充電與換電作為新能源汽車的兩大補能方式,為電動汽車提供能源補給的基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù),各有優(yōu)勢和局限。充電模式通過充電樁為電動汽車電池直接充電,而換電模式則是通過快速更換電池包來實現(xiàn)電動汽車的能源補給。

———— 我們可以從以下幾個方面進行比較和分析:

市場現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

充電樁作為目前主流的補能方式,其建設(shè)和運營已經(jīng)相對成熟。

截至2024年6月底,全國充電樁總量達到1024.4萬臺,同比增長54%;其中公共樁312.2萬臺,私人樁712.2萬臺,公共樁額定總功率超過1.1億千瓦,保障了2400萬輛新能源汽車的充電需求。

截至2023年12月底,我國換電站數(shù)量達到3567座,較上年增加1594座,同比增長80.8%。這一增長不僅體現(xiàn)了市場對充換電服務(wù)的迫切需求,也反映了政策層面對行業(yè)發(fā)展的支持力度。

盡管充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進入高速發(fā)展階段,換電站由于建設(shè)成本高、電池標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等因素,市場規(guī)模擴張有限,發(fā)展較為緩慢。

技術(shù)與政策支持

充電技術(shù)包括慢充和快充兩種方式,隨著技術(shù)的進步,快充功率不斷提升,充電時間不斷縮短。部分企業(yè)如特斯拉已經(jīng)部署了超級充電站。

換電模式特別適合運營車輛和出租車等需要快速補能的場景,可以大幅縮短補能時間,提高車輛使用效率。國家政策的支持也在推動換電技術(shù)的快速發(fā)展。國內(nèi)外一些企業(yè)如蔚來汽車已經(jīng)建立了較為成熟的換電網(wǎng)絡(luò),提供快速便捷的換電服務(wù)。

投資運營與盈利模式

充電樁生產(chǎn)與運營行業(yè)競爭格局呈現(xiàn)較大差異,運營企業(yè)格局趨穩(wěn),頭部玩家規(guī)模效應(yīng)顯著。而換電行業(yè)目前仍處在行業(yè)發(fā)展初期,受政策鼓勵將迎來行業(yè)發(fā)展提速期。

換電站的投資巨大,但充電樁投資較小卻讓國家電網(wǎng)逐步躋身充電樁領(lǐng)域的三甲之列。有業(yè)內(nèi)人士分析說,投資換電站的投資回收期也只有2.89年,內(nèi)部收益率高達32%。

光伏發(fā)電、儲能、數(shù)據(jù)中心、5G基站、北斗基站等功能于一體的換電站,它的運營模式將會有更多的可能性,光伏發(fā)電一方面可以供換電的電池充電,額外的電量還可以上網(wǎng)獲得電費收益,儲能配合其中也可以為電力調(diào)峰調(diào)頻服務(wù),賺取服務(wù)費,數(shù)據(jù)中心作為用能大戶,國家電網(wǎng)可以確保其用電安全的同時也可以賺取高額的電費,為5G基站、北斗基站等提供場地租賃服務(wù)也可以收取相應(yīng)的收益…… 比起單獨換電,有了多種功能加持的換電站的運營會變得容易得多,巨額成本投入建立起的換電站,回本甚至獲得收益的時間會更快。

04未來發(fā)展?jié)摿?

預(yù)計到2025年,我國新能源汽車的年銷量將占汽車總銷量的20%左右,屆時充電基礎(chǔ)設(shè)施的需求量將進一步擴大。

2024年1-6月,新能源汽車產(chǎn)銷累計完成492.9萬輛和494.4萬輛,同比分別增長30.1%和32%,市場占有率達到35.2%,進一步提升。在新能源汽車主要品種中,與上年同期相比,三大類新能源汽車品種產(chǎn)銷均呈不同程度增長。

截至2024年6月底,國產(chǎn)新能源汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷量超過了3000萬輛。

從市場規(guī)模來看,我國新能源汽車的推廣應(yīng)用已經(jīng)從“里程焦慮”轉(zhuǎn)向“補能焦慮”,充電基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力成為行業(yè)關(guān)注的焦點。

換電模式具備5年10倍+增長空間,明顯快于充電。從設(shè)備投資需求角度看,預(yù)計2025年國內(nèi)換電運營合計市場空間有望達605億元,充電運營市場約1730億元。

那么,充電與換電誰才是電車補能的未來?

充電和換電模式在車輛和電池適用性、電網(wǎng)及土地資源要求、投資強度等方面的差異,決定了未來5年國內(nèi)新能源汽車補能市場仍將維持充電為主、換電為輔的格局。但在資本、主機廠、政策等的推動下,換電模式在部分高端乘用車和運營類車輛的應(yīng)用推廣將明顯加速。

從用車端來看,換電憑借補能體驗和運營車領(lǐng)域成本優(yōu)勢,實現(xiàn)差異化競爭。

對普通私家車主而言,換電基本無綜合成本(含時間成本)優(yōu)勢,但可大幅縮短補能時間,顯著提升用車體驗。

從成本競爭力和便捷性的角度出發(fā),換電模式對于追求效率、單次補能電量大的運營類車輛及高端乘用車型領(lǐng)域具備綜合成本競爭優(yōu)勢。

從電池端來看,充電適用性更廣,換電生態(tài)較為垂直。

由于不同車型標(biāo)準(zhǔn)化程度低,預(yù)計換電短期難有規(guī)模效應(yīng)。目前換電模式主要應(yīng)用于電池相對統(tǒng)一的公交和物流等領(lǐng)域。

不過值得注意的是,換電相較社會車輛分散充電可延長電池壽命30%以上,且更便于跟蹤和優(yōu)化電池包的一致性和安全性,有利于后續(xù)在儲能等領(lǐng)域梯次利用,延長電池及其中資源品的價值壽命。

從電網(wǎng)端來看,換電模式實現(xiàn)有序群充,有利于降本增效。

換電模式對電網(wǎng)更友好,有利于節(jié)約配網(wǎng)改造投資,且換電電池可有序群充,提升電網(wǎng)功率利用率,減緩擴容壓力,降低電費成本。

從用地端來看,換電有利于優(yōu)化土地資源配置,建設(shè)環(huán)節(jié)更易于推廣。

充電站需要為每個樁位預(yù)留較大的土地面積,且車輛對車位的占用時長難以控制。而換電站如同加油站,除排隊時間外,車輛開入后基本不會額外花費時間停留,對于城市特別是大城市的土地集約利用具有明顯幫助。

從運營端來看,充換電基本仍處行業(yè)性虧損,商用車換電有望率先盈利。

國內(nèi)公共充電樁平均日有效利用率僅6%左右,充電運營行業(yè)整體仍處于虧損階段,但部分頭部領(lǐng)先廠商有望率先迎來穩(wěn)定盈利。

對于換電模式而言,乘用車換電站盈虧平衡點對應(yīng)20%左右利用率,目前利用率多在10%-15%,較扭虧仍有差距,未來有望穩(wěn)步提升;商用車換電站盈虧平衡點對應(yīng)10%左右的利用率,商用車換電需求明確,盈利有望迎來較快釋放。