文/李阳 李皙寅 赵成
编辑/王静仪
电池按需租赁,平常通勤长租一块电池,临时跑长途就多租两块装在电动汽车上。宁德时代(300750.SZ)的眼中,未来新能源汽车电池能像5号电池一样,统一标准、按需安装、即插即用、没电就换。
1月18日,宁德时代通过线上发布会,推出了换电服务品牌EVOGO及组合换电整体解决方案。
目前换电行业缺乏行业标准,各家车企各自为政,而宁德时代作为电池领域市占率超过50%的供应商,正试图统一换电界的“度量衡”。
就此,宁德时代提出“三板斧”:换电耗时1分钟的共享量产电池“巧克力换电块”,据称可以适配全球80%已经上市以及未来三年要上市的纯电平台开发的车型。每一个标准站仅需三个停车位,单个电块换电约1分钟,站内可存储48个换电块。用户、车辆、换电站和电块,通过App互相连接。
“宁德时代向下游拓展实为必然。”中国电动汽车充电基础设施促进联盟秘书长许艳华对出行一客分析称,其一,伴随电动汽车的保有量增量,能源补给的市场规模很有想象空间;其二,基于换电,能让其实际运营电池资产,了解电池的具体的情况;其三,换电有助于电池梯次利用回收,让电池的再资源化形成商业闭环。
中金公司在相关研报中测算,至2025年换电站保有量约在1.25万至5.19万座。远期来看,全国需要乘用车换电站55万座,重卡类换电站6万座,对应换电站设备及电网侧设备合计1.8万亿元。
换电也是当前国家政策倡导的方向。国务院在2020年11月发布《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,要求加快充换电基础设施建设,协调推动智能路网设施建设。推动充换电、加氢等基础设施科学布局、加快建设,对作为公共设施的充电桩建设给予财政支持。
宁德时代换电“三板斧”
宁德时代子公司时代电服在发布会上宣布,将在10个城市首批启动换电服务。时代电服成立于2021年8月,注册资本2亿元人民币,法定代表人及总经理均为陈伟峰。
据出行一客了解,陈伟峰自大学毕业起就在东莞新能源科技有限公司工作,2012年加入宁德时代,是参与公司创立的早期班底,在宁德时代,陈伟峰曾先后担任动力电池电芯开发部负责人,前公共事务部总监、董事长助理等职务,目前身兼宁德时代市场部部长。
▲企业供图作为组合换电解决方案,时代电服有三套工具体系:其一,形如巧克力的换电块。作为转为换电开放量产的电池,重量能量密度超过160Wh/kg,单块电池提供200公里续航。其二,占地小的快换站。标准换电站相当于三个停车位大小,单个电块换电约1分钟,站内可存储48个换电块;其三,通过App连接用户、车辆、换电站和电块。
时代电服的换电模式,试图解决用户的两大痛点:高昂的自购电池成本;以及,买了大电量电池,但日常通勤只用不到两成电量的尴尬。
巧克力换电块是其核心产品,据称能适配80%已上市及未来3年即将上市的纯电平台开放的新车型,车型跨度从A00至B、C级乘用车及物流车。换电站适配使用前述电块的各种品牌车型。同时,现有电块支持现有家充和快充补电方式。
宁德时代相关人士告诉出行一客,将按照不同时间和地段,提供差异化的价格。
换电模式的名字Evogo的由来,可见宁德时代的野心:结合了’evolution’(进化)和’go’(出发),宁德时代正希望借助换电模式为抓手,全面完善公司的转型。
从具有研发、制造、回收、储能利用,再到运营,宁德时代逐渐补充补齐了整个电池应用领域的拼图,更重要的是,换电让宁德时代有了直接面对消费者的场景,还能通过App直联终端消费者。
目前搭载该技术的首款车型为一汽奔腾NAT组合换电版。“我们给很多车企做适配,这是我们的优势。”陈伟峰对出行一客如此说道。
另有业内人士告诉出行一客,车企从充电转向换电的难度有限,主要是要有相应的底盘空间和供电接口,改款时间可控制在6至8个月。
许艳华对出行一客直言,希望能从换电车型开始推广电池包的标准化,避免换电站各自为政,消费者见站不能用的尴尬。宁德时代有较好的技术实力和产业关系,期待其能助力行业有序发展。
许艳华补充称,宁德时代作为一家面向全球产研销售的企业,自然也需要适应全球不同地球的双碳目标要求,换电有助于管理电池全生命周期的碳足迹。
2021年12月,贵州省人民政府与宁德时代宣布合作建设换电网络,致力于将贵州打造为中国省级换电网络示范区。
换电模式好在哪
据出行一客调查,目前热销纯电车型匹配的动力电池直流快充的理论平均充电倍率约1C(C为倍率单位,1C代表一次完整的充电需要1小时),完成30%到80% SOC(电池荷电状态,也叫剩余电量)至少要30分钟,考虑充电效率和温度等影响,0到100% SOC基本在90分钟以上。一旦需要长途出行,这样的充电效率是消费者所不能接受的。
新能源汽车要想彻底替代燃油车,消除里程焦虑势在必行,从消费者的角度来说,一次换电耗时不到5分钟,和加油的体验基本相仿,换电模式被认为是非常不错的技术路线。
短期来看,换电模式的推行解决了新能源汽车的续航焦虑,同时,将电池充电和保养环节交由换电站负责,也意味着动力电池将经常由专业人士进行监测、护养和管理,有利于延长电池寿命;更重要的是,车主直接规避了当前电动车最危险的时段——充电(目前大部分电池自燃事故,都来自于充电时段)。
换电不止对电池有利,同时也降低了消费者的购车成本。一方面,换电模式的普及有利于动力电池梯次利用的展开,降低电池全生命周期的成本;另一方面,车电分离可以提供更丰富的商业模式,例如买车租电池,大大降低购车门槛。
中长期来看,换电模式很好地解决了动力电池回收难题。业内统计数据显示,2020年中国动力电池累计退役总量约20万吨,而到2025年,这一数字将升至约78万吨,但缺乏有效的回收手段。
电池梯次利用是最为理想回收方式,但难度极大。华友循环科技有限公司的副总经理高威乔在接受出行一客采访时表示,“回收电池质量的参差不齐以及电池原料的持续性差、规模小,是目前遇到的两大困难。”
电池回收产业的乱象是整个汽车产业回收利用匮乏的缩影,而换电模式则跳过了“回收”环节。换电站通过对使用过程中的电池性能指标进行监测,可以清晰判断电池的健康状态,一旦该电池不具备服务电动汽车的安全标准,换电站可对电池进行深度、科学的评估、修复、筛选、搭配,来对电池进行梯次利用或报废处理。
从更长远的角度来看,换电站被赋予了储能功能。全球范围内以可再生能源替代化石能源的趋势已不可逆转,储能的意义不言而喻。
换电模式的普及,让电动汽车的储能属性得到了完美释放,换电站完全可以根据电网需求“削峰填谷”,降低城市电网负担,甚至可以V2X(车到万物),来作为能源互联网的重要枢纽。
一个行业共识是,只在使用环节无二氧化碳排放的电动汽车远远谈不上绿色,只有从生产、使用到回收,都能满足可持续发展需求,电动汽车才称得上绿色出行。毫无疑问,换电模式更利于专业的团队对动力电池全生命周期进行专业的服务,让新能源汽车回归绿色本质。
市占率决定话语权
宁德时代在中国新能源汽车行业的市占率一直锁定在50%左右。据中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示,2021年,中国动力电池装车量累计154.5GWh,同比增长142.8%。其中宁德时代装机量为80.51GWh,市占率为52.1%。
▲数据来源:中国汽车动力电池产业创新联盟同时,宁德时代也正在成长为一家国际化公司,大众、戴姆勒、宝马等知名车企都是其稳固的合作对象。在海外市场,宁德时代已在2018年与德国图林根州州政府签署投资协议,建设年产能为14GWh的电池工厂,未来该工厂产能有望扩产至100GWh。2021年底,有消息称宁德时代将在美国和波兰建设动力电池生产基地。
覆盖全球的动力电池市场,是宁德时代大张旗鼓进军换电服务的后盾,这意味着更容易实现电池规格的统一标准,同时动力电池换电运营、保养以及回收利用也更容易在统一标准下高效运行。
宁德时代对出行一客介绍,已设计制造了长寿命、易拆卸、易检测的电池,并对使用过程中的电池性能指标进行监测,以判断电池的健康状态。依托子公司广东邦普,宁德时代打造了“电池生产→使用→梯次利用→回收与资源再生”的生态闭环,其核心金属总回收率达99.3%。
目前整车企业的电池包规格五花八门,各有特色,换电站不能像充电桩一样全行业通用。但从用户视角出发,业内始终有声音呼吁动力电池的标准化,市占率第一的宁德时代拥有极强话语权。
亦有二级市场研究员对出行一客表示,车企心态正在生变,他们也愿意接受标准化的电池包,从而降低汽车开发和适配成本,进而把精力放在消费者能感知、车企能体现自身价值的地方。
同时,换电模式也催生了更重的资产运营模式。作为大号充电宝,电池从私人拥有变成了电池资产公司的财产,完全可以把电池作为担保资产发行ABS获得资金,帮助扩大充电桩规模,提高充电站服务。同时,伴随用户换电的场景衍生出来的行为数据、支付习惯等等,让宁德时代不再是一家简单的2B公司,未来的商业模式及场景更有想象力。
陈伟峰对出行一客坦言,换电项目确实是重资产的,但这个项目一旦与实体经济嫁接,资本市场就可以往这里进行输送,起到刺激实体经济和制造业的作用,同时,这种模式也可以起到触达终端消费者桥梁的作用。
“换电站高成本、低收入、回报周期长,有一些基建性质。换电站本身并不是一门好的生意,北汽新能源和蔚来这些车企做换电模式,是为了卖车,而不是通过换电赚钱。”有业内人士对出行一客分析道,宁德时代既可以做换电,也可以做生产、管理、回收、梯次利用和储能,全产业链价值极大。