提及電動汽車的推廣，離不開充換電模式的爭論。早些年間，充換電之爭曾一度十分火熱。據(jù)媒體報道，2010年國家電網(wǎng)就已實踐換電模式，當(dāng)時南方電網(wǎng)以充電為主，國家電網(wǎng)以換電為主。不過后來由于整車企業(yè)跟進(jìn)少，電動汽車保有量少，資金投入大卻無產(chǎn)出等問題，國家電網(wǎng)只好在2014年把重心轉(zhuǎn)至充電模式。
但是，隨著電動汽車日益普及，用戶對充電時間的要求越來越苛刻。一時間，換電模式又屢屢被提及，似乎有卷土重來之勢。其實，歸根結(jié)底，充/換電模式的爭議，實質(zhì)在于兩種不同商業(yè)模式的爭議。
換電模式
換電模式最具代表性的例子莫過于Better Place公司的換電計劃。2007年，Better Place創(chuàng)立于美國，總部位于以色列。自創(chuàng)立以來，Better Place獲得了包括通用電氣、摩根士丹利、匯豐、以色列集團(tuán)等企業(yè)的投資，融資額超過8.5億美元。2008年該公司與雷諾-日產(chǎn)聯(lián)盟簽訂了在以色列和丹麥的可快換電池的純電動汽車供應(yīng)協(xié)議，計劃于2011 年在以色列、丹麥和澳大利亞正式推出全球首個電動汽車商用計劃。但是，面對換電設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)施的巨額投資和多數(shù)車企的不支持，2013年5月Better Place宣布破產(chǎn)，計劃的項目不了了之。Better Place的破產(chǎn)給換電模式帶來很大沖擊，業(yè)界也重新審視了該模式的可行性。
優(yōu)勢顯著
換電模式支持者認(rèn)為，Better Place的失敗并不代表換電模式的失敗。原因在于換電模式顯著的優(yōu)勢：與現(xiàn)階段的快慢充相比，換一組電池耗時很短，甚至與傳統(tǒng)燃油車加油耗時相當(dāng);換電模式下，能源站在夜間利用谷電集中充電，充電完畢后送至各個換電站。能源站可控制電池在恒溫恒壓的環(huán)境下充電，保證了充電安全，延長了電池壽命;在換電模式中，用戶只需租用電池，大大降低了電動汽車的價格。此外，因電池集中在換電站，時后續(xù)動力電池回收工作更便捷。
面臨困難多
即使換電模式的優(yōu)點顯著，換電模式也仍未能成為當(dāng)前的主流。
首先，換電站投入成本大。以特斯拉換電站為例，2013年6月特斯拉發(fā)布了93秒內(nèi)完成換電的技術(shù)，隨后兩年里特斯拉建立了多個換電站。其換電站僅建設(shè)成本就高達(dá)50萬美元，還不包括人工維護(hù)費、土地租金等費用在內(nèi)。好景不長，2015年6月，特斯拉宣布放棄推廣換電站。特斯拉CEO Elon Musk表示，消費者更傾向于選擇快速充電站，換電技術(shù)推廣的意義不大。
其次，換電模式成本太大。據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示，企業(yè)需要生產(chǎn)出1.4倍于車輛數(shù)的電池，作為換電站的備用電池。對企業(yè)和政府而言，都無疑是一筆巨大的成本投入。
再次，技術(shù)要求苛刻。清華大學(xué)汽車安全與節(jié)能國家重點實驗室的專家曾表示，乘用車電池快換主要存在兩個問題：一是實行底盤快換，接插件的防水問題無法解決;二是接插件反復(fù)拉動容易打火引起燃燒的問題無法解決。由此可知，在換電模式中，對技術(shù)的要求十分苛刻。
而后，標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。電池尺寸、各類接口、不同車企電動車技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及電池標(biāo)準(zhǔn)都不同。車企、電池企業(yè)、能源供應(yīng)方等沒達(dá)成共識，也未形成有效的利益分配和協(xié)同機制。
最后，責(zé)任界定模糊，電動汽車一旦出事故難以追責(zé)。
充電模式
兩種充電方式
電動汽車充電方式分慢充和快充，慢充有兩種方式，一是使用額定電流不低于16A的標(biāo)準(zhǔn)插座，直接在家中充電，約8-10小時可充滿;二是可將電動汽車直接在交流電網(wǎng)上充電，充電時長約5小時。這兩種方式的充電電流和功率相對較小，對電池壽命和電網(wǎng)沖擊都較小，同時，還可在晚間電力低谷時段充電，充電成本較低，缺點是充電時間長。
快充采用直流電網(wǎng)充電，30分鐘至2小時即可充至80%的電量。但是，快充需配套設(shè)備，成本高，對電網(wǎng)壓力大，還對電池傷害大。采用常規(guī)充電方式的汽車，電池壽命為5至6年，而采用快充的汽車，電池壽命僅為2至3年。因此，當(dāng)前快充僅適用于緊急用車的情況。
配套設(shè)施建設(shè)難
近年來，政府大力扶持充電樁建設(shè)。以2015年11月出臺的《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015-2020年)》最為代表(以下簡稱《指南》)。該《指南》明確了：到2020年，我國計劃新增集中式充換電站超過1.2萬座，分散式充電樁超過480萬個。
雖然有政策支持，但是實現(xiàn)目標(biāo)還面臨著許多挑戰(zhàn)。
第一，我國充電設(shè)施建設(shè)的速度慢于電動汽車增長速度。中國在2015年就超越美國，成為了全球第一大電動汽車市場，特別是近兩年，中國電動汽車增長速度進(jìn)一步加快。如何使充電設(shè)備建設(shè)速度跟上電動汽車增長速度?使政府和相關(guān)企業(yè)面臨著巨大的壓力。
第二，充電站建設(shè)難。在大城市，土地資源十分緊張，建設(shè)大規(guī)模的充電站十分困難。
第三，建設(shè)成本高，資金回本周期長。據(jù)統(tǒng)計，一座小型充電站需耗資超過100萬人民幣。一個充電樁每日使用5次才能保證5年內(nèi)收回成本，還不包括租地費用和人工成本等費用。當(dāng)然，充電樁有政府補貼，但是補貼資金何時到位?抵消補貼后的收益如何?都是值得思考的問題。
兩種模式各有特點
▲充/換電模式主要參數(shù)對比
綜合前文所述，筆者認(rèn)為換電模式在產(chǎn)品規(guī)格統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)化程度較高的公租車(公共汽車、出租車、共享汽車等)領(lǐng)域仍有發(fā)展?jié)摿?，充電模式更適追求個性的私家車。
近年來，以力帆汽車、北汽新能源為代表的車企已經(jīng)開始嘗試換電模式，上汽集團(tuán)、廣汽客車、眾泰汽車等也在與經(jīng)營換電基礎(chǔ)設(shè)施的公司深入探討合作，河南省新鄉(xiāng)市甚至在幾年前就開始嘗試換電模式的出租車的運營，青島2011年建成薛家島充換電站……
以下圖表為本文所列舉的換電模式具體事例，資料來源于網(wǎng)絡(luò)。觀察該表可知，換電模式之路走得并不平坦。不過，國內(nèi)以力帆汽車、北汽新能源為主的公司對換電站的規(guī)劃值得期待。
▲本文列舉的換電模式具體事例
專家認(rèn)為，產(chǎn)品高度標(biāo)準(zhǔn)化是換電模式大范圍推廣的前提。與私家車相比，標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一的公租車更具有換電模式推廣的潛力。不容忽視的是，換電模式因自身特點，準(zhǔn)入門檻高、易形成市場閉環(huán)。
為何說充電模式更適私家車?
第一，與當(dāng)前的消費觀念有關(guān)。一方面，當(dāng)前以整車銷售模式為主，車身、底盤、電池等都是私有財產(chǎn)，用戶不會同意換電池。另一方面，如果采用裸車銷售+電池租賃模式，要車企只產(chǎn)出裸車放棄電池部分，絕大多數(shù)車企不會同意。再者，用戶只需購買裸車，但是乘用車款式、類別多，要實現(xiàn)電池快換，滿足防碰撞、抗摔，接插件防水、防火等，對技術(shù)的要求十分苛刻。
第二，不利于汽車多樣性發(fā)展。在換電模式中，不僅電池標(biāo)準(zhǔn)化，而且汽車接口等也許標(biāo)準(zhǔn)化，留給車企的自主空間太小。
第三，未來快充技術(shù)或有質(zhì)變。動力電池技術(shù)與快充技術(shù)正在快速發(fā)展，未來將可能出現(xiàn)能量密度高，充電速度快的新材料和新技術(shù)。
綜合以上原因，筆者認(rèn)為，換電模式在出租車、公共汽車、共享汽車等細(xì)分領(lǐng)域有發(fā)展?jié)摿?，充電模式更適合私家車。兩種模式在將長期并存，且互為補充。
未來汽車的電氣化和智能化趨勢是明確的，等到實現(xiàn)完全自動駕駛的目標(biāo)時，將不再有司機這個職位，同時私家車也將逐漸消失。屆時，是充電模式還是換電模式的天下?對此，對此，您的觀點是什么?