充電和換電,誰才是電動車的未來?丨創投變辯辨

《創投變辯辨》聚集創投大咖,他們化身最佳辯手,在見招拆招間釐清科技圈最有爭議的熱門話題,帶你看透科技前沿AB面。本期創投變辯辨聚焦話題《電動車的未來到底是以充電為主,還是以換電為主?》

作者丨獅刀
編輯丨周小燕
在充電樁市場中,車企和政策兩股力量共同驅動充電效率的更新換代:
-4月18日,理想在上海車展開幕上公佈將提供800V超充解決方案,以實現“充電10分鐘,續航400km“,將充電效率從“2G帶入到5G時代”;
-今年年初,工信部和交通部發布通知,將新增公共充電樁(標準樁)與公共領域新能源汽車推廣數量(標準車)比例力爭達到1:1;
在政策和需求端的雙重推動下,有機構預計2023年至2025年之間,公用充電樁市場空間將達到1536.3億元。
但充電樁市場的欣欣向榮依舊沒有改變“一樁難求”的現象,每隔一段時間高速公路充電樁都會排成長龍,在即將到來的五一假期,新能源車主依舊會為半途充電犯難,公共充電樁似乎總是不夠用。
在這樣的背景之下,幾分鐘即可完成補能的換電模式成為車主們的“救命草”,但主打換電模式的“一枝獨秀”蔚來,一週前公佈將調整新購車使用者換電權益:自6月1日起支付定金購買蔚來ET7、ES7、EC7和ET5車型的首任車主,每月免費換電次數從6次統一調整為4次。
高昂的換電成本成為車企不得不考量的因素,一方面,換電站沒有統一建設標準,各自為陣,閒置換電站資源難以被充分利用;另一方面,換電站投資成本高,一個換電站的建設成本達300萬,而車主低頻的換電次數難以讓換電站扭虧為盈。
充電和換電,各有千秋,誰才是電動車補能的主流?本期《創投變辯辨》,圍繞以下幾點展開辯論:
從人性和成本角度,正方認為充電模式符合人性,使用者可以在休息的時候為閒置車輛充電,且在技術和商業上沒有不可逾越的障礙;
反方認為換電才更符合人性,至少出行不受限,且換電體系的運營成本和複雜度,遠低於充電體系。
從技術實現角度,正方認為充電模式更現實,每多一根充電樁,就多一個可以用充電補能的車主,在微觀層面可以每天都以有機的方式在增加;
反方認為換電模式更現實,超快充電必然帶來超高的充電功率,意味著超大電流或者超高電壓。
從電池技術角度,正方認為電池的安全性甚至技術上的先進性,跟汽車的品牌息息相關,電池技術是大廠在差異化競爭中,相比小廠而言的重要優勢,而換電模式卻可能磨平大廠電池的差異化優勢;
反方認為,電池技術演進不會成為換電模式的障礙,滿足外形和介面的標準化,以及安全標準合規即可。
歡迎閱讀《創投變辯辯》往期內容:
丨嘉賓介紹
主持人:陳永翀,中科院電工研究所教授

正方:王邁,世紀雲安創始人
反方:路迪,XEV創始人
丨正文
立論環節:充電模式和換電模式,誰才是未來的主流?
【主持人陳永翀】大家好,我是中科院電工研究所教授陳永翀,主要從事儲能電池和動力電池技術研究。我們本期《創投變辨辯》邀請到了兩位創業者,從他們的角度來探討《電動車的未來到底是以充電為主,還是以換電為主?》
【正方王邁】大家好,我是世紀雲安創始人王邁。世紀雲安是一家從社群充電、統建統營切入到汽車充電行業的新能源企業。我是本期辯論的正方,我認為電動車的未來肯定是以充電為主。
首先,充電是最符合人性的一種行為。如果說人人生而平等是一個可望而不可及的理想,但起碼有一點一定是人人平等的,那就是每個人都要睡覺。所以利用車主的睡覺時間為車充電補能,是再人性化不過的模式了。
其次我們再來看看技術。反對充電模式的群體通常會提到一個概念——“電容”。這裡的“電容”跟大家在中學課本上學到的“電容”並不是一個概念,它是“輸電線路容量”的簡稱。也就是說,很多人認為我們的城市在做輸電線路建設的時候並沒有考慮到汽車充電的需求,如果每一家都充電的話,整個住宅區的“電容”會不夠,甚至導致整個城市的電容不夠。
但這裡其實有一個誤區,絕大多數人每天從回到家到第二天出門之間有12~14個小時的空置期,而從深夜到凌晨期間正是整體用電的低谷,這就意味著我們可以透過有效的排程,有效平緩充電對電網的負載。
這也是我們公司正在做的事情,我們其實做了一套技術解決方案,在可以不做增容改造的情況下,讓傳統小區停車位都實現充電。
這裡邊有兩個技術的核心點,一個是本身我們對於上游臺套的智慧調配,第二個叫做有序充電。我們可以讓這些車按照先後順序,在功率大小等方面進行調配,這個基於演算法已經可以實現了。
因此,再總結一下我的觀點,我認為電動車的未來一定是以充電模式為主,因為這種模式既符合人性,又在技術和商業上沒有什麼不可逾越的障礙,所以目前它是電動車補能的主要方式,也必然是未來的主流方向。
【反方路迪】大家好,我是XEV創始人路迪,XEV是一個追求全球出行體驗的解決方案商,我們的整車產品是以換電補能為主。我是本次辯論的反方,我認為電動車的未來肯定是以換電為主。
首先,在我看來,換電才更符合人性。
道理很簡單。大家有沒有發現,我們身處公共交通和網約車如此發達的時代,明明擁有自己的車的剛需沒有那麼明顯了,但是大城市車牌搖號的熱烈程度卻絲毫未減,這是為什麼呢?
核心就是,擁有自己的汽車,就代表了一種自由的生活方式。舉個例子,我開自己的車,既可以來一場說走就走的旅行,也可以信馬由韁沒有目的地兜風,如果叫出租車,總不能跟師傅來一句“您就隨便開,我就是想散散心”吧?現在沒有目的地都沒法打車了,要改路線?對不起,還得從手機那頭改,跟師傅說了都不管用。
那麼王邁總所倡導的充電的補能方式,顯然就是剝奪了車主的這種自由。因為你必須對自己的車子的電能有類似於燃油車的把握和控制的水平,才有可能復現燃油車車主的這種自由。花幾個小時才能充滿電的充電模式顯然做不到這一點,但是換電模式可以做到。
再來說商業。要達到類似加油站的快捷和方便程度,換電站的密度必須要達到一定的要求。但是,這跟“每車一樁”的充電樁的建設數量和整個城市電路擴容改造的難度相比,基於換電站的補能體系的建設和運營的成本和複雜度,實際上要遠遠低於充電體系。
我們有幸出生在中國這個製造大國,因此往往把很多事情視為理所當然,比如現代化的基礎設施和政府主導的市政體系,而在世界上大多數地方,這些都不是現實。
在這些地方,換電體系建設的可行性要遠高於充電體系,而我們中國的電動車產業顯然不能只面向國內市場的需求,因此沒有成熟的換電體系的中國電動車產業,是不可能走向世界,也就不可能具備全球競爭力,那我們在汽車產業基於新能源的換道超車的大戰略又從何談起呢?
所以,不管是人性還是商業還是國際戰略,我都看好換電是更好的補能方式。
辯論環節:從車主自由度到電池技術先進性,換電和充電誰更靠譜?
【主持人陳永翀】很有意思的立論環節,一上來就火藥味十足。雙方的邏輯架構基本上是一致的,都以符合消費者人性為目標、將技術和商業上的可行性作為約束條件。相同的論證體系,卻得出完全不同的結論。那麼在接下來的辯論環節中,讓我們聽聽到底問題出在哪裡了?先請王邁總。
【正方王邁】剛剛路迪總說充電的方式會剝奪車主的自由,這我是堅決不認可,我反而認為充電模式才是最自由的,因為很簡單,在家躺著就可以充,還有比這個更符合人性的嗎?換電的話,你還要去找換電站、可能還要排隊。我們搞的有序充電也不是完全剝奪大家充電順序的主動性,你如果有特殊的需要,完全可以透過多付一些費用來換取充電排程中的優先順序。
這些收入可以分攤至其他大多數沒有特殊需要的車主,降低充電費用。其實大家可以想想,當年筆記本和手機都可以直接換電池,我們出門兜裡都要裝兩塊電池。但是智慧手機和筆記型電腦發展到後來,都統一到了充電模式,這背後正是技術發展和商業博弈的結果。路迪總為什麼覺得電動車會不一樣?
【反方路迪】首先能躺著充電有一個前提,就是你必須要有一個自己專屬的充電樁。而即使在電動車發展大環境最好的中國,這也是個可望而不可及的條件。先不說是不是每位車主都能擁有自己專屬的充電樁,就連每輛車有自己專屬的停車位都是個美好的願望。城市裡有多少停車遊民,就有更多的充電遊民,半夜起來找充電樁是常事。
你跟這些人說躺著充電是人性化,他們會覺得你在說“何不食肉糜” 。即使是家裡有充電樁的車主,即使是可以透過多交錢換取優先充電,你也無法保證馬上就能充到可以出行的狀態。
如果我半夜有急事需要出趟遠門,我交多少錢能夠讓我在十分鐘內出發呢?而換電就可以做到。
我記得電動車剛出來那陣,就有人開玩笑說,自從開上電動爹,家庭和諧多了,因為下了班就得回家充電,不到天亮充不滿不敢出門。可見王邁總一定是個居家好男人。
【正方王邁】感謝路迪總蓋章認證我是好男人,這期節目一定要發給我老婆看一下。的確,充電不是隻有回家才能充得到的。不過你仔細想一下,大家都說停車難,但是每天晚上幾乎每輛車子(除了二十四小時倒班的營運車輛)都能停下來,而且絕大多數是停在合法的停車位裡的,對嗎?那每個停車位配一個充電樁在成本上和操作上有什麼不可逾越的難度?
這個充電樁完全可以做成可以收充電費、甚至收停車費的智慧充電樁。所以車位和充電樁的所有權和使用權是完全可以分開的,能停車就能充電,資源的絕對量並沒有缺口,完全是一個分配機制的問題。
我們對自己業務的定義也是社群充電,而不是居家充電。不管是辦公室、購物廣場還是其它場景,只要有車位的地方,都可以配上我們的智慧充電樁。再說路迪總提到的應急出發問題。那快充就是解決這個問題的,就是補電。
【反方路迪】快充聽上去很美,但是快充對車子本身是有要求的,在車子層面的成本差別是巨大的,有幾倍的成本差別,所以具備高功率快充功能的車型,是不可能進入入門級產品的,而且這個是個物理問題,在技術在可見的未來解決不了這個問題。而且即使是快充,也需要半個小時以上才能獲得一個有意義的里程數,跟換電的幾分鐘還是一個本質的差別。更不用說快充樁的建設成本要遠高於普通的充電樁。
【正方王邁】快充模式是社群充電的一種補充而不是代替。雖然沒有換電那麼快,但針對你說的出趟遠門的場景來說,10分鐘換電和30分鐘快充沒有明顯的差別。此外,快充體系的建設成本要遠低於換電體系。
雖然快充對車子本身有要求,可能不適用於所有檔次的車子,但是能服務相當比例的車子本身就是有正面的意義的。而且從長期來看,隨著技術的進步和車輛整體檔次的提升,能適用於快充的車輛的比例肯定越來越高 。
【反方路迪】技術再進步也不能突破物理學的基本定律。能量是功率對時間的積分,功率等於電流乘以電壓。超快充電必然意味著超高的充電功率,意味著超大電流或者超高的電壓。
我敢說在快充充電的時候沒有人敢呆在車裡面,同時這意味著車子本身要能承受這樣的電流和電壓,這就意味著更高的製造成本。而在換電模式中,高壓大電流都發生在集中補能設施中,車子本身只需要一個機械的介面,在電機特性方面沒有任何特別的要求。把這種成本上的差別乘以數以億記的整車數量,就是一個天文數字。
【正方王邁】路迪總動輒就是數以億計,坦白說這個格局是不是有點太大了。換電雖然聽上去很美,但它的演進需要全社會全產業的同步的躍遷才可以實現。而充電模式可以以漸變的方式實現,也就是說,每多一根充電樁,就多一個可以用充電補能的車主。
一個小區完成改造,幾百位車主就可以受益。這些可以在微觀層面每天都以有機的方式增加,當微觀層面的演進積累到一定程度就會成為事實上的標準、形成路徑上的依賴。
而換電模式的普及,門檻要高很多,在換電站的數量和密度達到一定水平之前,換電的模式是沒有意義的,更不用說電池的強制標準化和互換性的要求,這必須是政府層面強制推進的,而且還需要多個國家政府協同推進。
這方面的不確定性可想而知,坦白說多少有點烏托邦的意思了。
【反方路迪】治大國如烹小鮮,一個小區的改造並不比一個國家標準的制定門檻更低,我們已經看到甚至親身體會到這樣的案例,別說一個小區,就一個單元的電梯改造幾年達不成共識的案例比比皆是。其次,你說的微觀有機漸變的說法的確很有意思,但是這種演進模式終究不可能實現對所有人的覆蓋。
很多國家已經在出臺燃油車強制退出的計劃,當所有的車都必須是電動車時,那些沒有充電條件的家庭和社群,如何滿足他們車輛補能的需求呢?換電是唯一可行的兜底方案。
而正如你所說,換電要成為一個可行的兜底方案,必須在多方面達到一定的門檻,而這個門檻一旦達到,就不只是作為兜底方案了,完全可以是一個普適的方案呀。要說烏托邦,僅僅十年前,如果有人說多國政府會出臺燃油車強制退出的政策,一定覺得這是天方夜譚,但是現在已經成為了現實。
【正方王邁】前面我說過了,有車就意味著有地方停,有地方停車就可以有地方充電,全面覆蓋並沒有邏輯上的必然障礙。充電為什麼不能成為兜底模式呢?其次,路總和我都是創業者,都是市場化的主體,沒有人來養我們。
共產主義可能實現,但是我們不能把我們的商業策略建設在共產主義在近期可以實現的前提之上,這麼做的結果可想而知。而微觀層面有機漸變的模式和創業公司商業化的節奏完全是一致的。
【反方路迪】謝謝王邁總的提醒。我們也不是象牙塔中空想出來的商業模式。我是20多年的一個汽車人,在歐洲待了20多年,原來是江淮汽車歐洲的負責人,2018年出來創業創立XEV,創業的一個核心的動機就是因為看見歐洲充電的問題,所以我們給電動車,尤其是入門級車型使用者在城市出行做了一個換電的整套的解決方案,而且已經在一定規模上跑通了商業閉環,現在融資也已經走到了B輪。
充電它是需要基於很多外部因素的條件去做的,比如基建,中國可能是一個比較特殊的一個例子。
歐洲很多地方城市格局還是上千年前的中世紀傳承到現在的,是看不到這種全網改造的可行性的,而換電的最大好處是點位改造加上集中補能,其實從改造的門檻和持續執行的成本來看,跟充電這種全網改造加上分散式補能的模式相比是更低的。
【正方王邁】路迪總剛剛提到了一個關鍵詞“入門級”車型。但是我認為,汽車在本質上還是有一定奢侈品屬性的。您前邊也提到,在出行的剛需已經被高鐵、地鐵和網約車覆蓋的情況下,人們擁有自家車的目的並不是剛需,而是帶有消費升級屬性的。
因此在全世界範圍內,我們看到的汽車行業的支柱還是中級車,所以我們的商業模式的構建還是要圍繞這個大前提:只有中級車以上車型才能保證足夠的安全性和一定的舒適性。
在電動車時代我想更是如此。那麼這裡的“安全性”,顯然也包括充電和電池的安全性。在現階段,電池的安全性甚至技術上的先進性,跟汽車的品牌還是息息相關的,電池技術是大廠在差異化競爭中,相比小廠而言的重要優勢,而換電模式卻可能磨平大廠電池的差異化優勢,這也是目前絕大多數新能源大廠對換電模式不感興趣的原因。
車主在心理上也相應形成了對非原廠電池不信任的心理。這在短時間內是一個很難逾越的心理障礙。尤其電池技術目前還在快速進化中,我們很難預見它未來會穩定在一個什麼樣的技術路線和產品形態上。
這種情況下你怎麼去強制的標準化呢?當然你可能會說總有電池技術演進穩定下來、可以標準化的那一天,但是在那一天來臨的時候,充電模式已經站穩腳跟,何必還要傷筋動骨改成換電模式呢?
【反方路迪】首先,我不認為電池技術演進對換電模式是個根本的障礙。我們要的是外形和介面的標準化,和安全標準的合規,內部技術不同並不是障礙。就像我們家用的5號電池,不管是充電電池還是乾電池,只要是經認證的五號電池,是可以放心通用的。
另外,去掉了電池的成本,車輛價格肯定有個大幅下降,相當於把電池的一次性購置成本均攤到一個相當長時間內的使用成本,對消費者是非常友好的。
最後,我認為王邁總的觀點還是建立在國內大城市市場這樣一個範圍內,但是在全球範圍內,入門款車型是整個汽車產業非常重要的一部分,是不可以被忽視的。對新能源補能這樣重要的基礎設施,它的普適性也就是相容性還是非常重要的。
很難想象加油站只服務一部分高檔車子,其它車子自己去想辦法加油的場景。在電車補能這個領域是同樣的道理,這裡的普適性一方面要覆蓋車子檔次的維度,另一方面要覆蓋不同國家和地域的地理維度。
國內市場誠然已經足夠大到可以支撐一個標準和模式,但是中國車廠的志向顯然不止於國內市場。如果中國車廠在國內搞充電模式,在海外搞換電模式,這個產業鏈上優勢顯然就打了一個很大的折扣。
快問快答環節
①【主持人陳永翀】:是否支援超級快充,在車子層面成本的差異有多大?
【正方王邁】現在新EV車輛的BMS系統(電池管理系統)重新整理一下基本都可以支援超級快充,對車輛本身層面的成本增加並不大。
【反方路迪】反對,在車子層面的成本差別是巨大的,有幾倍的成本差別,所以具備高功率快充功能的車型,是不可能進入入門級產品的,而這個是個物理問題,在技術可見的未來解決不了這個問題。
②【主持人陳永翀】什麼時候電池技術的競賽會穩定下來?
【正方王邁】無論從更新正負極材料的持續研發,還是電池本身排布的方式來看,電池技術的研發不會停下來。商業上電池企業也會持續研發挖深自己技術的護城河。
【反方路迪】同意,我認為電池技術的發展短期內不會停滯,而且可能還會有兩三次的技術突破,在未來20年內都會有不少的新技術出現。
③【主持人陳永翀】長遠的角度看,充電和換電是否能共存?
【正方王邁】未來不僅僅是充換電會共存,在充電領域,慢充、快充甚至是移動充電都會並存,因為EV的使用場景非常豐富,不僅僅包括私家車,還包括營運車輛、特種專用車輛等,在不同環節,不同地域,不同行業,對於“補能”的方式方法都會不同。
【反方路迪】同意,我相信補能一定是多元化的,未來各種技術都會共存,可能在這個場景裡面會偏好某一類的技術,但它一定是會有多種技術共存的,甚至還會出現我們現在沒有看到或沒有想到的技術。
④【主持人陳永翀】長遠的角度看,全球是否必然統一在充換電兩個模式之一?還是不同地域可以有不同模式?
【正方王邁】全球任一國家、任一地區,永遠也不會只採用充電,或者只採用換電模式,因為場景多元化,單一技術無法全部滿足。
【反方路迪】部分同意,但我相信大家都會鬥一鬥,之後會像手機充電口一樣形成一個全球化的標準或者大地區的標準,像亞洲,歐洲,美洲等地區標準,這樣也會是效率最高的一種市場行為。
⑤【主持人陳永翀】長遠角度看,超級快充是否會成為一個主流的模式?就是說,既不是社群慢充,也不是換電模式?
【正方王邁】超級快充肯定不會成為主要充電模式,因為超級快充非常耗費電網資源,可以在某些特定場景作為一種補能方式,而最好的方式還是在社群裡,晚上停留時間最長的時候“慢慢充”。
【反方路迪】部分同意,我覺得超級快充,找個形象的比喻就像是一個大型家樂福超市。一個城市會有幾個點有超級快充,因為超級快充對基建要求太大了,所以他沒有辦法非常高密度的去投放。最好的方式還是快捷的換電。
結論環節:兩種模式各有優劣,在相當長時間內可能會共存
【主持人陳永翀】感謝兩位精彩的辯論,相比於誕生了三次工業革命的歐美國家,中國的汽車產業發展歷史並不悠久,儘管中國擁有世界上最大的市場,但是自主品牌始終打不到消費者的心裡去。
因此,如果想在汽車產業“趕超歐美”,國產新能源汽車的競爭落腳點不僅需要在技術層面不落下風,更要尋求在商業模式方面突破的機會。不管是王邁總代表的社群充電模式,還是路迪總代表的換電模式,其實都是為了實現中國汽車產業的“換道超車”。
兩種模式各有優劣,在相當長時間內可能會共存,最終是否會有一方明顯勝出成為絕對的贏家,有很多因素來決定,但毋庸置疑的是,我們有了重新站在起跑線上的機會,憑藉新能源領域帶來的產業鏈創新,我們也將成為汽車強國。
今天的辯論告一段落,感謝各位的關注。《創投變辯辨》是創投圈首檔辯論類節目,本期影片由昆仲資本和騰訊科技聯合出品,針對科技行業的熱門話題,邀請業內人士用犀利的語言各抒己見,共同在辯論中學習和提升。各位,我們下期再會!

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