近日,电动车换电的新闻又一次大面积的进入公众视野,吉利汽车旗下的首款换电型纯电动车枫叶80V正式对外亮相,并且还在诸多媒体与社会公众面前演示了一把“电动车换电和燃油车加油一样方便”:枫叶80V仅用时不足100秒,就在吉利目前最新的模块化换电站中完成了满电电池更换,甚至如果现场的工作人员操作再熟练一点的话,其实理论上90秒就够了,真正意义上和传统的燃油车加油时间损耗没有什么区别了。

很明显的,对于到目前为止依然对电动车心存芥蒂的部分消费者而言,如果能通过90秒极速换电的方式补充能量,而不是漫长等待的充电,无疑是能推动他们迈向新能源大趋势的一大步;再加上此前国家工信部就曾发文明确表态,将大力推动换电模式的进行,大力支持换电相关产业与换电站的建设。

似乎有那么一点风口与未来发展趋势的意思了,如果您再一激动,百度上甚至还能跳出更多的相关新闻,除了蔚来与北汽新能源这俩我们熟知的换电大户以外,目前包括吉利汽车、荣威、广汽新能源在内的诸多新能源厂商都在纷纷布局换电产品,可能在明后两年间,我们就将见到大量的换电产品集中上市。

不过这一切看起来很美好,似乎在换电的“极速”属性加持下,困扰电动车最大的顽疾就将得到彻底解决。但是,在汽湃君看来,可能换电真没有看上去那么的完美无缺。

相反的,可能换电模式只是未来电动市场的一个组成部分而已,甚至只会是近十到二十年过渡阶段特有的产物,它不会是未来电动车充电的绝对替代。

看先行者蔚来,换电并没有想象中那么一帆风顺

换电模式并不新鲜,事实上在今年下半年换电模式被政策提上发展路径之前,蔚来和北汽新能源就已经大力发展换电车型与相关配套多年,只是两者在各自的发展方向上有所差别——北汽新能源的换电更多服务于营运车辆,布局的也更多是北京以及周边地区;而蔚来则是面向非营运乘用车市场,且全国主要中大型城市和主要高速沿线均有换电站布局,所以以蔚来为例解读换电将更具代表意义。

而关于蔚来的换电故事,我们最早可以追溯到2012年李斌创立蔚来之前的一次市场调查,在那一次的市场调查中有超过七成的调查者是因为电池方面的原因而不选择电动汽车,其中有30.9%的调查者表示是因为电池价格高,而46.8%则是因为充电没有保障。

所以在2015年李斌成立蔚来的时候,他就已经在心里构建起了换电模式的蓝图。而为了实现这个“伟大的想法”,蔚来在技术研发领域不断投入,在电池包技术、车身设计、换电站和云服务等多个领域累积了1200项专利技术。

技术研发以及不断的投入,让蔚来汽车在这几年间在换电模式上取得了不错的成绩。根据蔚来官方的数据来看。此前在Baas模式推出前,蔚来累计换电次数已达80万次,平均每天都有上千次的换电服务在进行。

数据量很有说服力,但实际情况却是另外一个故事。

首先是单次换电的时间绝对没有宣传的那么快,就像您平时去加油站加油一样,从开进站、停车熄火打开油箱盖、加油员提枪加油、再到最后的支付完成上车启动走人,中间少说也得五六分钟。

而换电亦是如此,早期蔚来官方宣传是3分钟换电,但这仅仅只是“纯换电”时间,等同于只是加油枪注油的时间;事实上,已经有无数媒体人和车主实测过了,一次完整的换电流程从开始到结束需要8-10分钟左右,最开始的方式是到换电站扫码下单,后来为了提高效率改成了手机上下单之后再换电。

但按照2020年电动车电池与快充技术的发展,不少量产车已经能实现充电10分钟即补充NEDC续航超100公里的水准,看起来换电的速度优势并没有那么的绝对领先。

除了流程时间问题之外,换电还面临另外一个巨大的BUG,且这个BUG是游离于众所周知的换电站高昂建设成本与换电电池规格难以统一这俩问题之外的。

这个BUG就是“当换电的人多了怎么办?”

以北京为例,虽然换电站相对其它地区已经很多了,但是在越来越多的车主面前,依然是不够用的,就像图上这样。

而且问题在于,换电站体积庞大,一次又仅能一台车进行换电,同等占地面积如果设计为加油站,差不多可以布局4-6台车同时加油。所以如果您想换电,然后前面有人又需要排队,按照一台车8-10分钟计算,当排队人数≥3人时,其实换电和快充的时间已经非常接近甚至会优势不再。

还有第二个问题,加油站的储油是油罐车拉来的,平时就埋在地下,你需要多少加多少;而换电是更换电池,再说详细一点是更换满电电池,聪明的你是不是突然想到问题了,换电站的电池不是也是需要充电的吗?

问题就在这里,换电站给储备电池充电也是需要时间的,而充满电的全流程时间可不短,为保护电池,快充最高效率依然是SOC 30%-80%,在之下和之上都会降低充电功率,速度减缓时间变长。而蔚来是这么考虑问题的:每次换电时间按10分钟来算,那么当第一个电池换下去后再到轮换到的时候,已经过了至少40分钟,换电站60kw的功率快充40分钟一般都可以让电池充到SOC 85-90%,所以理论上讲换电是可以持续的。

但实际情况却是因为电池个体状态各不相同,功率也会有起伏,即便是5块电池的换电站,目前在诸多蔚来车主排队换电实际体验之后,都遇到过需要换电时电池还没充满,必须得再等一会儿的情况。

当然,解决方案也有,继续扩大换电站规模和数量,每一个换电站储备≥6块甚至更多的电池。但是好像这样做的话成本又会大幅增加,且这样的重资产运营模式愿意做的人也并不多。

再好的技术方案,也要讲究成本可行性不是?

电池技术发展,未来充电也很快

看完了蔚来换电的问题,我们回到李斌有换电这个想法的初心上,在2012年的调查报告上,矛头直指电池。但是好像今年已经是2020年,而2020年的电动车动力电池与三电技术水准已经超越2012年太多。

换句话说,换电需要解决的问题,是2012年的问题,而当年的问题,在2020年变得不再那么迫切。

数据说话,我们甚至不需要业界标杆特斯拉Model S(参数|询价),就是国产的小鹏P7(参数|询价)和搭载磷酸铁锂刀片电池的比亚迪汉(参数|询价)都似乎不再需要通过换电来缩短补能时间。

小鹏P7的最长NEDC续航是706公里,按照快充SOC 30%-80%需要30分钟计算,它30分钟就能补充353公里续航里程,每分钟补充接近12公里,按照换电需要10分钟计算就是接近120公里,无论是高速路服务区的快速补能还是城市充电代步,都足够了。

比亚迪汉亦是如此,605公里NEDC续航,对应的也是非常高的充电效率。

同时,这还仅仅是2020年已经量产交付的水准,在此前的特斯拉电池日上,埃隆马斯克已经发布了特斯拉全新技术专利的4680无极耳电池,新电池在降低发热量之后使得功率和能量密度都大幅提升——对应的充电效率上限和整车续航里程都获得了跨维度升级。

而按照此前的估算,如果未来量产的新电池超长续航版本的Model S能如约达到1000公里以上的NEDC续航里程的时候,好像真的就没有换电模式什么事了——很短的时间就能充进足够的续航里程,满电之后更是长时间无需充电。

如果我们再考虑一下充电桩本身的电压也在不断提升,各种固态电池、石墨烯电池的研发也在如火如荼进行着,多少年后当电池充电与续航已经不是什么问题的时候,您还会为了时间而选择换电吗?您愿意再多花一个换电的额外成本与额外步骤吗?

答案有点显而易见,充电还是未来的主流。

不过,可能对于换电模式来说,在未来电池技术到达一定高度后也不一定就意味着将被完全淘汰,还是会保有一部分,因为至少目前蔚来BaaS模式下的车电分离版ES6就为我们提供了一个不错的思路,相比充电路线,换电车型可以让您时刻都能用上最新最长续航里程的电池,不至于在电动车技术进步迭代之下的这些年里,几年时间就成为落后车型,这一点,是对比充电路线没有的优势。