基于新能源汽?发展背景下换电模式的运?研究

姚苏航　乔雅蓉　张?萌

摘要：近年来随着?们环境保护意识的提?及国家的???持，新能源汽?发展迅速，随之而来产?了?系列有关新能源汽?充电难的问题，新能源汽?的换电模式应运而?。对此，以新能源汽?的迅速发展为背景，将新能源汽?充电换电问题作为研究核?，以蔚来等新能源汽??产商推出的换电模式为例，通过分析?前新能源汽?换电模式的发展现状和电换电的市场，预测其演变趋势，展?对新能源汽?充电换电发展的思考，并针对换电模式现存的问题提出相关建议，以更好地推动新能源汽?换电模式的发展。

关键词：新能源汽?;换电模式;蔚来换电模式

中图分类号：U469.7

收稿?期：2022-03-21

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2022.06.003

近年来，我国不断注重绿?环保?业的发展，其中，碳达峰、碳中和纳?经济社会发展全局，促进能源绿?低碳?业的发展，对新能源汽?的普及起了极?的推动作?。

新能源汽?有两种?法进?补电，分别是常规充电和换电模式。常规充电包括直流快充和交流慢充两种，这是?前新能源汽?获得电源的主要形式。然而，充电模式?临着?系列问题，如充电频率?、充电速度慢等。而换电模式?般是在换电站内进?，通过更换电池的?式，来快速充满新能源汽?的电量，换电站?般使?换电机器?，在新能源汽?就位后，机器??其灵活的机械?臂，进?电池的更换，具有速度快、智能化等优点。

1 换电模式发展现状

1.1 新能源汽?发展状况新能源汽??业是近?年的?项新兴产业，它是汽?与能源、信息等领域的融合，主打“电动化”和“智能化”两?核??向，具有节能环保、成本低、能源效率?的特点。如今的新能源汽?的保有量?约有784万辆，占汽?总量2.6%，其未来的发展不可小觑。

1.2 新能源汽?换电模式发展历程2006年电动汽?充换电设施的研发以及实践在中国国家电?的组织下进?，确定充电是主体、换电是辅助、集中充电和统?配送的运营模式。在2008年北京奥运会以及2010年上海世博会期间都开展了换电模式营运?巴?范，但是后来在多个地区建设的公交?换电站推?成效较差。

汽?企业??，北汽新能源2007年推出相关计划，新造?企业蔚来汽?也在布局换电产业，蔚来汽?建设的NIOPOWER换电站是专?为私?汽???打造的换电站，也是全世界第?个?向私?汽???的换电服务系统[1]。?此，换电模式逐步进?了公众视野。

1.3 换电模式现有市场

根据问卷调查和相关调查数据结果显?，?约有88%的?在了解换电这?补电模式后愿意在蔚來购买新能源汽?后使?这?模式。

就?前新能源汽??业来说，奥动与蔚来汽?是国内新能源汽??业中的领头?。成?于2014年的蔚来汽?，其主打的换电技术也是遥遥领先于同?。截?2021年1?21?，蔚来汽?在全国分布有800多座换电站，累计为全国??提供了超过620万次的换电服务。

除了蔚来汽?，上汽荣威等?企也推出了换电模式的新能源汽?。不过，相较于其余?企主要为出租?运营公司提供服务盈利，蔚来汽?则主要为消费者提供服务。?位汽?产业创新研究中?的研究员指出“： ?前，针对私家?领域的换电站还?临着盈利困难的问题，主要能起到为消费者提供更好的使?体验，提?销售量的作?。”尽管?前这?问题还未解决，但在未来，越来越多的企业将会加?到换电模式这?新兴产业中。

1.4 换电站现有分布

中国电动充电基础设施促进联盟统计数据显?：截?2021年6?，我国换电站保有量总计716座，较2020年增加了161座。在北京、上海、江苏、浙江和?东等经济发达的中?城市或沿海地区换电站较多，其中北京作为新能源汽??产的主要省份（占?27.76%）排名第?，占全国换电站的30.87%，远?于排名第?的?东省。然而在??线城市及相关县城，仅有少数或没有相应的换电站。在未来的发展过程中，预计换电站将持续普及，新?线城市、?线城市仍有庞?的下沉市场空间。

1.5 调查结果

新能源汽?换电站相较于传统的加油站和新能源汽?充电站更加节省??资源，?动化、智能化的程度较?，预约、交费、换电?系列流程下来仅需5 min左右，较新能源汽?充电模式时?更短、更?便。?主每个?可以获得蔚来服务站四或六次免费换电维护，且能及时对?进?实时监测。但蔚来所开展的换电服务仅仅针对蔚来发?的新能源汽?，产出的电池只能供蔚来的新能源汽?使?，具有?定局限性。

2 换电模式的优势及劣势

2.1 优势

近年来，新能源汽?的换电模式受到国家的重视，许多关于新能源汽?换电模式的政策陆续推出，国家和地?不断出台?业标准规范。在2021年的“中国国际服务贸易交易会”（服贸会）上，其主题围绕着碳达峰、碳中和两?思想，根据如何实现“双碳”的?标，突出了服务贸易在“节能减排”中的作?，构建了绿??活的发展?式，推动了?态?明建设及其衍?领域，促进了新能源汽?的发展。2020年7?23?，国家发布了《?信部：?持北京、海南等地开展新能源?换电模式试点推?》[2]政策;在2021年10?28?发布的《?信部启动新能源汽?换电模式应?试点?作》中对其试点?作提出了明确的要求：加强?作统筹、建?健全的管理制度、加强安全监管、强化各个政策的具体落实以及模式探索和创新?持，提?了?业规范度。

新能源汽?换电模式具有?污染的优势。新能源汽?本?拥有噪?低、?移动废?排放、能源利?效率?等显著特点，同时换电模式可以避免绿?能源损失，不存在温室?体排放等问题，对空??明显污染，符合绿?环保理念。

新能源汽?换电模式具有便捷性??优势。换电模式具有?效补能性，体现在乘??换电仅需3～5 min，而传统充电桩模式需要1 h以上，这??节约了??的时间，为??的出?提供了便利。F14E2FD4-7232-479F-B65B-E7EE54A014A3

新能源汽?换电模式具有价格低廉??优势。换电模式常采?电池租赁的?式，这使得电?公司承担了电池初期的投资成本，也使??的初始购?费?显著降低;同时也可以减少可再?能源发电的成本。

缓解?程焦虑是新能源汽?换电模式所具有的另??显著优势。换电时间可以与燃油?加油时间相当，也能?幅缩短汽?的补电时间，为??使?提供了便利性，缓解了??对续航?程的焦虑。同时电池补能有?够的安全性，循环利?周期寿命?，???需担?电池损耗的问题，换电模式让??感到安?，可以放?上路。

2.2 劣势

2.2.1 电池与?型兼容性问题

?对换电模式的应?与推?，新能源汽?研发者?先要解决的是所更换电池与市?上许多?型不兼容的问题。现如今，市?上现有的换电站仅仅是商家为??旗下产品创造出的新型产品模式，电池与?型不匹配，?主只能到?型对应的换电站进?换电，不同的充电桩不能对绝?部分?型进??范围应?。单?换电站不能?撑所有类型汽?的电池更换这?问题逐渐成为制约新能源汽?换电模式发展的重要瓶颈。

2.2.2 换电模式的安全问题

?前，在换电模式安全性??存在两??问题。

第?是在消费者眼中，更换后的电池存在新旧以及耐久度、损耗度不同的问题。许多消费者在关于换电模式运?推?存在的问题中认为，换电模式?法保证换电池后的电池质量是否合格。

第?是换电站本?的安全问题。新能源汽?所搭载电池的能量密度较?，而换电站需要储备?定数量的动?电池，这也是?个很?的危险源，容易出现换电站因检修不利或者某些意外原因造成的爆炸事故.

2.2.3 换电站建设与推?问题换电模式的推?离不开换电站的建设，而换电站建设本?具有极?的成本。需要有?量资?投?到换电站的建设场地、换电设备制作、电池储备之中。通过粗略估计，建设?个完备的换电站就需要花费1 000万元左右，而储存电池，使之拥有最健康的使?状态所要?出的成本远超建设?个换电站的三成。巨?的成本消耗也是换电模式推?艰难的主要问题与建设瓶颈。

2.2.4 法律保障缺失

由于新能源汽?的换电模式是近年来新兴出现的?种模式，相关政策保障体系还不够完善，在法律保障??还不完善，没有明?规定事故的相关责任?，?旦出现相关问题在相关责任??难以追究，消费者会因为担??险不敢尝试这?新兴换电模式，形成换电模式发展过程中的阻?。

近来，蔚来推出的?电分离（即?与电池分开购买）这?模式在相关问题出现时难以分辨责任?。同时，在电池租赁模式下，电池归属权不明确的问题始终存在。由于电池的质量没有统?规定的标准，在电池出现安全问题时，电池制造商或换电站容易互相逃避或推脱责任，使消费者的权益得不到保障。

如今，市场上的?险等保障都是针对普通?型在道路交通、?上设备等出现问题时的保障，对于新能源汽?电池及其换电模式中出现问题的相关保险制度基本没有。

3 换电模式的发展建议

3.1 企业加强技术创新

改善汽?与电池兼容性问题，升级?型以及电池存储规格，在?产过程中各?商达成合作，尽可能统?电池规格标准，使不同?型的汽?与电池进?匹配。同时通过技术创新，降低可换电汽?价格?平，使?部分消费者买得起可换电的新能源汽?。与此同时，企业要做到把电池安全??的技术提?，升级电池安全系数，保障电池安全。在汽?设计??，可以设计出充电与换电模式相结合的?型，?便???由选择新能源汽?的补电模式。

同时，企业加强技术?才的引进，建??才激励机制，提?企业竞争?，以市场需求为切?点，结合当今互联?技术，对汽?、电池进?精准研发，激发企业创新活?。

3.2 国家加强宣传与推?

加强换电站布局??的平衡，由于?前换电站在??线城市与农村偏远地区分布不均匀，出现回乡后?法进?换电的情况，因此在县城及农村地区应当加强换电站的建设。

国家与企业应加强对换电模式的宣传?度，从根本上改变消费者对于换电模式所存在的固有偏?，如通过政府宣传、给予相关补贴等，使消费者认识到新能源汽?换电模式的便捷性，使其成为?种普遍认知的可能性理论。

3.3 制定相关法律加强监管

针对新能源汽?换电模式出现的问题，最好的?式是加强监管并建?相关的制度及法律保障体系。?前，针对新能源汽?的换电模式国家已发布相关标准26项，?业标准18项，为换电模式的推?与应?奠定了基础，但是监管?度还不完善，需要明确相关规定，以确保电池的相关质量。政府可以加强外部监管，对各项企业的监管实施到位，并制定实施细则，定期检查。同时，?前蔚来已经推出了相应的保险，但有时会发?理赔复杂的情况，我们应当针对新能源汽?换电模式的相关?险增加?定的商业保险，两种保险模式相结合，相信在不久的将来理赔流程会更加简单快捷，消费者也能放?使?新型换电模式。

3.4 企业加强内部经营管理

作为可以?产进?换电的新能源汽?的?商及电池供应商，各企业应当加强对??的管理。企业内部可以结合??优势，明确好各个部?职责分?，在经营管理??建?专业化、扁平化、集约化的治理结构，设?具有差异特?的组织结构，提???的专业程度和效率。与此同时，各企业应当随时观察市场动向，及时作出?定的调整，才能做到更好地为消费者提供服务。

4 结语

?前，换电模式由于推?的企业数量少、难以盈利等问题导致企业运营困难。在电池??，尽管同?品牌的新能源汽?电池型号已达到了标准化，但不同品牌之间仍存在电池不兼容的情况，存在换电不便的问题，?商之间还未达成完全统?电池型號的共识。在换电站分布??，换电站在各地区由于分布发展不均衡、购?价格略?、相关制度还未完善等缺陷导致?众购买的欲望较低;在国家推???，部分?众都还未了解换电模式这?概念，因此?前在全国进?推??较困难。但在??线城市中，换电模式已经开始了相关应?，在推????较成功。

?前各项政策也在逐步出台以?持换电模式的发展，企业不断加强换电模式的创新与各种相关服务保障，换电模式的市场前景?阔。如能做到地域分布??的平衡，在未来换电模式将稳步增?，新能源汽?的充电或换电模式将进?步促进新能源汽?未来的发展。

参考?献：

[1] 新能源汽?知识科普：什么是换电？换电模式的发展历程是怎样的？[EB/OL].（2021-11-21）.https：//my.mbd.baidu.com/r/BprZCXEYzC？f=cp&u=f366bf74145de245.

[2] ?信部：?持北京、海南等地开展新能源?换电模式试点推?[EB/OL].（2020-07-23）.https：//ms.mbd.baidu.com/r/H19FnRTKQU？ f=cp&u=44d2dede509a5982.

作者简介：

姚苏航，?，2001年?，研究?向为?融数学。F14E2FD4-7232-479F-B65B-E7EE54A014A3