
近日,宁德时代董事长曾毓群表示,预计到2030年,包括换电、家庭充电、公共充电桩在内的充电方式将呈现“三分天下”格局。为加速换电模式的发展,宁德时代将着力推进换电技术标准化,并计划将所有新电池技术应用于公司推出的“巧克力换电车型”。此外,公司提出了一项宏大的换电站建设规划:到2030年,通过全社会共建,使“巧克力换电站”数量达到3万个。
换电模式的发展历程
国际发展
换电技术的概念起源于海外企业。2007年,Better Place首次提出乘用车换电的商业模式,并于次年建成了全球首个换电站。然而,由于彼时电动汽车市场尚不完善,该模式未能普及,最终未取得成功。尽管如此,Better Place所积累的底盘换电技术和运营经验为后续行业技术探索奠定了基础。
国内探索
中国的换电技术最早应用于电动客车领域。2002年,在新能源汽车重大专项中,科研团队开始对 автобус换电技术展开深入研发。2003年,北京电巴公司开发了换电机器人及全球首套全自动充换电站,并生产了50辆支持快速换电的新能源公交车。此后,换电公交车在多次国际性活动中证明了其技术成熟度和可靠性,例如北京2008年奥运会期间实现了“零故障”运营。直到2012年后,以奥动和蔚来为代表的企业开始率先探索在出租车和乘用车领域推广换电模式,为产业注入创新活力。
宁德时代的换电布局
宁德时代于2022年正式进入乘用车换电领域,推出“乐行换电”品牌及“巧克力换电块”技术。“巧克力换电块”具备智能化、标准化特点,能够为A级和B级车型提供多种电量选择:42度电、52度电、56度电和70度电。用户在换电站仅需1.5分钟即可完成电池更换,换电速度行业领先,同时支持1.6C充电速率,仅需约20-30分钟便可完成充电。
截至目前,宁德时代已在多地成功运营换电业务,例如厦门、福州、合肥、贵阳等城市,其中厦门已投建12座换电站。此外,宁德时代与多家国内头部车企合作,包括长安、广汽、北汽、五菱、一汽等,陆续推出了10款换电车型,并签订了超10万块电池的订单。这标志着换电车型的商业化迈出了重要一步。
换电站规模化建设
对于换电发展的关键,宁德时代提出了清晰的换电站扩张计划:
2025年目标:自建1000座巧克力换电站;
中期规划:与合作伙伴共建1万座换电站;
长期目标:通过社会各方共建,实现3万座换电站。
据测算,3万座换电站的建设将提供约3360万度电的电池储能资源,可服务2000万辆电动车,并协助电网进行分布式储能调用。这些换电站设计紧凑,占地面积仅相当于6个停车位,单站配置14-30个电池仓,最快换电时长仅需78秒,具备极高的坪效比和运行效率。
推动换电标准化
目前,动力电池高昂的成本长期阻碍了新能源市场的发展。电池更换费用甚至可能超过部分二手车的残值,这使换电模式成为一项重要解决方案。然而,行业内缺乏统一的换电标准,导致车型间难以兼容。例如,蔚来、飞凡、睿蓝等品牌各自推出的换电车型,仅支持本品牌的电池更换,限制了市场扩展。
为解决技术割裂的问题,宁德时代借鉴汽油标号分类的思路,为巧克力换电块引入两种容量标准:
20号换电块:适配A0级车,提供42度电(磷酸铁锂,400公里续航)及52度电(三元锂,500公里续航)。
25号换电块:适配A级和B级车型,提供56度电(磷酸铁锂,500公里续航)和70度电(三元锂,600公里续航)。
这一举措将加速统一换电生态,为用户提供更灵活的电池服务。用户不仅可以充电、换电,还可选择租赁或买断电池,进一步降低初始购车费用,同时允许根据需求灵活扩容和升级电量配置。
车电分离的商业模式创新
宁德时代推广了“车电分离”模式,为用户提供了购车成本减免的全新商业方案。例如,飞凡R7通过车电分离设计,让购车价格直降10万元;长安欧尚520采用同样模式后,购车成本降低35%,显著拉低了新能源汽车的入门门槛。此外,消费者在购买换电电池保险时的费用也由原先的2000元减少至500元。
车电分离模式的优势在于减轻车主一次性购车的经济压力,并且通过灵活的租赁和升级选项提升用户体验。此外,车电分离模式让电池管理及维护由企业集中负责,显著减少因电池老化、损耗带来的用户困扰。
宁德时代的技术愿景
宁德时代明确表示,未来所有新电池技术都将优先应用于巧克力换电块。例如,通过采用人工SEI膜技术、补锂技术等创新方法,进一步延长了电池寿命并提升其性能。公司计划通过这些技术的持续突破,不断优化用户体验,彻底解决电动汽车用户对电池耐用性和可靠性的担忧。
总结
宁德时代通过换电技术的创新和标准化的推进,将换电市场带入新阶段。从技术、商业模式到基础设施建设,公司为新能源产业链提供了全新方向。结合车电分离的商业优势以及统一的换电技术标准,换电模式有望进一步降低购车门槛、提升用户体验,并为新能源车辆的大规模普及提供有力支持。同时,宁德时代的换电生态体系将成为中国新能源领域的重要组成部分,助力全球能源转型