换电站未来可期

2022-03-28许建浩周伟东

中国石油石化 2022年5期

文／许建浩周伟东

因可用最小的成本换取最大的社会效益和经济效益，未来换电模式极具发展潜力。

随着我国“双碳”目标的提出，车用能源领域的节能减排势在必行。因此，汽车等交通工具的电气化、洁净化将成为趋势，并逐步替代燃油在未来新能源结构中占主导地位，具有非常广阔的发展前景。

纯电动汽车是车用新能源发展的主要模式。跟燃油车相比，纯电动汽车虽然存在充电省钱、动力性能强、不限牌不限号等优势，但缺点也很明显。如冬季高速续航里程“打折”、充电难和充电慢、受制于电池寿命，市场保值率低等问题。不少消费者处于观望状态。而换电模式是解决以上难题的最佳手段，是未来解决交通工具续航问题的理想选择。

换电模式是指通过集中型充电站对大量电池集中存储、集中充电、统一配送，并在电池配送站内对电动汽车进行电池更换服务或者集电池的充电、物流调配以及换电服务于一体的能源补给模式。

●换电站的未来触手可及。供图/视觉中国

换电模式几大优势

相比于充电模式，换电模式有以下几个方面的优势。

续航有保障。目前市场上销售的普通纯电动汽车续航里程一般不超过500km，而二三百公里的居多，基本能满足日常城市通勤。但在节假日期间，特别是长途旅行中，必须进行充电来保障续航。由于充电过程受到充电桩数量、电流大小、设备密度等限制，对长途出行造成了极大不便。换电站的出现，在合理布局配套设施的情况下，就会极大地消除了车主的“续航焦虑”。

换电效率高。在充电站充电，需要耗费较长时间，高速服务区排队充电的场面更是屡见不鲜，不少车主遭遇“充电难”的问题。而换电站换电用时远少于充电，如同在加油站加油一般，只需不到两分钟就能让爱车重新充满动力，可满足车主短时间内快速补能的需求，解决了车主的“充电焦虑”问题。

使用寿命长。在充电模式下，一方面会存在过度充电、过度放电和充电不足等情况，极大地影响自身电池的使用寿命，另一方面充电桩的电流强度、充电线等也会影响车辆的充电效率，从而损害电池，充电不当甚至会引发短路等造成火灾隐患，从而带来一定的安全风险。而在换电模式下，电池质保年限、里程能提升30%左右。在恒温恒湿、统一倍率充电的情况下，能减少冬季虚电，延长电池的二次使用寿命，从而减少燃料电池的二次污染，提高车辆与能源综合应用的经济性。

蓄能效果好。在实现“碳达峰、碳中和”目标、构建以新能源为主体的新型电力系统背景下，换电模式的分散式蓄能属性将成为新能源在交通领域的储能方式，丰富了新型电力系统的储能方式。在换电模式下，车主担心的纯电动车电池老化后换车还是换电池问题迎刃而解，解决了电池的蓄能瓶颈问题。

应用场景多。相比于充电模式，换电模式应用场景更为丰富。如利用中国石化现有的3万多个网点的规模优势，因具备天然的地理优势和交通优势，只需要进行微改造便能对车辆进行充换电补能，使得加油站升级成为加油、加气、加氢、充换电、连锁便利店、光伏发电等多种能源供给形式“六位一体”的综合供能站。

换电模式为最佳途径

在国家“碳中和”为目标的时代背景下，能源企业从传统能源向清洁能源加快转型发展成为必然。如何能够在未来持续巩固并加强现有网络优势，实现从“油”向“电”的无缝衔接，实现从单一的油品向多元化能源的转变，是摆在我们面前的课题。市场瞬息万变，机会稍纵即逝，发展换电模式也许是当下一种不错的选择，可以达到经济效益和社会效益“双丰收”的效果。

换电模式是企业转型升级的最佳途径。根据中国石化集团公司的部署，预计到2025年，中国石化建设5000座充换电站、7000座分布式光伏发电站点，以及1000座加氢站或油氢合建站。中国石化将积极推进化石能源洁净化、洁净能源规模化、生产过程低碳化，积极推动氢能、风能、光伏、地热、余热等新能源有序发展。

光伏发电助力换电模式，早日实现“碳中和”。中国石化正在全面推广分布式光伏发电，按照“应装尽装，适度超前”的原则，开展“光伏+”深化应用，与锂电储能、相变储能、峰谷电价、充（换）电、可再生能源制氢等业务相互结合，优化能源结构。未来，中国石化可将自身的光伏发电产生的电能用来对汽车电池进行充电，从而真正做到“碳中和”。

拓展新产业，建立新标准，引领新行业。新能源汽车市场的迅猛发展，将不断推动中国石化进行换电业务的布局：以“有用户、有市场、有效益”为前提，统筹推进充换电站项目发展。电池是新能源汽车的核心部件。中国石化可发挥我们的技术优势，择机先行介入换电电池行业，先行建立全国统一的换电站电池标准、建设标准和国家规范，达到巩固现有优势，提高门槛，限制竞争，引领行业发展，限制竞争对手的目的。

提前锁定客户需求，搭建换电网络平台。加油站内选择建设换电站，要充分利用大数据分析，综合考虑站内的电容电量、场地大小、安全间距，以及周边的新能源汽车出行情况、充电基础设施分布情况。根据不同区域的用户画像进行定位以及不同的用户充电需求，来建设配置合适的换电站，必须提前介入，争分夺秒地抢占电力容量稀缺资源，再利用自己已有的网络平台，创建自己的换电网络，方便客户就近换电，为终端提供良好服务，可以用最小的成本达到最佳的结果。

中国石化目前正加快步伐向“油气氢电服”综合能源服务商转型，围绕绿色低碳、净零排放，积极发展氢能、充换电、光伏发电等洁净能源，形成绿色、多元的洁净能源供应体系。而在未来多元化的能源转型中，换电模式应是目前最有发展潜力的，因可最大限度发挥网点优势，用最小的成本换取最大的社会效益和经济效益。

因此，作为中国石化下属企业，我们要适应新时代的发展需要，顺应汽车发展的历史潮流，以时不我待的紧迫感和危机感，积极参与电动汽车相关的技术研发，以换电模式为切入点之一，持续推动与发电企业、新能源车企、电池供应商、换电站集成商的合作，为企业可持续发展探索出一条新路，为国家“双碳”工作做出应有的贡献。