充換電模式的多元化探索

文 / 本刊記者 鄭雪芹 伊萬

6 月28 日下午，在“充換結(jié)合—開辟新能源汽車發(fā)展新模式”分論壇上，充換電企業(yè)代表展開了一場(chǎng)多元探索與討論，試圖找出降本增效的最佳模式。

隨著新能源汽車的快速發(fā)展，高效的補(bǔ)能網(wǎng)絡(luò)建設(shè)愈加關(guān)鍵。

在6 月28 日2022 中國(guó)汽車供應(yīng)鏈大會(huì)暨首屆中國(guó)新能源智能網(wǎng)聯(lián)汽車生態(tài)大會(huì)的“充換結(jié)合—開辟新能源汽車發(fā)展新模式”分論壇上，充換電和電池領(lǐng)域企業(yè)，就如何進(jìn)一步提升補(bǔ)能效率展開深入交流，中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長(zhǎng)馬小利主持論壇。

一直以來，業(yè)內(nèi)都有充換電誰更好的爭(zhēng)論，其實(shí)發(fā)展至今，充換電已經(jīng)可以成為相互補(bǔ)充的能源補(bǔ)給形式，都有適合自身發(fā)展的領(lǐng)域。

例如換電在運(yùn)營(yíng)車輛上應(yīng)用更為廣泛，充電則是私人消費(fèi)者目前的主要選擇方式。但是隨著充換電技術(shù)的發(fā)展，也都在向各自領(lǐng)域滲透。

目前，充換電體系內(nèi)的企業(yè)都在嘗試多元探索，試圖找出降本增效的最佳模式。

車網(wǎng)互動(dòng)打造有序充電

在特來電新能源股份有限公司董事長(zhǎng)于德翔看來，新能源汽車發(fā)展到這一階段，不應(yīng)該再做充電樁了，而是要做充電網(wǎng)絡(luò)。

“如果采用充電網(wǎng)，什么時(shí)候充滿你說了算，什么時(shí)候充系統(tǒng)說了算，我們會(huì)做一個(gè)有序的充電和放電。我們把電動(dòng)汽車的充電，當(dāng)成一個(gè)可調(diào)整的負(fù)荷?！?/p>

于德翔認(rèn)為，接入光伏、儲(chǔ)能后，充電網(wǎng)不再是一個(gè)設(shè)備，而是一套系統(tǒng)。這樣就可以做到“大家都用電的時(shí)候我少用或者不用，大家不用的時(shí)候我再用”，電力系統(tǒng)就更加健康。

于德翔表示，建成的充電網(wǎng)，自然成為最大的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。如果按照國(guó)家的規(guī)劃，2030 年至少有一億輛車，一年放電一萬億度，城鄉(xiāng)居民的總用電量翻一番。除了傳統(tǒng)的屬性，在平臺(tái)下還疊加能源大數(shù)據(jù)、電池大數(shù)據(jù)，現(xiàn)在把數(shù)據(jù)網(wǎng)、能源網(wǎng)融合到一起，才是真正的新型充電網(wǎng)。

國(guó)網(wǎng)商用電動(dòng)汽車投資有限責(zé)任公司總經(jīng)理海曉濤認(rèn)為，清潔綠電的使用才能夠讓電動(dòng)汽車成為真正的新能源車。對(duì)此，國(guó)家電網(wǎng)提出了具體規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2025 年，國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)跨省跨區(qū)輸電能力約3.0 億千瓦，2030 年約3.5 億千瓦，輸送清潔能源占比達(dá)到50%以上。

在當(dāng)前煤電為主的發(fā)電結(jié)構(gòu)下，當(dāng)電動(dòng)汽車無序充電時(shí)，碳排放可能高于傳統(tǒng)燃油車，只有通過大范圍、規(guī)?；?、精準(zhǔn)高效的車網(wǎng)互動(dòng)，對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行有效的調(diào)度控制，才能實(shí)現(xiàn)清潔綠電的充分消納，才能充分發(fā)揮電動(dòng)汽車的碳減排優(yōu)勢(shì)。

第三方充電服務(wù)商開啟多元探索

當(dāng)然除了依靠電網(wǎng)，充電站也可以通過自建一套儲(chǔ)能系統(tǒng)參與調(diào)峰調(diào)頻。會(huì)上，度普（蘇州）新能源科技有限公司副總裁吳峰杰，則是從儲(chǔ)能和充電結(jié)合的角度，解析在電容緊張的區(qū)域如何做充電。

他們的選擇是儲(chǔ)能結(jié)合充電加電網(wǎng)反饋一體化的解決方案。

他舉了兩個(gè)案例。

一個(gè)是海南中石油服務(wù)區(qū)案例。該區(qū)域的電力容量也十分有限。他們?cè)诖俗隽艘粋€(gè)快充的場(chǎng)站。其充電樁單槍目前最高能做到150KW，電壓平臺(tái)范圍也做得比較高。

另一個(gè)是上海的案例。這個(gè)園區(qū)充電的需求非常旺盛，整個(gè)容量大概只有200多千瓦，放了6根樁，一根40 千瓦，“但是我們的充電功率，單樁可以做到200 千瓦，而且每根樁基本上有300 多度電的充電量，同時(shí)還能給園區(qū)負(fù)載供電?！?/p>

吳峰杰介紹說，在這里面有幾個(gè)收益，一是充電的，另一個(gè)是峰谷的收益，還有饋網(wǎng)帶來的穩(wěn)定收益?！斑@就比較好地解決了儲(chǔ)能，特別是用戶側(cè)儲(chǔ)能，如何回本，或者說回報(bào)周期的問題?！?/p>

作為第三方充電物聯(lián)網(wǎng)SaaS 平臺(tái)，云快充的目標(biāo)是希望通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，打通業(yè)務(wù)壁壘同時(shí)實(shí)現(xiàn)更好的能源管理和配置。

江蘇云快充新能源科技有限公司副總裁朱海濤介紹了他們的IAB 綜合平臺(tái)。

I 是物聯(lián)網(wǎng)，通過物聯(lián)網(wǎng)，能夠?qū)崿F(xiàn)樁、車、充電網(wǎng)等等所有的萬物互聯(lián)，并可以拿到海量的數(shù)據(jù)。

A 是AI，人工智能學(xué)習(xí)，光有數(shù)據(jù)還不行，通過機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能，把拿到的雜亂、海量的數(shù)據(jù)變成信息，再把信息通過深度的機(jī)器智能學(xué)習(xí)，把它變成可以總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)和行動(dòng)方案，從而制定未來的行動(dòng)計(jì)劃，這才是AI 的價(jià)值所在。

B 是指區(qū)塊鏈，它類似于人的記憶，實(shí)際上更類似公共的記憶，區(qū)塊鏈最大的優(yōu)點(diǎn)是無法被更改，是真實(shí)有效的?！盎趯?duì)整個(gè)場(chǎng)景的整合，我們可以假設(shè)，未來當(dāng)你擁有的車輛，每次充電的記錄，每次換電的場(chǎng)景，每次維修的記錄，都會(huì)在你車輛的保險(xiǎn)購(gòu)買，甚至車輛的轉(zhuǎn)讓過程當(dāng)中，通過區(qū)塊鏈的技術(shù)，為你找到最適合的服務(wù)對(duì)象和供應(yīng)商，這才是數(shù)據(jù)和技術(shù)的價(jià)值意義所在。”

云快充希望通過IAB 的綜合平臺(tái)，進(jìn)一步提升充電網(wǎng)絡(luò)的效率。

同樣作為第三方企業(yè)，能鏈智電的聚焦方向與云快充截然不同。浙江安吉智電控股有限公司能鏈智電政企部總經(jīng)理馬向均表示，他們致力于將企業(yè)打造成一個(gè)“連接器”，把充電樁制造商、運(yùn)營(yíng)商、車主、整車廠都連接起來，提供一站式服務(wù)，幫助制造商售樁、幫助運(yùn)營(yíng)商提供三方服務(wù)，幫助終端車主提供便捷，一鍵找好樁充好電。

他們會(huì)提供線上線下的服務(wù)。其中，線上充電解決方案，包括營(yíng)銷、支付、訂單管理等一系列服務(wù)；線下部分是電樁采購(gòu)、電力采購(gòu)，以及充電站運(yùn)營(yíng)管理，包括管理、保養(yǎng)、維修等等服務(wù)。

能鏈智電也提供非電服務(wù)。馬向均舉例說，“充電的過程當(dāng)中，最快也需要40 分鐘才能充滿，在40 分鐘空閑時(shí)間里，我們?cè)黾恿朔请姺?wù)，也就是增設(shè)共享按摩椅，以及充電樁的設(shè)計(jì)和服務(wù)?！?/p>

換電運(yùn)營(yíng)，技術(shù)先行

換電的優(yōu)勢(shì)在于效率高，但同時(shí)運(yùn)營(yíng)和建設(shè)成本更高，這就導(dǎo)致?lián)Q電成本也要高于充電成本，因此商業(yè)模式極為關(guān)鍵。

目前業(yè)內(nèi)探索換電，也有兩種方式，一種沒有車電分離，就涉及換電站運(yùn)營(yíng)；車電分離狀態(tài)下則涉及電池資產(chǎn)的管理和換電站運(yùn)營(yíng)。

奧動(dòng)是換電領(lǐng)域的老兵。奧動(dòng)在多年探索后，提出了V2S、S2G 的概念，就是換電車輛、換電網(wǎng)、換電站三方合一，推動(dòng)電力市場(chǎng)的交易。

奧動(dòng)新能源汽車科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人、高級(jí)副總裁楊燁認(rèn)為，每一個(gè)換電站都是一個(gè)城市的分布儲(chǔ)能站，有利于能源就地消納，可以更好地支撐電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)波谷充電，波峰放電，調(diào)整電力平衡，降低電網(wǎng)壓力。

奧動(dòng)也在研發(fā)制造基地設(shè)置分布式儲(chǔ)能光伏。例如在上海的臨港，除了滿足自用電量的要求，還可以建立反向電網(wǎng)，兼并一體的新型換電站，規(guī)?；瘧?yīng)用，可以提升減排的能力。

蔚能和羿動(dòng)是車電分離代表隊(duì)成員，不過不運(yùn)營(yíng)換電站，運(yùn)營(yíng)的是電池。

由于蔚能目前只服務(wù)于蔚來，不僅要做電池銀行，更要深耕技術(shù)。目前其主要精力集中在建立電池技術(shù)、數(shù)據(jù)智能、資產(chǎn)管理三大方面能力體系搭建。

武漢蔚能電池資產(chǎn)有限公司首席營(yíng)銷官楊震介紹說，蔚能主要深耕三個(gè)技術(shù)研發(fā)方向，一是，電池精準(zhǔn)評(píng)估技術(shù)，對(duì)于每一塊電池都是以秒級(jí)的數(shù)據(jù)在計(jì)算；二是，電池應(yīng)力均衡技術(shù)，通過跟換電站的合作，融入蔚能的云端管理技術(shù)，可以使電池長(zhǎng)期保持在一個(gè)最佳的生命狀態(tài)，從而有效地延伸壽命；三是，電池回收再生技術(shù)，蔚能可以做到材料級(jí)的自動(dòng)化拆解。

羿動(dòng)新能源科技有限公司與蔚能類似，都是電池資產(chǎn)管理公司，主要業(yè)務(wù)是電池租賃、梯次和回收，還有電池運(yùn)營(yíng)和儲(chǔ)能。

不同點(diǎn)在于，羿動(dòng)合作的主機(jī)廠更多，模式更靈活。

羿動(dòng)新能源科技有限公司副總經(jīng)理夏洋主要介紹了其在商業(yè)模式上的探索。

第一是租賃模式，即用戶通過購(gòu)買無動(dòng)力車身、租賃電池的方式，低成本使用新能源車輛。客戶向電池資產(chǎn)公司支付電池租賃費(fèi)，向換電運(yùn)營(yíng)商支付補(bǔ)能服務(wù)費(fèi)。

第二是合營(yíng)模式，即羿動(dòng)科技與換電運(yùn)營(yíng)企業(yè)之間結(jié)成伙伴關(guān)系，并以合同形式明確彼此的權(quán)利與義務(wù)，共同承擔(dān)換電運(yùn)營(yíng)過程中的收益與風(fēng)險(xiǎn)。整車OEM 將電池出售給羿動(dòng)科技，并將無動(dòng)力車身出售給車輛運(yùn)營(yíng)商。車輛運(yùn)營(yíng)商把車身租賃給客戶使用，并收取客戶車身租金。

電池資產(chǎn)公司以整車電池及周轉(zhuǎn)電池資產(chǎn)與電池運(yùn)營(yíng)公司合作經(jīng)營(yíng)，電池運(yùn)營(yíng)公司以電池資產(chǎn)公司提供的電池為載體，為客戶提供補(bǔ)能服務(wù)?？蛻粢怨镉?jì)費(fèi)的形式向電池運(yùn)營(yíng)公司支付補(bǔ)能服務(wù)費(fèi)，換電運(yùn)營(yíng)公司根據(jù)電池實(shí)際服務(wù)的里程數(shù)，與電池資產(chǎn)公司分配利潤(rùn)。

第三個(gè)模式針對(duì)的是非車電分離車型的電池持有，公司內(nèi)部叫“金融車電分離”。該模式以用戶需求為核心。電池租賃計(jì)劃區(qū)別于全款購(gòu)車、分期購(gòu)車方案，用超長(zhǎng)分期服務(wù)分?jǐn)傠姵爻杀荆赓U期間用戶通過買斷電池產(chǎn)權(quán)，獲得電池所有權(quán)，另外電池融資租賃計(jì)劃外的車身價(jià)款也可以通過最低30%的首付購(gòu)買，大幅降低購(gòu)車的資金壓力。

電池從車身獨(dú)立出來以后，羿動(dòng)會(huì)給電池裝一個(gè)單獨(dú)的T-Box，讓電池的數(shù)據(jù)獨(dú)立，而不依賴于整車的T-Box。這其中也包括對(duì)電池資產(chǎn)的安全保護(hù)。

羿動(dòng)目前傳輸數(shù)據(jù)的頻次基本為30 秒或10秒一次，未來可提高到1 秒。最終利用區(qū)塊鏈形成信用傳遞、價(jià)值傳遞，實(shí)現(xiàn)信息流可信互動(dòng)。

動(dòng)力電池技術(shù)前景探索

其實(shí)無論充電還是換電，其安全和效率最終都取決于電池本身的性能。國(guó)聯(lián)汽車動(dòng)力電池研究院有限責(zé)任公司副總經(jīng)理王建濤，對(duì)動(dòng)力電池的發(fā)展方向進(jìn)行了介紹。

王建濤認(rèn)為，2016 年中國(guó)動(dòng)力電池技術(shù)路線圖主要偏重于技術(shù)，2020 年修訂版將動(dòng)力電池分為能量型、能量兼顧型和功率型，這樣就把應(yīng)用場(chǎng)景細(xì)分到以市場(chǎng)為導(dǎo)向。

為進(jìn)一步降本，在材料方面，未來動(dòng)力電池主要將降低貴金屬材料的用量；在技術(shù)上，主要通過提升動(dòng)力電池的能量密度，包括提高材料容量、進(jìn)行系統(tǒng)集成，進(jìn)而提高系統(tǒng)能量密度，并提升電池壽命，降低全生命周期的成本。

在提升動(dòng)力電池性能方面，各方一直關(guān)注更多的是安全快充寬溫域，甚至是長(zhǎng)壽命。從材料角度看，解決安全問題要重點(diǎn)考慮材料的熱穩(wěn)定性，這也是關(guān)鍵核心材料，例如高鎳的穩(wěn)定性、固態(tài)電解質(zhì)等方向。在快充方面，主要是快充負(fù)極。實(shí)現(xiàn)寬溫域主要考慮電解液，而長(zhǎng)壽命主要是長(zhǎng)壽命材料體系。

“現(xiàn)在正在開發(fā)的低阻抗長(zhǎng)壽命的電解液，是解決新能源汽車長(zhǎng)壽命很有效的途徑?！蓖踅f。

只有電池技術(shù)不斷進(jìn)步，才能為充換電創(chuàng)造出更多的商業(yè)空間，推動(dòng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

正如中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)助理兼技術(shù)部部長(zhǎng)王耀所說，動(dòng)力電池企業(yè)、整車主機(jī)廠以及充電運(yùn)營(yíng)等產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，在電池資本化運(yùn)營(yíng)商業(yè)模式方面的探索十分必要?！巴ㄟ^多場(chǎng)景復(fù)合應(yīng)用、多場(chǎng)景共擔(dān)動(dòng)力電池的成本，能夠有效降低新能源汽車的首次購(gòu)置價(jià)格，能夠降低新能源二手車的折損率，最終達(dá)到推動(dòng)新能源汽車市場(chǎng)化的普及應(yīng)用?！?/p>