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宁德用十分钟发布了一款「巧克力」

42号车库 3497浏览 2022-01-20

1 月 18 日 下午,宁德时代发布了换电服务品牌 EVOGO 乐行换电及组合换电整体解决方案。整个线上发布会只有短短十分钟,「巧克力」这一概念贯穿始终。

宁德用十分钟发布了一款「巧克力」

这是时代电服的首场发布会,由总经理陈伟峰讲解。从续航里程、补电便捷性和购置使用成本三大主要因素讲起,结合共享化和服务化,车电分离,提出了「组合换电整体解决方案」。

宁德用十分钟发布了一款「巧克力」

没有巧克力的巧克力发布会

整体方案由 3 个核心部分组成,包括三大产品:

  • 巧克力换电块

  • 快换站

  • App

宁德用十分钟发布了一款「巧克力」

主要特征可以概括如下:

将现行主流换电模式中的整体式电池组做拆分设计,像巧克力一样分块,每块电量可续航 200 公里左右;更可按里程需求 1—3 块自由选择,可实现 A00 级到 C 级车型通配;并可以适配 80% 已经上市以及未来 3 年将要上市的纯电平台开发的车型。

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单个标准站占地面积约 3 个车位大小,可储存 48 个换电块,每个换电块更换时间约 1 分钟。换电站可针对不同地区气候条件做针对性调整。人、车、站、电块之间的连接则通过 App 来实现。

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发布会同时展示了第一台支持 EVOGO 换电的车型一汽奔腾 NAT 组合换电版。时代电服将首批选择 10 个城市开启换电服务。

时代电服表示换电服务面向所有车企开放,将邀请更多合作伙伴加入,共建能量生态。

小的只是体积

巧克力模块化组合设计是本次宁德时代换电解决方案最大的亮点。

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在电池技术方面,换电块采用宁德时代最新的 CTP(Cell To Pack)技术。每个巧克力换电块电量为 26.5 kWh,重量能量密度超过 160 Wh/kg,体积能量密度超过 325 Wh/L,单块电池可以提供 200 公里左右的续航,并适配大部分纯电平台开发的车型。

据知情人士介绍,换电块内部没有液冷系统,直接通过电芯调节温升。由于换电电池充电是在换电站完成,热管理主要是在充电过程对电芯进行温控,温控系统已经集成在换电站内部。

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为了提高插拔部件可靠性,换电块首次采用了无线 BMS 技术,换电块外部只有高压正负接口,而无需配备 BMS 接插口。由于 BMS 通信要求较高,在传统换电模式下,电池组的 BMS 线束繁多,接插口较为复杂,经常性接插对可靠性和耐久性提出挑战。而无线通信技术则使得巧克力块电池的接插口十分简洁。

换电,重在「换」字

那么,与现有换电技术相比,组合换电模式带来了哪些优势?

总体来说,组合换电平衡了续航里程、补电便捷性和购置使用成本三者的关系,主要优势在于适配更多车型、降低使用成本和提高换电站运营效率。

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第一,组合式电池可以更好地适配不同尺寸的车型。通过对巧克力换电块数量的调整,带来了更灵活的电池组尺寸,空间限制更小,覆盖更广,体系化边际成本更低,妥善解决了不同车型的空间适配问题,实现了从 A00 级到 C 级车系的全适配。

同时,组合式电池也提高了单个换电块的通用性和利用率。与当前主流换电站中统一规格的大尺寸电池包相比,灵活性和适配性优势突出。而更广泛的车型适配,使得更多车主可以使用到 EVOGO 的换电服务。

第二,对于用户而言,巧克力换电块带来的是更加经济的使用体验,最大的好处就是省钱。绝大多数电动车主在日常使用中只用到了电池包总容量的 10%—20% ,但是为了应对低频次的长途出行,电动汽车用户不得不购买更大容量的电池包,以应对里程焦虑,支付了大量的沉没成本。

组合式换电块的形式则可能带来全新的购车、用车体验。

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在购车阶段,用户可以选购小容量电池包,如仅包含 1 个巧克力换电块的车型配置,其 200 公里的续航足够日常代步使用。仅在购买环节就节省了三分之一到三分之二的电池成本,大大降低了购车门槛。

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在用车阶段,用户则可以根据出行用途灵活选择换电数量。最少一块,最多三块,可以实现约 200—600 km 的续航能力。日常代步只搭载 1 块,既降低了使用费用,也减轻了整车质量,相对地降低了单位电耗。当需要长途出行时,则可满载 3 块,旅途返程后再换成 1 块,灵活性十分突出。

相比之下,当前主流的换电模式则是整体式换电。比如有的企业把电池包根据容量大小分为多种规格,但因为运营效率方面的考虑,假设用户需要临时长途出行从平时的小容量电池换成大容量电池的话,起步的租期可能要以月为单位,灵活性欠佳。

第三,极大提高了换电站运营效率。换电模式将车电分离,「巧克力换电块」则又将原来的电池包化一为三,进一步将颗粒度细化,大大提升了电池的流通效率。

大家应该也可以联想到这样的场景,当用户想用大容量电池包时,他附近的换电站可能只有小容量的电池包,于是他必须开车到更远的存储有大容量电池包的换电站才行。反过来,如果一个换电站存储有大容量电池包,却长期没有客户选用的时候,则造成了这个电池包实质上的闲置,效率不高。

而规格统一,可自由组合的换电块则完全没有这个烦恼。每个标准快换站可储存 48 个换电块,每个换电块规格完全相同,在换电中,无需区分车型与换电块型号,可快速匹配,大大提高了电池块的流通效率。

按每个换电块更换时间 1—1.5 分钟计算,1 小时左右就可以将快换站的电池循环一遍。换下来的巧克力电块可以同时充电,单个充满的时间大概在 1 小时左右。

开团时机很重要

实际上,当前火热的换电站并不是新鲜概念。从 2006 年至今,换电行业已经历了三个阶段。

  • 萌芽阶段:2006—2013

Better Place 首创换电模式,并于 2007 年现代建立快速自动充换电站。但最终由于换电市场规模过小于 2013 年 5 月宣布破产。2006 年国家电网便组织一系列电动汽车充换电设施研发与实践工作,2010 年国家电网推出标准箱换电技术,但并不成功。

  • 整合阶段:2014—2019

2015 年,特斯拉因为使用价格昂贵且流程繁琐,放弃换电模式。2014 年国家电网向社会资本开放充换电设施市场。2013—2016 年,国家政策持续鼓励推动新能源汽车充电基础设施建设,但不涉及对换电的支持,换电模式在政策层面沉寂。

  • 爆发阶段:2020 年以后

产业拐点到来,政策导向支持换电基础设施建设,新能源汽车行业景气度持续提升,产业链多因素驱动换电模式高速发展。换电企业快速发展,换电模式被市场验证为可行方案。

而宁德时代,则一直跟踪着换电的时代脉搏,伺机而动。

2020 年 8 月 20 日,宁德时代、蔚来汽车、国泰君安以及和湖北科投四方合资,成立武汉蔚能电池资产有限公司,并在此基础上推出 BaaS(Battery as a Service)电池租用服务业务。

2020 年 9 月 9 日,中国汽车工业协会、中国第一汽车集团有限公司、宁德时代、华鼎国联等 20 家单位签署《构建新能源汽车「车电分离」模式生态圈联合声明》。

2021 年 12 月 24 日,宁德时代与贵州省人民政府签署合作建设换电网络协议,将在换电网络设施建设、促进换电能力提升等方面合作。

现在,宁德时代已经准备好了亲自入场,从动力电池供应商的幕后角色,走上电池运营商的舞台中央。时机拿捏之到位,可谓天时地利人和。

「天时」方面,2021 年国内乘用车市场新能源渗透率达到 22%,新能源汽车销量超过 350 万辆,新能源市场迎来爆发窗口期。

「地利」方面,自 2020 年以来,新能源汽车换电模式被工业和信息化部等多个部门支持。2020 年 5 月,换电站作为新型基建的重要组成部分首次被写入《政府工作报告》。2021 年 10 月 28 日,工信部印发通知,决定启动新能源汽车换电模式应用试点工作,被业界视为换电行业即将迎来爆发的政策信号。

「人和」方面则是有了足够的用户基础,现有换电站已经为培养用户习惯打下了良好基础,换电使用体验远超传统充电桩,新能源车主对换电站接受度高。

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此外,电池成本曲线正在掉头向上,共享式换电成本优势开始突出。在过去几年,技术进步和规模经济带来的电池成本下降,对冲了电量增加的资源成本。然而自 2021 年以来,全球新能源汽车市场进入了爆发式增长的新阶段,动力电池的需求激增,在供需关系的杠杆作用下动力电池原材料资源大幅涨价,电池成本明显上升,甚至在电池回收行业一度出现价格倒挂。

宁德时代选择在此刻入场,将电池资产把握在自有体系之下显然也有这方面的考量,此举不可不谓精明。

换电之外

作为动力电池领域的龙头,宁德时代进入电池换电服务赛道似乎是顺理成章。

在国内换电领域中,比较知名的有奥动新能源与蔚来汽车。北汽与奥动的合作中,换电业务主要面向出租车和网约车市场。蔚来则依托于自家换电车型,打造了品牌专用换电体系。

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与车企依靠自身汽车制造资源不同,宁德时代作为动力电池供应商,在整个电池产业链中有更多可以发挥的空间。事实上,宁德时代早已不再局限于动力电池供应领域。储能业务与循环回收也是其产业布局的重要组成部分。而现在换电业务的推出,则将更好打通三大业务板块的联系,拼好了业务闭环的最后一块拼图。

从更宏观的角度看,宁德时代选择在此节点上自行管理电池资产,背后可能有一步「换电生态大棋」。

宁德时代更有可能成为电动时代的「安卓生态构建者」,为汽车制造企业打造开放的换电基础设施平台。依托动力电池领域的龙头优势打通与车企合作的通道,将大多数电动车企通过换电运营整合成共享生态。

这与谷歌提供安卓系统相似。所有使用安卓系统的厂商围绕安卓的生态体系展开,最大化实现了资源的共享。手机厂商们可以集中优势力量专心软硬件优化,而在操作系统层面则利用安卓生态,避免了重复造轮子。双方发挥各自的比较优势,实现双赢。

现在摆在车企面前的问题是,为什么要加入宁德时代的换电体系?

用一句话回答就是「平台红利」。

虽然如今电动车市场迅速增长,但规模化一直是换电体系最大的难题。不同车辆之间车身设计不同,电池包结构也会不同,而换电的特定结构专属性就给不同品牌之间建立起了换电的「生殖隔离」。

对于车企而言,要做换电光是技术上就需要准备以下内容:

  1. 专属的换电结构

  2. 换电专用电池包

  3. 专属的换电站

除此之外,还需要建立专门的电池运营体系,如果要施行车电分离还要有电池资产公司,电池的日常换电运营服务需要人员投入,电池的全生命周期管理,后期处理等内容也要花费大量精力。

其限制之多,投入之大,体系之长让很多企业望而却步。

但现在,宁德时代以平台和生态运营提供者的身份把这些个事情给做了,这时候对于车企,换电不再是决定成败的补能路线选择,而是变成了一种可以扩大产品覆盖面的新业务领域,不论是从综合的成本压力还是车型规划上,对于企业发展的风险都大幅下降。

比如我们可以想象一下,目前市面上那些售价不到 10 万的微型代步电动车如果加入 EVOGO 实施换电 + 车电分离,砍去电池成本后的车价会多么有竞争力,对于销量又可以带来多大的影响。但如果不存在这么一个现有平台,为一个 A00 级产品线从 0 开始开发换电体系显然是不可能的。

往后发展,当宁德时代换电体系足够成熟,成为行业内的优势换电体系时,偏爱换电的用户将优先选购支持 EVOGO 的车辆,换电自然也会自带「平台流量」。车企想要在原有基础上促进销售,就可推出支持 EVOGO 的组合换电版车型,增加市场竞争力,同时也为消费者带来更低的使用成本,是双赢之举。

当然,对于立志于成为车界苹果的企业来说,EVOGO 或许不会成为他们的选择,但新能源市场毕竟是一个飞速增长的海量市场,它大到足以容下不同类型的补能体系。而不同体系最终的格局,并不是一朝一夕就能看清楚的事情。

在 EVOGO 上,我们看到很多的可行性,其中像模块化组合换电这样的设定确实打在了消费者的需求点上,而适应消费者难以被满足的需求,往往是很多巨大机遇的开端。

无论结果如何,宁德时代进入换电行业,对于消费者来说无疑是一个好消息。

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