当下新能源汽车领域超冲站的钳制显而易见,电网负荷及电池的物理特性导致
实现 10 分钟充满电较难实现,并且基于小区电网容量判断其负荷仅支持 30%
车位安装充电桩,自充桩的严重不足将会导致新能源车使用便捷度急剧下降,
进而使其经济性难以抵消使用上的负担,阻碍电车渗透率进一步提升。我们认
为充换电一体站具备高效服务能力,可以利用本身换电机构内的动力电池作为
储能减少对电网压力,在与配储超冲站相当的成本下可以实现后者两倍的服务
效率。并且在未来新能源车达到一定渗透率后,充换电站一体站或可成为补能
解决方案的最佳选择之一。
▍当下对于换电站的认知偏少,换电模式的潜力并未被市场充分认知。市场当下
对换电站的分析多聚焦于电网侧轻负担、用电侧省时间、运营端成本对比,除此
之外我们认为换电站还具备一些使用端的优势是被低估的,主要集中于:1)单
位占地面积下换电站服务能力更强,这对于城市或地皮价格较贵的地区尤为重
要;2)车电分离下降低用户购置成本(可电池租用,购置税减免);3)电池
灵活升级,大小容量电池随时切换,避免电池重度投资;4)提升电池利用效率,
优化退役电池统一管理;5)换电站使用费并不比超冲站高,统一管理及无人化
趋势使得换电站经济性更佳,相较充电站更易实现盈利;6)当新能源车保有量
达到现有小区充电桩无法负荷的时候,换电站就是必然路径。
▍历史上新能源汽车换电商业模式屡屡受挫。过去资本和产业对换电站存在一定
质疑,且过往不乏失败案例(The Better Place),主要是换电站存在诸多制约
发展的因素。主要问题集中于:1)动力电池规格、材料、技术标准化程度低,
不利于换电体系流转;2)主机厂间协议难以互通导致换电只能品牌内部流转;
3)换电方式存在差异;4)换电站建设及运营成本高昂。
▍当下换电站制约因素正逐步减弱。首先是车企和电池供应商正在主导电池标准
化进程,以降低生产成本,这将有效推动换电实施可行性。其次我们看到新能源
汽车格局也在逐步集中,CR3 的厂商占市场份额的 47.1%,CR10 厂商占市场
份额的 69.4%;车企内部实现标准化相对而言较为容易,以比亚迪为例,其内
部也在推进动力电池标准化,将刀片电池尺寸标准锁定在 960*13.5(14)
*90(102)mm,将材料统一为磷酸铁锂,统一化的电池也更加适用于换电。同时
换电站本身也在逐步发展,以蔚来三代换电站为例,其可以兼容更多车型及尺寸,
无人化运营也可以大幅降低单站成本。
▍补能将面临瓶颈,进而制约新能车发展,换电站或许是解决方案之一。在日常
使用端,即使是有车位,新能源车主也时常遇到充电桩安装难的问题。这一问题
归根结底来自于小区配电容量是有上限的,通常合理的车位:桩比为 3:1,也
就是说仅有约 30%的小区停车位能有配电容量去装配充电桩。当新能源车整体
保有量超过 30%后(月销量渗透率已超 37.3%,23 年8月),日常补能问题将
会面临极大的压力,新增新能源车主或需要下班后去商业充电桩充电,这将对未
来电车的使用体验提出极大挑战,进而可能影响新能源车保有量提升,而换电站
或将是这一问题的终极解决方案。
▍再探未来行业补能发展,充换电一体站或为更优解决方案。充电桩电网负荷问
题已经被市场所熟知,由于大部分充电站仅可以申请到 630kva 的变电站,所以
行业内所推崇的解决方案是超冲站配储方案,但是这一方案面临成本高,无盈利
甚至亏损的问题。搭载 500-1000kw 的储能系统需要额外数百万元投资成本。而
换电站所配套的动力电池本身就是储能,所以我们看到现在越来越多的换电站正
往充换电一体站的方向发展,以蔚来三代站为例,其一座站搭配 4-20 根超冲桩