由于受制于當(dāng)前技術(shù)水平，純電動(dòng)汽車連續(xù)行駛里程有限，續(xù)航焦慮一直是制約新能源汽車發(fā)展的一個(gè)重要因素。傳統(tǒng)的充電模式不僅充電時(shí)間長(zhǎng)，而且在充電站的建設(shè)上也存在諸多局限性。此時(shí)，換電模式彌補(bǔ)了這一缺陷，解決“充電效率”的長(zhǎng)期痛點(diǎn)，并具有電池養(yǎng)護(hù)、儲(chǔ)能、降低購(gòu)車成本等優(yōu)勢(shì)。那么，到底什么是“換電站”？?jī)?yōu)勢(shì)在哪里？代表企業(yè)有哪些？今天的這篇文章，一次性把“換電”這件事兒講個(gè)明白。 新能源汽車換電系統(tǒng)
換電站是指通過(guò)集中型充電站對(duì)大量電池集中存儲(chǔ)、集中充電、統(tǒng)一配送，并在電池配送站內(nèi)對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行電池更換服務(wù)或者本身就集電池的充電、物流調(diào)配、以及換電服務(wù)于一體的電站。換電站的本質(zhì)是挖掘動(dòng)力電池全生命周期價(jià)值，實(shí)現(xiàn)企業(yè)和消費(fèi)者利益再分配。簡(jiǎn)單的說(shuō)，電動(dòng)車不用充電而是直接通過(guò)更換電池滿足續(xù)航，將車和電池分離進(jìn)行補(bǔ)能。 車載換電系統(tǒng)示意圖換電站主要包含定位系統(tǒng)、換電系統(tǒng)、運(yùn)維系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和物流系統(tǒng)。其中換電系統(tǒng)是換電站的核心，由換電平臺(tái)、碼垛機(jī)、升降機(jī)構(gòu)、鎖止機(jī)構(gòu)、連接器等組成；控制系統(tǒng)包括：充換電云平臺(tái)系統(tǒng)、智能站控系統(tǒng)、配電監(jiān)控系統(tǒng)、煙霧/安保監(jiān)控系統(tǒng)等；供電系統(tǒng)：高壓電柜、變壓器、低壓電柜等。 
按照功能的不同，換電站有不同的服務(wù)方式，常見(jiàn)的換電方式包括：底盤垂直、底盤側(cè)方、分箱換電三種方式；自動(dòng)化形式包括：手動(dòng)、半自動(dòng)及全自動(dòng)換電；電池包形式分為整包和分箱兩種。換電方式主要應(yīng)用在商業(yè)運(yùn)營(yíng)車及私家乘用車。1、底盤垂直換電方式（垂直對(duì)插式換電） 底盤換電是指從底盤下部拆下原有電池包并更換新電池包的方式，電池組通常安裝在車輛底盤，電池隱蔽性較好，安全性較高，該方案主要應(yīng)用在轎車、SUV、MPV及輕型物流車領(lǐng)域，目前主要是北汽、蔚來(lái)汽車、特斯拉等采用。此種方案易實(shí)現(xiàn)，更換電池用時(shí)較短，自動(dòng)化程度高，但需要新建固定換電站，新增換電設(shè)備，現(xiàn)有換電投入較高。 
2、底盤側(cè)方換電方式（平行對(duì)插式換電） 電池以框架形式固定，電池安裝穩(wěn)固，電氣連接可靠。電池的防護(hù)性依賴整車底盤的防護(hù)，密封性不易保證，需手動(dòng)進(jìn)行對(duì)正，操作工藝流程難以形成規(guī)范，換電時(shí)間較長(zhǎng)。 3、分箱方式（端面式換電） 沒(méi)有導(dǎo)向的軸孔，換電時(shí)行程較短，接合區(qū)域密，相應(yīng)的車輛預(yù)留的換電位置和電池安裝空間更小；主要靠電池車和車身上插件的接合面接合進(jìn)行對(duì)正，插件本身制造精度較高，插件較復(fù)雜，成本較高。通過(guò)各種換電方案的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，底盤換電不占用車輛使用空間，不影響整車造型，是目前可行性較高的方案。通過(guò)便攜式坡道或輪胎千斤頂將車輛抬高后，使用換電小車在車身底部進(jìn)行換電的方案，改善現(xiàn)有底盤換電方案設(shè)備精度要求高、投入成本高、換電場(chǎng)地固定的缺陷，滿足車主隨時(shí)隨地、快捷高效換電的需求。
⑴ 換電速度快，整個(gè)換電流程僅需3-5分鐘左右，提高車輛的使用率，極大提高出行的便捷程度。⑵無(wú)需占用車位，占地面積小，解決充電難問(wèn)題。⑶換電模式下衍生的“車電分離”模式降低用戶購(gòu)車成本，提高用戶購(gòu)買電動(dòng)汽車的動(dòng)力，有助于減少燃油車使用產(chǎn)生的碳排放。⑷便于對(duì)電池進(jìn)行集中管理、檢測(cè)與維護(hù)，確保電池的性能及安全，延長(zhǎng)電池使用壽命。⑸通過(guò)“閑時(shí)充電、忙時(shí)換電”協(xié)助平衡電網(wǎng)負(fù)荷，降低電網(wǎng)的峰值壓力，從而提升電網(wǎng)效率。⑴換電站前期投入成本高。換電站的建設(shè)除了用地、人力、換電設(shè)備購(gòu)置等的成本外，還需要巨額的電池儲(chǔ)備成本和電池充電、用電成本。⑵換電站后期運(yùn)營(yíng)成本高。換電站中換電設(shè)備的操作及維護(hù)保養(yǎng)、動(dòng)力電池的統(tǒng)一充電、存儲(chǔ)和調(diào)配都需要一定數(shù)量的工作人員。⑶換電標(biāo)準(zhǔn)還未實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一。各汽車生產(chǎn)商和電池生產(chǎn)商對(duì)于換電車型的整體設(shè)計(jì)，電池的更換形式。電池的尺寸、接口等的標(biāo)準(zhǔn)各不相同。
換電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游由電池供應(yīng)商、換電站基礎(chǔ)組件供應(yīng)商、配套充電系統(tǒng)供應(yīng)商組成，分別負(fù)責(zé)提供對(duì)應(yīng)應(yīng)用范圍的動(dòng)力電池和換電站設(shè)備、軟件系統(tǒng)等。中游主要為換電站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)商，負(fù)責(zé)換電站的搭建和運(yùn)營(yíng)，面向市場(chǎng)提供換電服務(wù)。下游主要由換電服務(wù)用戶和動(dòng)力電池回收方組成。
換電產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)企業(yè)目前，國(guó)內(nèi)換電站運(yùn)營(yíng)商主要包括：一類為新能源汽車制造商，其打造換電站與自主生產(chǎn)的新能源汽車形成配套，如蔚來(lái)、吉利、伯坦科技等；另一類為第三方運(yùn)營(yíng)商，如協(xié)鑫能源、奧動(dòng)新能源和啟源芯動(dòng)力等。動(dòng)力電池主要包括寧德時(shí)代、比亞迪、億緯鋰能；充電系統(tǒng)主要有許繼電氣、通合科技、中航光電、永貴電器等；換電系統(tǒng)主要代表山東威達(dá)、科大智能、瀚川智能、博眾精工等。
1、土地：需要擁有一個(gè)足夠大的場(chǎng)地，可以容納換電站的設(shè)備和電池存儲(chǔ)需求。2、資金：建設(shè)和運(yùn)營(yíng)換電站需要一定的資金投入，包括設(shè)備購(gòu)買、安裝、調(diào)試、日常運(yùn)營(yíng)等費(fèi)用。3、技術(shù)：需要具備相關(guān)的技術(shù)能力，包括電池管理、設(shè)備控制、換電技術(shù)等。4、人力資源：需要有一支具備專業(yè)知識(shí)和技能的人力資源團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)、電池的更換、安全監(jiān)控等工作。5、政策和許可：需要了解并遵守國(guó)家和地方的相關(guān)政策和法規(guī)，如環(huán)保要求、建設(shè)許可等，同時(shí)需要獲得相關(guān)的運(yùn)營(yíng)許可。6、用戶需求：需要有一定的電動(dòng)汽車保有量，才能保證換電站的持續(xù)運(yùn)營(yíng)。
在建設(shè)換電站之前，建議咨詢專業(yè)人士或當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門，了解具體的條件和要求，以確保項(xiàng)目順利進(jìn)行。來(lái)源：蔚來(lái)
換電站和充電樁相比，雖然都可以給電動(dòng)車提供能源補(bǔ)給，但是在兼容性上來(lái)看的話，換電站是遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不了充電樁的。因?yàn)槌潆姌秾?duì)于電動(dòng)車的品牌或是型號(hào)沒(méi)有要求，都能充上電；但是換電站卻是截然相反的，所以換電站要更受限制。在充電效率上，換電站的優(yōu)勢(shì)是非常明顯的，平均2-3分鐘就能換好電開(kāi)車走人。而充電樁在充電效率上就比不上換電站，時(shí)間要更長(zhǎng)一些。但是部分換電站存在維護(hù)不到位，充電功率不足等問(wèn)題，也會(huì)影響充電效率。目前換電站非常稀少，只是覆蓋了主要大城市以及通行率較高的高速公路地區(qū)，無(wú)法與覆蓋率極高的充電樁匹敵，更何況充電樁還可以直接裝在家里。來(lái)源：廣汽能源
私家車、出租車、公交車、短途重卡均可以作為換電的應(yīng)用場(chǎng)景，并且大多場(chǎng)景已經(jīng)開(kāi)始逐步落地。未來(lái)隨著政策的鼓勵(lì)和技術(shù)的推動(dòng)，換電模式將進(jìn)一步滲透進(jìn)私家車領(lǐng)域，換電應(yīng)用場(chǎng)景也將持續(xù)豐富。重卡已成為業(yè)內(nèi)公認(rèn)的換電模式最佳適用場(chǎng)景之一。在國(guó)六排放全面實(shí)施及落實(shí)“雙碳”目標(biāo)的大背景下，換電在一定程度上解決了早期重卡電動(dòng)化的一系列問(wèn)題。重卡的重資產(chǎn)屬性決定其要求高出行率、快速收回成本等，無(wú)法容忍因充電時(shí)間比較長(zhǎng)而導(dǎo)致的閑置率高。但由于純電動(dòng)重卡自身裝配電池更多、所需電量更高（充電版通常為800-1000度電)，即便在目前的快充模式下，采用雙充電頭通常也需要1-2小時(shí)左右，難與傳統(tǒng)重卡的加油速度相比。而電池快換一般只需3-5分鐘，足可媲美加油效率，“不耽誤賺錢'，滿足重卡用戶快換快走的效率要求。
在如今造車新勢(shì)力中的蔚來(lái)，一個(gè)避不開(kāi)的名詞就是“換電”。作為主流車企中主打換電的品牌，蔚來(lái)也在過(guò)去的6年里，投入了數(shù)十億的資金，建設(shè)自己的換電體系。8月20日，蔚來(lái)正式發(fā)布加電縣縣通計(jì)劃，加密蔚來(lái)充/換電網(wǎng)絡(luò)布局，將加電服務(wù)拓展至全國(guó)各縣。蔚來(lái)計(jì)劃在2025年6月30日前，實(shí)現(xiàn)全國(guó)充電縣縣通，并在13個(gè)省級(jí)行政區(qū)實(shí)現(xiàn)換電服務(wù)的普及。截止當(dāng)日，蔚來(lái)已在全國(guó)設(shè)立換電站2480座及充電樁23009根，雙項(xiàng)設(shè)施的建設(shè)數(shù)量在業(yè)內(nèi)居于首位。
換電站的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)受到多種因素的影響，包括政策環(huán)境、經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)、技術(shù)進(jìn)步等。從這三個(gè)方面對(duì)換電站的未來(lái)趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。
1.政策環(huán)境：政策對(duì)換電站的發(fā)展起著重要的推動(dòng)作用。為了完善新能源汽車的應(yīng)用環(huán)境，促進(jìn)新能源汽車的推廣，國(guó)家對(duì)充換電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)十分重視。政策不僅鼓勵(lì)推廣換電模式，還為換電站的建設(shè)提供了土地、資金、技術(shù)等多方面的支持。這將為換電站的快速發(fā)展提供有力的政策保障。
2.經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和低碳化進(jìn)程的推進(jìn)，新能源汽車市場(chǎng)將會(huì)有更大的增長(zhǎng)空間。換電站作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)，也將受益于新能源汽車市場(chǎng)的增長(zhǎng)。同時(shí)，隨著技術(shù)的進(jìn)步，動(dòng)力電池的產(chǎn)銷量和裝機(jī)量將會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)，從而保障換電站的快速發(fā)展。
3.技術(shù)進(jìn)步：近年來(lái)，中國(guó)換電站技術(shù)取得了顯著進(jìn)步，例如部分企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)換電技術(shù)，大大提高了換電效率。同時(shí)，隨著5G等新技術(shù)的應(yīng)用，未來(lái)還將實(shí)現(xiàn)更加智能化、自動(dòng)化的換電服務(wù)。這不僅會(huì)提高換電站的工作效率，還會(huì)提升用戶體驗(yàn)，進(jìn)一步推動(dòng)換電站的發(fā)展。
然而，雖然未來(lái)?yè)Q電站的發(fā)展趨勢(shì)看起來(lái)十分明顯，但還存在一些挑戰(zhàn)，例如需要大規(guī)模建設(shè)換電站、提高電池的標(biāo)準(zhǔn)化和互換性等。因此，在推動(dòng)換電站發(fā)展的同時(shí)，還需要解決這些挑戰(zhàn)，以實(shí)現(xiàn)換電站的可持續(xù)發(fā)展?？偟膩?lái)說(shuō)，換電站的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)將受到多方面的影響。雖然面臨一些挑戰(zhàn)，但只要把握住機(jī)遇，積極應(yīng)對(duì)，換電站的發(fā)展前景將是非常廣闊的。資料來(lái)源： 富泰捷檢測(cè)創(chuàng)新中心& 充電樁維修服務(wù)商&碳匯智等綜合整理
充換電投研專注于城市新能源充電場(chǎng)站的投資、建設(shè)、并購(gòu)、資產(chǎn)交易、和運(yùn)營(yíng)， 及充電站內(nèi)商業(yè)業(yè)態(tài)服務(wù)：儲(chǔ)能站，光伏分布式電站、換電站、立體車庫(kù)、無(wú)人洗車，無(wú)人零售、司機(jī)驛站等，咨詢服務(wù)和落地合作方案。 感謝您的支持與關(guān)注，希望有機(jī)會(huì)合作為城市充電網(wǎng)絡(luò)做出貢獻(xiàn)！
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