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新能源的換電,其實并不是新鮮事。
1896年,誕生于美國康涅狄格州哈特福德的“Hartford Electric Light Company”(哈特福德電燈公司,簡稱HELCO)推出了可更換電池的電動貨車,買家只買下車輛,但不包括電池,然后在使用時再以里程數(shù)交付充電及保養(yǎng)費。
具體商業(yè)模式是:車輛由GeVeCo(通用電氣旗下的一家子公司)賣給用戶,HELCO則負責(zé)持有并向消費者提供電池組。至于用戶,則以月費的模式來購買HELCO的換電服務(wù)。1910到1924年期間,HELCO的這套換電服務(wù)總共為電動卡車提供了超過600萬英里的續(xù)航里程。
如今,再看新能源汽車的換電技術(shù),更像是一次歷時近百年的“技術(shù)復(fù)興”。在商用車領(lǐng)域,有國家電網(wǎng)、宇通客車、北汽新能源等企業(yè),而在乘用車領(lǐng)域,則有蔚來。
時至今日,新能源汽車大多還沒有做到“車電分離”。從2017年探索換電技術(shù),2018年首座換電站投入運營,六年多的時間,蔚來已在全國建設(shè)了2435座換電站,而這六年里,很多車企只是選擇了在少量車型上跟進換電。
即便如此,蔚來還是將換電站技術(shù)迭代到了第四代。不久前在廣州正式上線的第四代換電站,標(biāo)配6顆超廣角激光雷達和4顆Orin X芯片,支持一鍵自動換電、離車自主換電。
相比上一代,換電速度提升22%,最快僅需 2分24秒,電池倉位數(shù)量增至23個,日服務(wù)次數(shù)最高可達480次。
而且新的換電站還可以支持包括樂道在內(nèi)的多品牌共享換電,這讓很多人對于更多車型的換電有了遐想。
可是,想要讓更多的車型擁有換電能力,就需要搭建一個足夠大的舞臺,引入其他車企與生態(tài)合作伙伴入局。
2023年11月21日,長安汽車宣布與蔚來達成合作,雙方將聯(lián)合研發(fā)換電車型、換電技術(shù)、統(tǒng)一標(biāo)準,蔚來的換電陣營首次得到擴充。
但大家真正意義上重新審視這個聯(lián)盟,或許還是源自李斌與何小鵬在今年五月初的那次對話。當(dāng)時何小鵬親自拜訪了李斌,并表示當(dāng)蔚來換電站超過5000座時,他會考慮加入換電模式。
而不久后,一汽即宣布與蔚來達成充換電戰(zhàn)略合作。
如今的換電聯(lián)盟已經(jīng)擁有長安、吉利、奇瑞、江淮、一汽、廣汽、路特斯七家車企伙伴,以及“三桶油”、殼牌、國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、皖能集團、中安能源、寧德時代、中創(chuàng)新航、隆基綠能等能源電力企業(yè),影響力也頗具規(guī)模。
不過,蔚來助理副總裁,能源產(chǎn)品開發(fā)負責(zé)人楊潮卻不止一次向雷峰網(wǎng)(公眾號:雷峰網(wǎng))《新智駕》表示,蔚來希望實現(xiàn)換電基建的規(guī)?;?,把換電模式向整個中國汽車產(chǎn)業(yè)共享,希望有更多品牌加入換電大家庭,讓更多用戶能享受加電比加油更方便的體驗。
補能效率一直是左右消費者購買新能源汽車的重要因素。從市場反饋來看,插混和增程式新能源汽車的銷量增速也明顯加快。
根據(jù)乘聯(lián)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù),今年5月插混(含增程)式新能源汽車銷量為308773輛,同比增速61.1%;純電新能源汽車銷量495825輛,同比增速27.6%。
在楊潮看來,純電車型銷售的增速放緩,原因就出在油箱(補能效率)上。而純電車型如何提升補能效率,存在著不同的技術(shù)路徑選擇,例如超充+CTB(Cell To Body)、換電等等。
蔚來之所以組建換電聯(lián)盟,與眾多車廠合作,其實也是希望在純電車型將來的發(fā)展方向上,進行一些良性探討。
起初,這種探討只存在于蔚來內(nèi)部,集中于幾個以前來自國家電網(wǎng)的管理人員,還有個別蔚來的供應(yīng)商之間。但經(jīng)過了一年多的努力,在換電聯(lián)盟各企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)層都已經(jīng)達成共識,并且會對這一問題進行慎重考慮。
楊潮認為,這也僅僅是第一步,可即便如此,也有著非常大的積極意義:因為通過蔚來的努力,至少讓更多的車企認識到,純電汽車將來采取怎樣的補能方案,不僅需要認真思考,還要在下一代車型進行預(yù)研,更要探索在目前的場景下如何能夠更快速實現(xiàn)應(yīng)用,進而對整個行業(yè)產(chǎn)生連鎖效應(yīng)。
而在他的心目中,依舊對未來換電站的形態(tài)有自己的構(gòu)想。
他告訴雷峰網(wǎng)《新智駕》,(換電站)以后就跟加油站一樣的,全國形成了一套完整的換電網(wǎng)絡(luò),可以是國家運營的,也可以是企業(yè)或者是第三方運營;電池也擁有了一套標(biāo)準體系,針對不同的車型或者里程需求,有幾個不同型號的電池可供選擇。各車企在這樣一套體系下進行車型的開發(fā),而不用在電池上進行不必要的消耗。
相反,車企可以在安全性、應(yīng)用服務(wù)、可靠性、整車智能化、自動駕駛這些維度進行深入探索,把補能的事情,交給社會資源去解決。只是在具體的實踐過程中,蔚來的團隊發(fā)現(xiàn),社會資源的選擇——超充方案,并不能解決電網(wǎng)的問題,也無法解決可持續(xù)發(fā)展的問題,而蔚來認為,換電將會是新能源補能的“終極方案”。
當(dāng)然,這種行業(yè)認同的背后,本質(zhì)上其實是不同廠家對于電池標(biāo)準的爭奪。
在與諸多車企的交流中,楊潮無數(shù)次被問到諸如“特斯拉和比亞迪都沒有換電業(yè)務(wù),為什么別人的銷量卻非常好”之類的問題。對蔚來而言,即便告訴這些友商,自己的銷量確實有換電業(yè)務(wù)的推動,也容易遭到質(zhì)疑。
于是,蔚來一方面建議這些友商們進行用戶調(diào)研,看看究竟有多少消費者是出于換電能力選擇了蔚來。
另一方面,則推出了新品牌——樂道。樂道自誕生之日起,便被寄予了厚望,因為其銷量將在一定程度上左右換電技術(shù)的推廣。
推出車型是蔚來驗證和推廣其換電模式的重要戰(zhàn)略布局,而此前快充樁的經(jīng)驗則從另外一個角度說明,想要加快某種新技術(shù)的推廣速度,那么重中之重是制定行業(yè)標(biāo)準。
據(jù)楊潮介紹,蔚來在國內(nèi)作為組織單位或重要的參與者,參與制定的換電標(biāo)準數(shù)量達30多個,其中包含了安全、系統(tǒng)構(gòu)成、名詞解釋等關(guān)鍵標(biāo)準的制訂。
此外,蔚來還與國家電網(wǎng)一起主持IEC(國際電工委員會)部分標(biāo)準的制定。而在IEC中,由中國人主持制定標(biāo)準的情況,實屬罕見。
楊潮解釋說,換電技術(shù)在歐洲是一種全新技術(shù),并沒有具體的標(biāo)準,為了確保所有服務(wù)符合當(dāng)?shù)貥?biāo)準和法規(guī),蔚來與歐洲相關(guān)機構(gòu)共同制訂行業(yè)標(biāo)準,并由行業(yè)標(biāo)準逐步演變成IEC標(biāo)準。
楊潮表示,所有標(biāo)準的制定初衷都是為了安全考慮,雖然目前在歐洲已有一定的基礎(chǔ),但需要進一步加強這一存在感以吸引更多的歐洲企業(yè)參與到這一進程,共同推動標(biāo)準的完善。
接下來,蔚來還會進一步優(yōu)化標(biāo)準的設(shè)計,整合更多優(yōu)秀的,來自不同企業(yè)或機構(gòu)(例如中電研和中汽研)的標(biāo)準供市場選擇,同時開放自己的Konw how,推動換電技術(shù)相關(guān)標(biāo)準的統(tǒng)一和完善。
楊潮說,很多標(biāo)準的確立需要相當(dāng)長的周期。比如電池的性質(zhì)、尺寸、電量、連接器、電池管理、三電系統(tǒng)的適配性等等,都需要花時間去論證分析。而聯(lián)盟內(nèi)的不同廠家有各自的設(shè)計規(guī)范,想要達成一致,就需要技術(shù)方面的妥協(xié)。
“這就像手機統(tǒng)一充電口一樣,花了多少年時間才做到?”
楊潮表示,這件事并不是誰嗓門大或者誰能力強,就能戲劇性地在短時間內(nèi)完成,而蔚來能做的,就是實事求是地去驗證,在聯(lián)盟內(nèi)協(xié)調(diào),等到有人愿意(妥協(xié))才會盡可能往一起靠。蔚來希望通過身體力行的方式,先證明自己能干出來,然后再幫助更多的人。
眾所周知,無論是充電樁還是換電站,由車企直接參與運營,其成本往往居高不下,借助社會資源反而更容易”各取所需“。據(jù)楊潮介紹,蔚來目前已經(jīng)與安徽的中安能源達成合作,以安徽為基礎(chǔ)、輻射長三角及全國,推動1000座儲充換一體站建設(shè)。
蔚來與中安能源合作建設(shè)的首座換電站,也已經(jīng)在6月13日在安徽省六安市G40滬陜高速羅集服務(wù)區(qū)正式上線,這也是安徽省內(nèi)上線的首座蔚來第四代換電站。
楊潮表示,蔚來一直在探索與政府間合作的可能性,一方面是換電站運維成本較高,另一方面,除經(jīng)濟效益外,與當(dāng)?shù)卣懈鼜V泛的合作空間,可以獲得更多政策或者其他方面的支持,接下來或許還會與武漢市政府達成類似合作。
而在海外,蔚來的布局也很契合所在國家的實際情況。
例如,在電網(wǎng)建設(shè)不完善的丹麥,原本用于服務(wù)汽車業(yè)務(wù)的換電站,也起到了緩解當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)壓力的作用,通過在用電波谷時期充電,而在波峰時期放電的方式,很多換電站甚至實現(xiàn)了單日4000歐元以上的盈利。為此,蔚來還特意調(diào)整了丹麥境內(nèi)的換電站建設(shè)策略,在用電量出現(xiàn)波動的地方多建換電站,調(diào)節(jié)當(dāng)?shù)氐挠秒姞顩r。
在匈牙利,蔚來原本是由于受疫情影響,運輸成本高昂,因此在當(dāng)?shù)亻_設(shè)了一個工廠,后續(xù)在中國完成車輛的部分組裝測試,剩下的工作交由匈牙利工廠負責(zé),很大程度上降低了成本。
而匈牙利原本自然資源較為缺乏,政府對于蔚來由換電站衍生出的儲能項目非常有興趣,希望與蔚來展開進一步的合作,而蔚來也有意通過與匈牙利的試點,將集換電、儲能于一體的換電站推廣至整個歐洲。
據(jù)楊潮透露,目前蔚來在丹麥、荷蘭、匈牙利均有項目落地,與德國的一些高校也展開了合作。
隨著第一批電動汽車的電池逐漸達到使用壽命的極限,怎樣對電池進行合理回收和再利用,成為行業(yè)關(guān)注的焦點。
作為換電技術(shù)的倡導(dǎo)者,蔚來也將直面這一問題,而換電站作為天然的“電池養(yǎng)護中心”,可以通過對電池的存放環(huán)境、充電功率進行更合理的優(yōu)化管理,起到延長電池使用壽命的積極作用。
據(jù)楊潮介紹,蔚來目前正在推動電池的全生命周期管理技術(shù),盡可能延長電池的使用壽命,同時還投入研發(fā)了電池自動化拆解和精細化回收的相關(guān)技術(shù),實現(xiàn)電池的價值最大化。隨著換電網(wǎng)絡(luò)的開放,蔚來換電能講的故事,還有很多。
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