可以根據每天車輛的行駛里程考慮當天要租多少電，不用揹着沉重的電池跑來跑去，這樣車重會大幅度減少，耗電也會減少很多。
5、可以大大緩解目前純電動商用車充電難的問題。
6、降低成本，更容易實現商業推廣。
採用車電分離的運營方式，換電商用車的購車成本能夠大幅降低。換電商用車是商用車電動化的顛覆性產品，在中短途運輸場景中，有巨大的發展空間。採用車電分離的運營模式，換電商用車能夠解決充電緩慢、里程焦慮、運營低效、載貨減少以及初始投資過高等痛點，具有更高的經濟效益，更容易實現商業化推廣。
04
制約商用車換電模式大規模發展的因素淺析
從純電動公交和換電出租車等商用車的運行情況來看，換電商用車大規模應用仍有不少難題待解。
1、支持換電商用車的針對性政策仍然較少，隨着新能源補貼逐步退坡，2022年之後政策如何尚沒有明確，而商用車的車型開發時間較長，所以這在一定程度上也造成一些車企在觀望。
2、電池的標準化問題。儘管工信部等部門已經出台換電模式相關政策，但如何推動電池標準化還不明朗。因此，電池缺乏統一標準，是目前阻礙換電商用車市場化的最大“攔路虎”之一。
3、電路接口的可靠性問題。電動商用車面對的是野外大振動使用環境，其電池組是高電壓、大電流組件，在有強震動的環境下，一般接插件是承受不住的，只能採用螺栓緊固。但是大電流的端子顯然只能採用純銅或者銅合金材料，使用螺栓緊固下的端子壽命則又是一個嚴重問題。
4、底盤結構鬆散，增加安全隱患。由於商用車底盤設計的複雜性導致了電池總成的複雜性，造成了不同車型之間電池組的通用性與電池佈置的最大效率之間的嚴重矛盾。換電模式則要求電池總成具有更多的加強結構以提高足夠的機械強度。而這必然要付出更多的結構重量，進而導致減重與強度二者之間的矛盾越發凸顯。
5、資金壓力與資源調配問題。為了保證換電用户的使用便利性，則要求服務提供商必須提供：1）足夠密度的換電節點；2）足夠數量的備用電池；3）電池技術發展的不確定性，這對換電模式服務商的資金壓力和資源調配是一個挑戰。
6、應用場景受限，因為其電池體積較大、續駛里程有限等限制，比如換電重卡目前只能在礦山、港口、火電廠、鋼鐵廠、水泥廠、渣土運輸、建築工地等距離有限的範圍內使用。
開沃換電模式純電動混凝土攪拌車
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換電模式能成為純電動商用車發展的主方向？
在2020年7月23日舉行的國務院新聞發佈會上，工信部副部長辛國斌不僅總結了換電模式的優勢，還表示將繼續大力推進充換電基礎設施建設，鼓勵企業根據適用場景研發換電模式車型，支持北京、海南等地開展試點推廣，推動新能源汽車產業高質量發展。這一發言被認為是一個強烈信號，換電模式已進入到國家積極鼓勵的範疇中。
今年政府工作報告中也明確指出，將“建設充電樁”擴展為“增加充電樁、換電站等設施”。由此，換電站建設被作為“新基建”的重要組成部分，首次寫入政府工作報告中，換電商用車迎來了更好的發展機遇。
除此之外，在4月23日財政部等四部委聯合發佈的《關於完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》中，明確提出鼓勵“車電分離”新型商業模式的發展。
汽車總站網注意到，近期不只是各家商用車企摩拳擦掌，多地政府也在加緊佈局。其中，唐山市曹妃甸區政府於2月底，與融和電科、華菱星馬簽署合作協議，將在曹妃甸區完成換電重卡的車輛製造中心建設，並同期建立租賃運營中心，實現唐山市及其周邊區域換電重卡的規模化投放，構建生產、租賃、運營、服務為一體的垂直產業鏈發展模式。