換電站未來可期

文／許建浩 周偉東

因可用最小的成本換取最大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，未來換電模式極具發(fā)展?jié)摿Α?/p>

隨著我國“雙碳”目標(biāo)的提出，車用能源領(lǐng)域的節(jié)能減排勢在必行。因此，汽車等交通工具的電氣化、潔凈化將成為趨勢，并逐步替代燃油在未來新能源結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位，具有非常廣闊的發(fā)展前景。

純電動汽車是車用新能源發(fā)展的主要模式。跟燃油車相比，純電動汽車雖然存在充電省錢、動力性能強(qiáng)、不限牌不限號等優(yōu)勢，但缺點也很明顯。如冬季高速續(xù)航里程“打折”、充電難和充電慢、受制于電池壽命，市場保值率低等問題。不少消費(fèi)者處于觀望狀態(tài)。而換電模式是解決以上難題的最佳手段，是未來解決交通工具續(xù)航問題的理想選擇。

換電模式是指通過集中型充電站對大量電池集中存儲、集中充電、統(tǒng)一配送，并在電池配送站內(nèi)對電動汽車進(jìn)行電池更換服務(wù)或者集電池的充電、物流調(diào)配以及換電服務(wù)于一體的能源補(bǔ)給模式。

●換電站的未來觸手可及。 供圖/視覺中國

換電模式幾大優(yōu)勢

相比于充電模式，換電模式有以下幾個方面的優(yōu)勢。

續(xù)航有保障。目前市場上銷售的普通純電動汽車?yán)m(xù)航里程一般不超過500km，而二三百公里的居多，基本能滿足日常城市通勤。但在節(jié)假日期間，特別是長途旅行中，必須進(jìn)行充電來保障續(xù)航。由于充電過程受到充電樁數(shù)量、電流大小、設(shè)備密度等限制，對長途出行造成了極大不便。換電站的出現(xiàn)，在合理布局配套設(shè)施的情況下，就會極大地消除了車主的“續(xù)航焦慮”。

換電效率高。在充電站充電，需要耗費(fèi)較長時間，高速服務(wù)區(qū)排隊充電的場面更是屢見不鮮，不少車主遭遇“充電難”的問題。而換電站換電用時遠(yuǎn)少于充電，如同在加油站加油一般，只需不到兩分鐘就能讓愛車重新充滿動力，可滿足車主短時間內(nèi)快速補(bǔ)能的需求，解決了車主的“充電焦慮”問題。

使用壽命長。在充電模式下，一方面會存在過度充電、過度放電和充電不足等情況，極大地影響自身電池的使用壽命，另一方面充電樁的電流強(qiáng)度、充電線等也會影響車輛的充電效率，從而損害電池，充電不當(dāng)甚至?xí)l(fā)短路等造成火災(zāi)隱患，從而帶來一定的安全風(fēng)險。而在換電模式下，電池質(zhì)保年限、里程能提升30%左右。在恒溫恒濕、統(tǒng)一倍率充電的情況下，能減少冬季虛電，延長電池的二次使用壽命，從而減少燃料電池的二次污染，提高車輛與能源綜合應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性。

蓄能效果好。在實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)、構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)背景下，換電模式的分散式蓄能屬性將成為新能源在交通領(lǐng)域的儲能方式，豐富了新型電力系統(tǒng)的儲能方式。在換電模式下，車主擔(dān)心的純電動車電池老化后換車還是換電池問題迎刃而解，解決了電池的蓄能瓶頸問題。

應(yīng)用場景多。相比于充電模式，換電模式應(yīng)用場景更為豐富。如利用中國石化現(xiàn)有的3萬多個網(wǎng)點的規(guī)模優(yōu)勢，因具備天然的地理優(yōu)勢和交通優(yōu)勢，只需要進(jìn)行微改造便能對車輛進(jìn)行充換電補(bǔ)能，使得加油站升級成為加油、加氣、加氫、充換電、連鎖便利店、光伏發(fā)電等多種能源供給形式“六位一體”的綜合供能站。

換電模式為最佳途徑

在國家“碳中和”為目標(biāo)的時代背景下，能源企業(yè)從傳統(tǒng)能源向清潔能源加快轉(zhuǎn)型發(fā)展成為必然。如何能夠在未來持續(xù)鞏固并加強(qiáng)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，實現(xiàn)從“油”向“電”的無縫銜接，實現(xiàn)從單一的油品向多元化能源的轉(zhuǎn)變，是擺在我們面前的課題。市場瞬息萬變，機(jī)會稍縱即逝，發(fā)展換電模式也許是當(dāng)下一種不錯的選擇，可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和社會效益“雙豐收”的效果。

換電模式是企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的最佳途徑。根據(jù)中國石化集團(tuán)公司的部署，預(yù)計到2025年，中國石化建設(shè)5000座充換電站、7000座分布式光伏發(fā)電站點，以及1000座加氫站或油氫合建站。中國石化將積極推進(jìn)化石能源潔凈化、潔凈能源規(guī)?；?、生產(chǎn)過程低碳化，積極推動氫能、風(fēng)能、光伏、地?zé)?、余熱等新能源有序發(fā)展。

光伏發(fā)電助力換電模式，早日實現(xiàn)“碳中和”。中國石化正在全面推廣分布式光伏發(fā)電，按照“應(yīng)裝盡裝，適度超前”的原則，開展“光伏+”深化應(yīng)用，與鋰電儲能、相變儲能、峰谷電價、充（換）電、可再生能源制氫等業(yè)務(wù)相互結(jié)合，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。未來，中國石化可將自身的光伏發(fā)電產(chǎn)生的電能用來對汽車電池進(jìn)行充電，從而真正做到“碳中和”。

拓展新產(chǎn)業(yè)，建立新標(biāo)準(zhǔn)，引領(lǐng)新行業(yè)。新能源汽車市場的迅猛發(fā)展，將不斷推動中國石化進(jìn)行換電業(yè)務(wù)的布局：以“有用戶、有市場、有效益”為前提，統(tǒng)籌推進(jìn)充換電站項目發(fā)展。電池是新能源汽車的核心部件。中國石化可發(fā)揮我們的技術(shù)優(yōu)勢，擇機(jī)先行介入換電電池行業(yè)，先行建立全國統(tǒng)一的換電站電池標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和國家規(guī)范，達(dá)到鞏固現(xiàn)有優(yōu)勢，提高門檻，限制競爭，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，限制競爭對手的目的。

提前鎖定客戶需求，搭建換電網(wǎng)絡(luò)平臺。加油站內(nèi)選擇建設(shè)換電站，要充分利用大數(shù)據(jù)分析，綜合考慮站內(nèi)的電容電量、場地大小、安全間距，以及周邊的新能源汽車出行情況、充電基礎(chǔ)設(shè)施分布情況。根據(jù)不同區(qū)域的用戶畫像進(jìn)行定位以及不同的用戶充電需求，來建設(shè)配置合適的換電站，必須提前介入，爭分奪秒地?fù)屨茧娏θ萘肯∪辟Y源，再利用自己已有的網(wǎng)絡(luò)平臺，創(chuàng)建自己的換電網(wǎng)絡(luò)，方便客戶就近換電，為終端提供良好服務(wù)，可以用最小的成本達(dá)到最佳的結(jié)果。

中國石化目前正加快步伐向“油氣氫電服”綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型，圍繞綠色低碳、凈零排放，積極發(fā)展氫能、充換電、光伏發(fā)電等潔凈能源，形成綠色、多元的潔凈能源供應(yīng)體系。而在未來多元化的能源轉(zhuǎn)型中，換電模式應(yīng)是目前最有發(fā)展?jié)摿Φ?，因可最大限度發(fā)揮網(wǎng)點優(yōu)勢，用最小的成本換取最大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

因此，作為中國石化下屬企業(yè)，我們要適應(yīng)新時代的發(fā)展需要，順應(yīng)汽車發(fā)展的歷史潮流，以時不我待的緊迫感和危機(jī)感，積極參與電動汽車相關(guān)的技術(shù)研發(fā)，以換電模式為切入點之一，持續(xù)推動與發(fā)電企業(yè)、新能源車企、電池供應(yīng)商、換電站集成商的合作，為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展探索出一條新路，為國家“雙碳”工作做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

●蔚來在全國已有500多個換電站，換電全程只需5分鐘左右。 攝影/崔衛(wèi)坤