近日,宁德时代正式宣布进军换电市场,并将发布换电品牌EVOGO。EVOGO是evolution+go,这意味着未来的旅行将变得更加方便。据悉,此次推出的电池更换产品将面向所有车企。
换电意味着汽车和电池作为完全独立的实体存在。当电动汽车需要充电时,它可以直接开到交换站,卸下没电的电池,安装一个充满电的电池。整个过程只需几分钟,与加油时间差不多,可以有效解决纯电动汽车充电等待时间长、充电桩不足等里程焦虑问题。
作为电池交换技术的推动者,蔚来已经在全国部署了700多个交换站。到2025年,蔚来计划在全球部署4000多个交换站。在华东地区,蔚来基本上在400公里的半径范围内设有交换站。从理论上讲,在这方面不存在里程焦虑。
但事实上,蔚来并不是电池交换技术的发明者。2008年,国内纯电动公交车已经使用了电池交换技术,但由于政策、成本等原因,该技术尚未得到广泛推广。2013年,特斯拉还尝试了电池交换模式,但由于成本原因,该模式也被搁置。
宁德时代为什么选择进入电力交换市场?
电池交换技术是目前电动汽车发展的主要方向之一。国内车企蔚来和北汽已经在电池换电领域进行了早期部署,两家公司新推出的电池换电平台都可以在不到3分钟的时间内实现机器换电。电力效率很高。
早在2021 5月举行的2020年年度业绩简报会上,曾毓群董事长就在交流会上表示,作为电动汽车的一种能源,我们认为换电池和快速充电在经济性和成熟度方面优于氢能,该公司和汽车公司已经就相关合作进行了谈判。
此外,近日,工信部办公厅发布《关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知》,决定启动新能源车换电模式的应用试点工作。
纳入试点范围的城市有11个,其中综合应用类城市有8个(北京、南京、武汉、三亚、重庆、长春、合肥、济南),重卡类城市有3个(宜宾、唐山、包头)。
宁德时代,作为我国的大型动力电池制造商,其对换电市场的深入参与也将有助于推动换电技术在我国的推广。
此前,宁德时代透露,它正在开发一种纯电动汽车电池组,该电池组可以实现1000公里以上的电池寿命、10分钟的快速充电和16年200万公里的使用寿命。
就我个人而言,我认为有很多原因。首先,充电和电池技术目前遇到了很多瓶颈,短期内不可能实现长电池寿命、快充电和低成本。第二,市场前景广阔。据彭博社预测,到2040年,我国新能源汽车用电量占全社会总用电量的比例将从2020年的1.3%上升到8%,我国换电市场规模将超过5000亿元。
谁是电池交换和充电之战的王者?
事实上,在特斯拉的推动下,充电几乎已经成为大多数市场参与者的共识。然而,在2020年,广汽埃安宣布了一个所谓的“8分钟内充满80%电池,NEDC电池寿命”。这张1000公里的全新动力电池技术海报在市场上引起了极大的关注和热议,但很快就被打脸了。在那一年的中国电动汽车100强论坛上,中国科学院院士欧阳明高说:“如果有人告诉你,这辆车可以跑1000公里,几分钟就能充满电,安全,而且成本很低。以目前的技术,他一定是个骗子。”
然后,面对未来充电的困境,电池交换模式的兴起变得顺理成章。那么,当充电和电池更换之间的战斗真正开始时,谁才是真正的王者?
首先,尽管充电和电池更换是一场路线之战,但实际情况完全不同。从表面上看,电池更换模式与我们传统的加油模式非常相似。在几分钟内加油(更换电池),然后将其取出。可以说,电池交换模式是一种与加油模式几乎相同的用户体验,但事实上,我们不能总是将电池交换模式与加油模式进行比较。为了区分这些模式,电池交换模式的场景实际上应该对应于需要长期不间断使用汽车的大多数场景。
例如,我们日常生活中更常见的网约车、公交车、出租车等城市交通场景,以及高速公路等出境游场景,在这些场景中,无论是短距离通行还是因为长途旅行,长时间充电实际上都很难做到,换电成了最容易的事情。从大多数上班族和城市流动性的角度来看,换电模式的成本无疑高于充电模式的成本。例如,你每天只开车30到40公里去上班,到达公司后停车。在这种情况下,充电无疑是最具性价比的方式。
其次,电池更换和充电的关键是能否同时实现快速充电和长电池寿命。事实上,正如欧阳院士的观点一样,目前长电池寿命和快速充电的技术条件是很难满足的自相矛盾的条件。如果未来汽车的充电技术能够达到类似手机“充电五分钟,通话两小时”的水平,事实上,将有可能彻底改变目前电池更换和充电之间的争议。只要充电足够快,就不存在更换电池和充电的问题。
但从目前来看,广汽埃安最终还是选择了认输。其核心逻辑是,快充和长续航是两条不同的产品线,应该推出两套不同的产品。因此,只要不能有效解决快速充电和电池寿命长的问题,充电和电池交换之间的战斗实际上就会继续。
第三,成本问题是目前电池更换中最大的问题。根据《中国能源报》此前的测算,如果私家车对换电模式不热衷,换电用户没有达到一定规模,换电站的运营成本将难以收回。据了解,只有当单个换电站的负荷率达到50%时,才能实现盈亏平衡。也就是说,一个每天能换400次以上电的换电站,必须每天至少完成200次换电,才能不赔钱。从目前的角度来看,换电最大的问题是高频可以降低成本。然而,从目前来看,大多数公司的换电站实际上都处于负荷率很低的状态,很难有效平衡换电成本。
然而,对于蔚来来说,它的换电模式又多了一个共同推动者,这无疑是一件好事。此次宁德时代亲自下场,无疑证明了换电模式在市场上仍有一定的地位。这是电池更换模式最有希望的地方,但电池更换和充电之间的战斗肯定会持续很长一段时间。除非电池技术取得突破,否则一切都是未知的。第一个突破或电池更换成本将首先下降,这将成为决定整个行业方向的关键点。
首先是消费者的感知。许多人觉得,如果他们花钱买了一个新电池,电池一更换就换上旧电池,他们就不知所措,所以他们更抗拒更换电池。其次,宁德时代服务于所有车企,这与蔚来品牌的自营电池交换不同。每家车企都有不同的纯电动平台、电池型号等。如果需要更换电池,电池是否应该标准化?这是另一个漫长的过程。
最关键的一点是交换站点的成本很高。有数据表明,只有当单个换电站的负荷率达到50%时,才能实现盈亏平衡。也就是说,一个每天能换200次以上电的换电站,每天至少要完成100次左右的换电,才能不赔钱。参考蔚来 2020年的数据,当时全国有100多个换电站,每天的换电量为数千个,平均每个换电站有几十个。
当然,随着某项技术的应用越来越广泛,研发投入的人力物力也会越来越多,配套产业也会越来越齐全,从而推动这项技术的发展。如果交换模式变得越来越普遍,也有可能降低成本。
事实上,尽管换电和充电是两种完全不同的补充能量的方式,但它们有各自完美对应的场景。快速更换电池的优势适用于大多数需要不间断使用的场景,如网约车、公交车和其他城市交通,或高速长途旅行。但对于更常规的通勤场景来说,更换电池的价格无疑高于充电。例如,上班族在工作日每天开车20到30公里,到达单位后停车充电,晚上开车离开。显然,没有必要更换电池。
因此,很难用电池交换和充电来取代彼此,直到电池交换变得便宜,或者充电五分钟数百公里。没有最好的,只有最好的。
此外,该机构预测,到2025年,中国新建换电站数量将达到9000多座,国内对新型换电设备的需求将达到120亿元。
宁德时代的电力交换产品:巧克力电力交换块
1月18日下午,宁德时代董事长曾毓群拿着一块“巧克力”对着镜头做手势,露出了笑容。不过,他这次宣传的并不是巧克力食品,而是宁德时代推出的最新“巧克力换电块”。
1月18日,宁德时代全资子公司发布换电服务品牌EVOGO及联合换电整体解决方案。该解决方案具有可充电和可更换性,将与现有的家用充电器和快速充电器一起形成全场景的能量补充方式。
此外,在“交换块”方面,“巧克力换电块”是专门为大规模生产而开发的用于共享换电的电池。它采用了宁德时代最新的CTP技术,重量能量密度超过160Wh/kg,体积能量密度超过325Wh/L,单个电池可提供约200公里的续航里程。
组合换电方式适用于A00至C级乘用车和物流车,可适用于该纯电动平台开发的全球80%已上市并将在未来三年内上市的车型。
当前,新能源汽车行业已进入爆发式增长的新阶段。随着市场的快速发展,里程焦虑、补能焦虑和购买成本成为困扰新能源汽车消费者的主要因素。
针对这一痛点,宁德时代的全资子公司时代电气推出了由“换电块、快速换电站和APP”三种产品组成的联合换电整体解决方案和服务。将电池隔离为共享资产。
时代电气服务的每个换电站占地三个停车位,更换单个电池大约需要1分钟。数据显示,目前,客车更换动力的最短时间约为3至5分钟。
尽管换电时间在减少,但由于换电站数量少、分布不均,现实中经常出现“充电5分钟,等待1小时”的情况。记者在一款换电池应用上看到,中国北京有数百个换电池站,但在一些车流量大的地方,排队的车辆数量往往大于可用电池的数量。
随着新能源汽车技术的发展,用户不再有续航里程的焦虑,而是越来越关心充电时间。据了解,时代电气服务的每个换电站可储存48个换电块,确保用户可以随时更换充满电的换电块而无需长时间等待。
与传统的换电模式不同,宁德时代推出的换电解决方案可以在实现换电的同时,实现按需充电和租赁电力。以“按需租赁用电”为例,用户在城市通勤时只需租用一个电块。如果你想长途旅行,你可以选择两到三个电块。