近年，新能源汽車充電難、補能便利度差等問題頻頻沖上熱搜。充電樁充電作為新能源汽車目前最主流的補能方式，由于其充電時間長、速度慢、充電樁資源分配不合理等問題被眾多新能源車主詬病。相比之下，換電模式的補能速度快，可在短時間內滿足多位車主的補能需求，理論上是比充電樁充電更好的補能方式，但在國內新能源汽車發展初期，國家電網推行的換電模式僅實行一年就以失敗告終，時至今日，國際上也沒有推行新能源汽車換電模式的成功案例。究竟是什么原因導致換電模式的推行頻頻失敗？中國新能源汽車的換電模式是否有發展前景？
換電站及換電模式介紹
換電站介紹
換電模式是指通過直接更換動力電池的方式為新能源汽車快速補能，一般需要在換電站內完成。常見的換電站主要由兩個部分組成：負責儲存、檢測、充電的電池倉和負責更換電池的換電區，換電區內包含用于支撐穩定車輛的換電平臺和拆裝電池的機械臂，電池傳輸帶貫穿電池倉與換電區，用于快速、安全的傳輸電池到指定位置（具體如下圖所示）。換電流程介紹
整個換電流程一般包括：確認站內情況、進站、換電、檢測、支付訂單五個部分，由線上APP與線下換電站配合完成，目前市場上比較常用的換電APP有奧動新能源推出的奧動換電、蔚來汽車推出的加電以及吉利汽車推出的易易換電。中國新能源汽車換電站產業圖譜想要探究換電模式在中國是否有發展前景需要重點關注兩個問題：
1.目前新能源汽車補能市場是否需要換電模式？——探究換電模式存在的必要性
2.以往導致換電模式推行失敗的原因如今是否得到了解決？——探究當前推行換電模式的可行性
目前新能源汽車補能市場是否需要換電模式？
1）近年充電樁建造速度遠低于新能源汽車新增速度，新能源汽車補能需求敞口逐漸擴大
由于受到車位、電網容量、社區物業管理等方面的限制，部分新能源車主無法安裝私人充電樁，因此公共充電樁的保有量在很大程度上能夠反映新能源汽車補能的便利程度。自2016年起，國內公共充電樁及新能源汽車保有量均呈現上升趨勢，除2020年受疫情影響，新能源汽車保有量增速放緩外，近年新能源汽車新增速度持續超過公共充電樁的建造速度，這意味著隨著新能源汽車行業的發展和普及度的提升，新能源汽車補能需求敞口會越來越大，市場對補能的需求為換電模式的發展提供了契機。2）換電模式更貼合B端市場需求，電動汽車在B端的廣泛應用將推動換電模式普及
《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》等推廣新能源汽車使用計劃及換車補貼政策的出臺，促使新能源汽車在出租車、網約車市場得到了廣泛的應用。2021年，純電動汽車成為國內限行、限購地區運營車輛的主流車型，分別占比69.2%和52.3%。支持換電模式的純電動汽車極大的縮短了運營車輛的補能時長，留出更多的時間以保證車輛每天的正常運營。并且部分運營車輛采用“車電分離”的銷售模式，進一步降低了車主的購車、換車成本，在日常使用的過程中車主也無需擔心電池保養、貶值等問題。因此，換電模式更貼合B端市場的使用需求，隨著新能源汽車在出租車、網約車、公交等領域的進一步推廣，將推動換點模式的普及應用。3）新能源汽車購置補貼政策逐年削弱，換電車型“車電分離”模式價格優勢凸顯
為了促進新能源汽車的普及應用，我國自2009年起開始推行新能源汽車購置補貼政策，這在一定程度上減輕了消費者的購車負擔，短時間內有效地提升了新能源汽車的市場滲透率。隨著新能源汽車市場逐漸成熟，市場進入了由政策驅動轉向市場驅動的行業發展轉換期，新能源汽車購置補貼開始逐年削弱，在2020-2022年期間，購置補貼標準分別在上一年的基礎上退坡10%、20%、30%，并將于2022年12月31日終止新能源汽車購車補貼政策，新能源汽車的價格優勢將被逐步削弱。
與“車電合一”的充電型新能源汽車不同，支持換電模式的新能源汽車大都是采用“車電分離，電池租賃”的銷售方式，將占制造成本40%-50%的動力電池由售轉租，這意味著消費者在購車時無需承擔電池的成本，極大的降低了購車負擔，并且由于車價中不含極易貶值的動力電池，換電車型有更好的保值效果和性價比。因此，在新能源汽車購置補貼縮水的情況下，換電型新能源汽車的價格優勢將逐漸凸顯。
從目前新能源汽車的發展、市場的需求和政策的調整角度看，換電車型能夠順應行業發展和市場需求，在國內新能源汽車市場推行換電模式有一定的必要性。
以往導致換電模式推行失敗的原因如今是否得到了解決？
首先需要了解導致換電模式推行失敗的原因有哪些
根據對國家電網和Better Place在推行換電模式失敗的案例分析中，總結出三方面的原因，分別是：1.外部環境因素；2. 公司決策因素；3. 換電站供應鏈因素。（如下圖所示）而特斯拉作為新能源汽車車企，在電池箱位置、大小及拆裝等方面受標準缺失的影響較少，并且自2013年起特斯拉生產的電動汽車銷量一路飛漲，理論上特斯拉換電站有充足的潛在用戶，但特斯拉的換電模式也未能如期推行下去。導致特斯拉放棄換電模式的原因與國家電網和Better Place推行換電站失敗的原因有所不同，主要體現在兩個方面：1. 特斯拉以生產豪華車型為主，目標客戶對補能時間的敏感度不高，換電模式沒有足夠的吸引力；2. 特斯拉超充站體系完善、服務免費，換電站在收費用和服務方面與超充站存在較大差距。因此，即使特斯拉的認可度提升、全球銷量持續增長，特斯拉換電站在運行一年后就暫停了換電業務。以上提及的問題，現在能否解決或是否有能力解決？
1）純電動汽市場接受度提升，換電模式發展的環境改善
與2012年國家電網推行新能源汽車換電模式所處的時代背景不同，經過近十年的應用與發展，新能源汽車的市場普及度有了顯著的提高。作為支持換電模式的主流車型，純電動汽車的保有量自2015年以來逐年遞增，漲幅一度超過50%，到2021年，國內純電動汽車保有量已達到640萬輛。充足的潛在用戶為換電行業的發展提供了更好的外部環境，能夠滿足換電站運營對用戶基數的較高需求，并且隨著換電用戶的進一步提升，換電站的邊際成本也會逐步遞減，運營換電站的投資回報周期也會隨著用戶和潛在用戶基數的提升而縮短。2）近年國家出臺多項政策助力換電行業發展
自2020年以來，國家陸續出臺了多項利好于換電模式發展的政策，包括繼續補貼售價超30萬元以上的換電車型、加強換電設施建設、啟動換電應用試點等政策，促進了換電技術的創新和應用。2021年11月國家市場監管總局批準發布了《電動汽車換電安全要求》，對與支持換電模式的新能源汽車安全標準做出規定，包括制定了整車的換電操作、道路行駛和車輛防水要求，以及動力電池包的震動、機械沖擊及電氣要求，并規定了換電模式的使用極限工況。與之前2012-2019年期間所處的環境背景不同，如今的新能源汽車換電模式有更全面的政策支持和安全標準，政策環境有了明顯的改善。3）車企參與度提升，技術環境的改善解決換電行業固有難題
不同于以往車企參與度低、積極性差的情況，如今越來越多的汽車制造商、動力電池生產商加入了新能源汽車換電陣營，利用自身在本領域的優勢推出新產品、新技術，力圖解決新能源汽車換電過程中遇到的難題。比如，傳統的新能源汽車不需要頻繁拆卸動力電池，所以需要頻繁拆卸電池的換電模式對于固定電池箱的螺絲提出了更高的要求，為了解決這一難題，蔚來汽車推出了Bayobolt螺栓和浮動螺母，在提高安全性的同時，零件還有很高的適配性，可靈活應用于多種車型。吉利汽車也推出了適用范圍更廣的GBRC換電平臺，降低了新勢力車企的造車門檻。寧德時代下屬子公司時代電服推出了“巧克力換電塊”，通過規范小單元換電塊和按需租用的方式，力圖解決換電電池標準化的問題。4）換電站選址方式提升，以用戶便利度為導向的選址方式有較強的針對性
在以往的失敗經驗中，經營者很少關注換電站選址問題，換電站大多分散在多個城市甚至多個國家中，作為宣傳換電模式的示范點或體驗點，雖然這是一種不錯的宣傳方式，但由于缺少合理的選址邏輯，使得在一個城市中的換電站難以形成規模，換電模式無法真正落地服務于日常生活。當前換電站的運營商對于換電站選址更加重視，核心的選址邏輯是要方便用戶的日常補能需求，比如服務于B端運營車輛的換電站選址主要布局于車輛交接點和運營車輛等待區（如車站、商場入口等），而服務于C端車輛的換電站更多分布在車主的住宅區（如：蔚來的“電區房”）、辦公場所和購物中心，有部分換電站會依托加油站更加成熟的選址邏輯，將換電站直接建造在加油站的內部。合理布局換電站能夠在宣傳換電模式的同時，真正的提升換電車主便利度，不但有助于換電模式的推廣，還能通過合理的布局提升換電頻次，幫助換電站維持運營。
導致以往換電模式推行失敗的原因，有部分現在還未能得到解決，主要包括兩個方面：1. 換電站建造成本高昂，換電站很難達到盈利狀態；2. 目前換電行業缺少對電池箱尺寸、接口等硬件設施的統一標準。
1）高昂的建造投入提升了換電站盈利的門檻
根據換電站的建造規模和電池儲備量可以分為大、中、小三種類型的換電站，建造規模不同，建造成本也有較大的差別（具體詳情如下圖所示）。目前市場主流的中、小型換電站的固定建造成本約為200-500萬元，其中一半以上的固定成本是用于購入換電相關設備，此外越大的換電站所需的電池成本也越高（電池每塊均價約5萬元），一般占固定成本開銷的30%左右。高昂的建設成本提升了換電站的盈利門檻，目前較少換電站能達到盈利狀態。
換電站運營支出遠低于換電站建造成本，并且根據使用頻率的不同，營業支出也會有所調整，比如：占營業成本最大比重的用電成本是隨換電站使用率的上升而增加的，人員及售后成本也會隨使用率的變化略有調整。
目前換電站有兩種收費模式，面向C端車主的換電站大都采用包月套餐的模式，將電池租賃費及有限次數的換電費用包含在套餐價格中，比起通過換電盈利，C端換電站更像是車企為消費者提供的購車衍生服務，同時也是車企差異化營銷手段。由于換電套餐一般在購車階段簽訂，換電站的盈利能力主要受換電車型銷量的影響。所以相比于立足換電站的精細化經營，積極宣傳換電車型的優勢、提升用戶對換電模式的接受度，促使更多的消費者選擇換電車型是提升C端換電站盈利能力的主要方式。
B端換電站根據與所在城市運營車輛公司簽訂協議的不同，分為包月套餐收費和按換電度數（行駛里程）收費兩種方式，運營車輛普遍有較高換電需求，在同一個城市中換電型運營車輛的基數將很大程度上決定該城市B端換電站的盈利能力，目前在換電車型使用率高的城市中，部分換電站可以達到盈利狀態。2）換電電池箱安裝位置、尺寸、接口等換電標準統一的問題
雖然目前國內換電市場發展火熱，業內不乏優秀的造車企業和第三方換電站運營商的加入，但由于缺少統一的換電標準，目前換電型新能源汽車主要由擁有換電站的車企生產或普通車企與第三方換電站運營商合作開發，商務談判和相關參數確定流程較為復雜，無形中提升了換電車型的生產門檻和行業壁壘。雖然有車企和第三方換電站運營商公開了自己的換電技術和相關參數，但不同品牌的車型設計差異及行業話語權的爭奪決定了有能力的車企更愿意自己研制換電技術和設計更適合本品牌的換電車型。因此，隨著更多車企的加入，換電相關設備位置、尺寸、接口等標準的統一迫在眉睫。統一的換電的標準并不是要求將整個行業全部車型用統一使用一個標準，而是需要根據設備作用、車輛價位等信息，制定適合且可參考的標準。
總而言之，大多數以往導致換電模式推行失敗的原因得到了改善，目前在國內推行換電模式有一定的可行性，結合國內新能源市場對換電模式的需求程度，得出結論：中國新能源汽車換電行業前景總體向好。
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從目前新能源汽車的發展、市場的需求和政策的調整角度看，換電車型能夠順應行業發展和市場需求，在國內新能源汽車市場推行換電模式有一定的必要性。
目前換電站有兩種收費模式，面向C端車主的換電站大都采用包月套餐的模式，將電池租賃費及有限次數的換電費用包含在套餐價格中，比起通過換電盈利，C端換電站更像是車企為消費者提供的購車衍生服務，同時也是車企差異化營銷手段。由于換電套餐一般在購車階段簽訂，換電站的盈利能力主要受換電車型銷量的影響。所以相比于立足換電站的精細化經營，積極宣傳換電車型的優勢、提升用戶對換電模式的接受度，促使更多的消費者選擇換電車型是提升C端換電站盈利能力的主要方式。
