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新能源汽车换电产业发展特征及展望

作者:中国储能网新闻中心 来源:节能战略研究室 中汽数据 发布时间:2022-01-27 浏览:

中国储能网讯:2021年随着中国汽车市场呈现回暖态势,新能源汽车销量大涨,但是充电桩保有量增速远不及新能源汽车。充电桩地域分布不均、找桩难、充电慢、充电桩利用率不高等原因,进一步加剧了补能矛盾,所以单纯依靠充电一种补能方式无法满足用户的补能需求。换电模式具有补能时间短、购车成本低等优势,在政策大力支持下,国家电网、中石化、国家电投、宁德时代等行业巨头纷纷入局,东风、蔚来、吉利等车企切入换电赛道。多家企业在换电模式的研发布局以及规划预示着,换电模式已经成为充电模式的重要补充,两种补能方式将共同发展。

新能源汽车换电产业发展特征总结

政策——换电模式发展由市场和政府的“两只手”引导

我国新能源汽车的发展,在能源供给方面存在着充电和换电两大技术路线之争。而换电模式一直由市场和政府的“两只手”协调引导。

2006-2011年阶段,新能源汽车发展初期选择换电的原因在于效率高,能够提高消费者对新能源汽车的接受度,特别是在“十城千辆节能与新能源汽车示范推广应用工程”阶段,行业内更关注补电效率,在乘用车和公交车换电等领域都做过尝试,形成了一套完整的换电体系。

2012-2018年阶段,由于换电投入成本太高、换电车辆少、兼容车型少等缺点,以及标准不完善、企业积极性低等因素,市场转而选择并大力发展充电模式,并实现充电桩建设和运营规模化发展。对充电技术体系也进行了市场验证。

但是企业端并没有停止,一直在发展换电模式的探索中不断进步,并且少部分“换电模式”坚定的支持者走了下来。

2019年下半年,在新能源汽车补贴逐步退坡的“后补贴时代”,新能源汽车销量增长遇到瓶颈,市场又亟需降低整车成本、增加对传统燃油车的竞争优势、减轻消费者的购买压力,于是换电模式所支持的车电分离、电池租赁等商业模式被视为助推新能源汽车行业发展的重要路径之一,重新成为市场关注热点。2020年,换电站被纳入七大新基建领域中。2021年,换电政策不断推出,《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》中提到“加快充换电基础设施建设”,并且“鼓励开展换电模式应用”;工信部印发《关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知》,13座城市被纳入新能源汽车换电模式应用试点范围。近日,国家发展改革委等部门发布了关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见,明确提出加快换电模式推广应用。探索出租、物流运输等领域的共享换电模式,优化提升共享换电服务。

技术——换电技术目前以底盘换电为主

目前乘用车领域换电技术方案主要有分箱换电和底盘换电,分箱换电的代表企业为伯坦科技,底盘换电的代表企业为奥动新能源和蔚来。底盘换电的电池可以整体置于一个保护壳内,所以安全性较高;分箱换电电池的隐蔽性较差,同时连接部件安全风险高,导致整体安全性低。底盘换电需要对汽车底盘结构进行改造,标准化困难,只支持全自动换电,设备成本高。综合考虑,底盘换电凭借其安全性和自动化,目前已是换电主流技术。

标准——标准化是提升换电技术发展和规模化应用的关键

整体来看,目前换电标准落后于产业的发展。在安全方面,《电动汽车换电安全要求》推荐性国家标准已于2021年11月1日起开始实施。另一方面围绕电池箱,包括锁止机构、冷却接口等行标也已相继落地。

现阶段推进换电标准的核心是“换电兼容性”的问题,目的就是打通不同车型、不同品牌之间兼容互换的问题,而不是各自为战,自己的品牌只能用自己换电站,造成资源浪费。据悉汽标委也正在积极推进这项工作,聚焦换电电器接口、冷却接口、以及通讯协议等方面问题。

市场——换电市场开始复苏

根据中汽数据统计分析,换电产品市场整体占有率较低,最高是在2011年,换电产品占比33.9%,而2019年已降至2.6%。从2020年开始,换电产品占比有所上升,2021年换电产品销量占比为4.5%。

乘用车——乘用车换电产品迎来爆发期,使用场景以出租租赁为主

自第333批新车公告中出现换电车型的名称后,至第350批新车公告中,共有16家乘用车企业的23个换电车型品牌。除了蔚来、吉利枫叶等已有换电车型的公告更新外,还有不少新玩家入局。比如第349批公告上的爱驰U5,与蓝谷智慧合作聚焦B端换电,未来或许能与北汽的换电车型共享换电。

与往年一样,2021年换电产品销量主要集中在蔚来和北汽,但是蔚来的销量占比不到80%,与2020年相比下降明显。主要原因是有吉利枫叶、上汽荣威等换电产品入局。

目前换电产品销量中非营运占比达81%,几乎均为蔚来。其他品牌的换电产品均以出租租赁为主,只有枫叶的非营运销量超过10%(其中力帆牌也均为吉利枫叶换电车型)。

商用车——产品结构调整加快,采用换电技术车型开始进入市场

受物流车电动化进程加快,重型商用车电动化布局,换电模式应用兴起,地方特色激励政策实施等利好影响,新能源商用车市场开始反弹。换电技术车型主要为牵引车、自卸车和专用车,2021全年整体销量为3320辆。其中牵引车和自卸车均为换电重卡,在换电商用车中的销量占比为88.7%。

为什么商用车换电技术主要应用于重卡?政策有很大的刺激和影响因素。受《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》影响,换电重卡的销售集中区域为大气污染防治重点地区:京津冀及周边地区、汾渭平原地区、长三角地区,占比超95%。据悉,天津市钢铁集团已基于此发出通知,从2022年1月1号起,对进出钢铁企业的铁精矿、煤炭、焦炭等大宗物料和产品的汽车运输车辆,全部采用新能源汽车或者达到国六排放标准的汽车。

进一步分析换电重卡销往城市,其中40%在唐山市。主要有两个原因:第一,唐山已经启动新能源汽车换电模式应用试点工作;第二,唐山地处北京周边,且为港口城市,钢铁厂众多,重工业发达,生态环境有待改善,而换电重卡正好适合于港口外驳、物流园区及钢厂短驳等高频使用场景。

新能源汽车换电产业展望

对2022年新能源汽车换电有四大展望:

第一,换电作为一种新能源汽车的补能方式,目前正处于国家鼓励发展,技术标准逐渐完善的阶段,目前市场仍是一片蓝海,2022年换电产品销量和换电站增速必然加快。

第二,商业模式创新是换电的一大优势,如何挖掘动力电池的剩余价值是推进电池资产管理公司和车电价值分离的关键。

第三,目前换电商用车的使用场景相对于乘用车是更加明确的,尤其像在港口、矿山等固定运输路线上有很大的商业价值,值得进一步开发。

第四,乘用车企业纷纷在出行领域进行换电产品布局,在占据一定的出行市场的同时,也做好换电技术储备,灵活应对未来换电市场走向。2022年必然会有更多的新玩家入局换电。

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关键字:充换电

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