2023新能源汽车换电模式研究报告.docx

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1、新能源汽车换电模式研究报告一、换电模式发展概述1（一）术语定义1（二）换电模式包含的内容2（三）国内、外换电模式发展历程3（四）换电模式相比于充电模式的优劣势分析6二、我国新能源汽车换电模式发展现状及趋势性分析11（一）市场发展现状及趋势分析11（二）政策体系现状及趋势分析18（三）技术路线现状及趋势分析21（四）商业模式现状及趋势分析24三、海南省换电模式发展现状及面临的机遇与挑战26（一）海南省发展新能源汽车换电模式的意义26（二）海南省新能源汽车换电模式发展情况概述28（三）海南省发展新能源汽车换电面临的机遇与挑战36（四）SWOT分析及战略建议40四、基于战略目标下的关键实施路径44（

2、一）指导思想44（二）发展原则44（三）发展目标45（四）工作开展思路46I（五）关键实施路径46（六）重点发展任务55（七）政府投资及资金测算57五.做好三亚市国家换电试点城市建设工作62（一）试点城市申报背景62（二）三亚市具备的基础条件62（三）试点任务目标66（四）具体措施建议67六、海南省发展换电模式的相关建议及保障措施70（一）明确发展方向，完善管理体系70（二）建立统筹协调推进机制，有序推动换电模式试点发展.70（三）鼓励部分企业先行先试71（四）鼓励企业敢闯敢试、大胆创新71（五）优化财政补贴和建设支持政策72（六）将换电站运营的动力电池纳入政府监管体系72（七）探索蓝绿牌置换

3、优惠奖补政策72（八）加强新能源汽车换电舆论宣传与引导73（九）挖掘产业链价值，进一步延展产业链条73附件73附件1:全国主要地区换电政策发布情况74附件2:我国各省市发展新能源汽车换电模式的案例分析.77附件3:换电的典型企业经验分析83一、换电模式发展概述（一）术语定义换电模五是能源加注的重要方式之一，指通过集中型换电站对大量电池集中存储、集中充电，并在换电站（或指定场合内）对电动汽车进行电池更换服务，以实现电动汽车的快速补能。季电分离的是一种重要的营销商业形式，是指客户仅购买不含电池的裸车（或购买整车后由电池管理公司回购电池资产），客户以租赁方式获得电池使用权。换电罐指为新能源电动汽车的

4、动力电池提供快速更换服务的能源站，单次换电时长一般不超过15分钟。玄毫弊电幅指正常营运且换电基础设施可服务3家（含）以上车企品牌换电车型快速更换电池的换电站。麻盘弹电一般是指整车电池以一个整体电池包的形式布局在整车下方的底盘区域，通过卡扣机构或者螺栓机构将电池固定在底盘上，换电站更换电池T殳是以上下方向（整车Z方向游装电池。代表车企及产品主要有北汽（EU系列）、一汽（红旗、奔腾系列）、长安、吉利（枫叶系列）、广汽（埃安系列）、蔚来（ES系列）等。分羯娓电一般是指整车电池分成几个相同标准尺寸的电池箱，布局在整车下方（个别车型电池箱布局在整车的后备箱）o换电站更换电池一般是从左右（整车Y方向）或前

5、后（整车X方向）方向拆装电池。（二）换电模式包含的内容换电模式作为一种重要的能源加注方式，主要依托车电分离的商业形式实现，这里包含两层内容：一是换电模式可以实现动力电池和电动汽车的物理分离，即动力电池可以从车身结构分离并进行换电，通过特定的能源补给装置短时间内快速更换动力电池。换电站作为数字电网的智慧终端和能量交互单元，可为能源加注、电池检测维护及电池梯次利用回收等相关问题提供有效解决方案；另一种是实现动力电池和电动汽车的价值分离，即动力电池的所有权和使用权分离，动力电池成为具有可流动性的服务商品，电池资产管理公司（电池银行）拥有其所有权，价值分离采取电池租赁方式降低了车辆购置门槛，并避免二手

6、车残值过低的问题。原材料回收回收企业资源再利用梯次利用企业电池退役电池供应商电池资产公司电池供应电池供应需求响应整车销售用户整车制造商图1车电分离换电模式产业生态（三）国内、外换电模式发展历程国外企业对换电模式有大量的研究，但因市场规模、通用性等因素，尚未大规模的商业应用。究其原因，此前国外企业的失败是因为前期一次性投入大和技术标准不完善导致,而当下中国新能源汽车技术的快速发展使成本下降明显，让换电模式的经济性问题有了解决的可能，与此同时，动力电池越来越向头部企业集中也使得换电模式的标准梗阻有望破解。国外新能源汽车换电模式发展历经曲折。换电模式的概念早在上世纪80-90年代就提出并在欧洲部分国

7、家公共服务领域车辆（环卫车）开启早期应用。但规模化发展始于21世纪初，当时新能源汽车产业尚处于发展初期，续航里程不尽人意，电池技术发展缓慢，针对这一窘境，国外相关企业开始研发换电技术。其中最具有代表性的是总部设在以色列的BetterPlace公司，该公司与以色列政府合作，斥资数亿美金在以色列建成了38个换电站，推动乘用车领域新能源汽车换电。随后，公司相继与丹麦、澳大利亚、加拿大、日本等国合作，大力推动旗下换电网络服务项目。但2013年5月在巨额建站成本和极低回报率的情况下，BetterPlace公司无法实现可持续经营，正式宣布破产，其相关换电业务也宣告终止。美国的特斯拉汽车也曾大力发展换电技术

8、，但由于换电成本较三,；髅者需求疲弱,以及后期悔斤拉的超级充电站的冲击，最终特斯拉内部也全面暂停换电模式。法国的雷诺曾经是早期欧洲销量第一的电动汽车品牌，主要是靠雷诺ZOE车型车电分离模式刺激（电池租赁服务69-79欧元/月），既降低了新能源汽车的零售价格，又消除了电池使用寿命的后顾之忧，虽然该车型取得了较为亮眼的销售成绩，最终也由于公司战略挑战，取消了车电分离的商业模式。总体而言,目前国外电动汽车在能源供给方面,充电仍是主导,换电模式发展经历波动后目前相对冷清。图2BetterPlace换电站国内新能源汽车换电模式重回视野。在国外相关企业纷纷布局换电技术研发的同时，国内企业也在积极推进换电模

9、式发展，与国外率先在乘用车领域开展换电模式探索的路径不同，我国换电模式率先应用在商用车领域（2008年北京奥运会上运送运动员的电动大客车，以及2010年上海世博会上使用的电动大客车，都是采用分箱换电模式为电动大客车补充能量）。实际我国新能源汽车的能源补给方式一直存在着充电和换电两大技术路线之争。2014年5月之前，我国的充电基础设施建设以国家电网和南方电网为首的央企为主，国家电网和南方电网甚至提出了换电为主、插充为辅的发展模式。自2016年1月，我国实施了电动汽车充电接口及通信协议等国家标准(GBA20234),国家电网也宣布全面放开电动汽车充换电设施市场。充电桩由于建设周期短、通用性强等特点

10、，在全国迎来爆发式发展。由于换电站的技术标准高、重资产运营、产业链无法打通等原因，换电模式发展逐渐被搁置。“十三E”期间,随着新能源汽车市场快速崛起,融动锌保有量不断增加,新能原汽车消费者“买的贵、充喙翻短用的烦”等负面用车体验日益突显,消费应飒换电隅呼声霹褐就2020年中央和地方密集发布了关于换电模式的一系列利好消息,换电模式以一种全新的姿态重回消费者的视野。图3我国换电模式发展历程换电技术健备与商业模式探索充电模式为主中央正式豉励车电分两模式发展续方索出租幡电楂式新能车、租芸年等SS汽车不执行开启国家换电庭道检电技术.带块分国泰电网：掂电为主.插克特定候就瘦电林贴30万元的试点城市中田杭州

11、500台纯电动换电呈出 租车试点,摆出“，电分离.里程计费商业模式主导飒蓊相充 引导梅电.起济实用2。品2。信族04 2。产居公告首次 出现除电SI纯 电动多用途乘 用车的源产品 名球箱摸电技术研发启动力一集中充电、第一配送模式应用限价要求工作推广器能源汽车电港相续警车电分定洎费方式；鼓励研制充顺电结合的新能眼汽车产品（四）换电模式相比于充电模式的优劣势分析充电模式和换电模式作为我国新能源汽车能源补给的两种重要方式，各有各的优势，各有各的应用领域，二者相互补充。1 .换电模式的优势一是降低车辆购置成本。换电模式区分于充电模式最大的特点就是“车电分离，将价值较高的动力电池从整车的购置成本中剔除。

12、伴随国家新能源补贴政策退坡，车电分离带来的购置成本优势将愈发明显。二是有效减少消费者充电等待时间。目前市场上常见的换电站单台车换电时长约为3分钟，与传统燃油车加注燃油所需的时间接近，远远短于充电模式。随着未来换电站建设密度逐步提升，服务半径逐渐缩小，换电模式带来的使用便捷优势将日趋明显。三是延长动力电池寿命,提升安全性。首先,对比充电模式大功率快充，换电模式大多采用慢充”方式，加上换电运营企业对电池进行集中检测、养护和管理，因此动力电池使用寿命更长；其次，新能源汽车电池风险多发生在充电过程中和充电后的一个小时内，换电模式采用集中管理方式，可有效降低电池风险；最后，换电模式采用恒温室充电，可有效

13、解决寒冷地区能源加注问题。四是利用峰谷电价差降低充电成本。换电模式充电时间相比于充电模式更加自由，电池运营公司可以在保证换电站正常运营的前提下，采用夜间集中充电为动力电池补能，享受谷时电价，充电成本更加低廉。五是降低车重，减少耗电。目前充电版车型普遍续航里程在400-500公里，因动力电池质量因素带来的电耗无法降低。换电版车型则可以根据具体的行驶里程需求考虑租用不同电力容量的动力电池，可以有效降低整车重量，减少电耗。六是换电站占地面积小。目前主流品牌的换电站建设用地T殳都在200平方米之内，每个换电站每天的服务能力均能达到200台/天以上，如果同样服务能力的充电桩场站，占地面积将是换电站占地面

14、积的4倍左右。如日服务能力280台次的充电站场，占地面积约400m2（车位320m2+道路80m2）,而同等服务能力的换电站占地面积仅约100m2。七是换电模式能有效缓解老旧小区充电难题。目前老旧小区由于土地空间容积不足、电容扩容难度较大等现实因素，小区内建桩难度较大，导致老旧小区的充电桩建设成为一个社会性难题。而换电站可能为老旧小区新能源车主提供更加便捷的能源加注三务，因此换电模式具有效缓解老旧小区充电难题的潜力。八是换电模式能有效缓解无固定车位消费者的用车困旅根据公开统计数据显示，我国约30%的普通汽车消费者无固定车位，无固定产权的车位将无法安装充电桩，这些新能源汽车消费者只能去公共充电桩

15、场站充电，存在排队、占位、扎堆等现象，不能保证充电的效率；如果选择换电模式的新能源汽车，该部分车主的补能难题将迎刃而解。九是增加二手新能源汽车残值价值。目前新能源纯电动汽车二手车保值率相对传统燃油车较低，消费者往往顾虑的是纯电动二手车电池的健康程度。如果采用换电模式，电池是由电池银行持有，消费者不用承担电池衰减带来的折价，能有效提升纯电动二手车的保值率，促进二手电动汽车的交易与消费。十是催生产业新业态、新模式。换电模式发展将有效催生电池银行、电池梯次利用、融资租赁、二手新能源汽车评估、智能上门换电、移动换电、电池保险等一系列新的商业模式，有助于进一步延展新能源汽车产业链条，优化新能源汽车产业发展生态。2 .换电模式的劣势一是市场体量较小,规模优势无法显现。截至2020年底,全国新能源汽车总保有量约492万辆，其中换电版车型保有量约10万辆，仅占新能源汽车总保有量的2%0由于换电市场尚未形獭!模化，导致运营企业可持续盈利能力不足，运营压力较大，换电站少、服务能力差、用车消费高等现象随即出现，严重影响车主用车体验，不利于换电模式进一步推广，造成负面循环。二加电模式标准难以统一，影响换电车辆的推广、换电站