充电与换电：电动汽车补能方式的发展漫谈

在全球倡导绿色出行、节能减排的大背景下，电动汽车凭借其环保、高效等诸多优势，逐渐成为汽车行业发展的新宠。然而，补能问题一直是制约电动汽车大规模普及的关键因素。目前，充电与换电作为电动汽车的两大主要补能方式，正各自沿着不同的轨迹发展，上演着一场独特的 “竞速赛”。

充电模式：从基础普及到技术突破

历经数年发展，充电桩建设已经有了较为成熟的模式，分为交流电和直流电。交流充电桩主要用于慢充，常规充电时间在 8 小时以上，适合夜间停车或长时间驻车时使用，能够利用低谷电价，为车主节省成本，同时对电池的损耗相对较小。而直流充电桩则聚焦于快充和超快充领域，极大地缩短了充电时长。目前前沿方案已经可以实现 15 分钟充电 80%，让电动汽车的补能效率大幅提升。

随着技术的不断进步，800V 高压超充成为行业新的发展方向。以市场在售的基于 800V 高压 SiC 平台的量产车小鹏 G9 为例，该车充电 5 分钟就可续航 200 公里。800V 高压超充能够在短时间内为车辆快速补充大量电能，从根本上缓解纯电车充电缓慢、充电难的问题，使电动汽车的补能体验向传统燃油车加油靠拢。同时，智能充电桩也在人机交互和充电控制方面实现了重大突破。它可以根据充电的不同阶段合理调整充电速度，不仅保证了充电速度，而且能够降低超充对电池的损害，延长电池使用寿命。

在国家政策的大力推动下，充电桩的建设规模不断扩大。国家能源局规划 2025 年我国充电桩数量要满足超过 2000 万辆电动汽车的充电需求，车桩配比为 2∶1。截至 2022 年 6 月，我国已经累计建设充电桩 392 万台。众多车企和充电企业也在加速布局超充网络，如理想近期公布高速超充站已实现四大经济带核心城市全联通，城市超充站数量将于 6 月底覆盖 17 座重点城市;宁德时代宣布已启动构建神行超充网络，将搭建国内最大的超充服务平台。

不过，充电桩建设并非一帆风顺。早期建设的充电桩存在功能不全、速度慢等问题，僵尸桩现象也较为严重，造成了资源的浪费。新建充电桩则面临分布不均匀的难题，部分偏远地区或老旧小区充电桩覆盖率低，给车主带来不便。同时，充电桩的运营管理也有待提高，不同运营商之间的服务质量参差不齐，影响用户体验。

换电模式：快速补能的新探索

相比充电，换电模式为电动汽车补能提供了一种全新的思路。司机将车辆停泊在换电站的固定位置，工作人员操作托盘上举顶开卡扣，拆卸下车载电池，替换上充满电的电池，卡扣自动落下，车辆驶出换电站，整个过程仅用时 4 分钟左右，真正实现了加电像加油一样快。

换电模式的优势不仅体现在补能速度上，还催生出了 “车电分离” 的创新产业模式。车电分离使得车主无需一次性支付高额的电池购置费用，降低了购车门槛。同时，也打消了消费者对新能源汽车使用若干年后电池老化、更换费用高昂的顾虑。此外，换电实现了对大量电池的集中存储、集中充电、统一配送，有助于提高能源利用效率，对电池进行梯次利用和回收。

在政策的支持下，换电产业发展迅速。2020 年 5 月，换电首次被写入《政府工作报告》;同年 10 月，国务院办公厅发布《新能源汽车产业发展规划(2021—2035 年)》，提出鼓励开展换电模式应用。2021 年 11 月，《电动汽车换电安全要求》正式实施，成为我国换电行业的第一个基本通用性国家行业标准。政策的保驾护航，吸引了众多车企和能源企业纷纷入局。

蔚来汽车一直是换电模式的坚定推动者，其换电站已迭代至第四代，支持多品牌共享换电，换电时间从 8 分钟缩减到最快只需 2 分多钟。2023 年 11 月，蔚来汽车正式宣布开放换电业务，并先后与长安汽车、吉利控股集团、江汽集团、奇瑞汽车、路特斯汽车、广汽集团、中国一汽 7 家车企签署换电业务合作协议，组建的 “换电联盟” 迎来快速扩张期。此外，宁德时代、南方电网、国家电网、中石化、中石油等能源企业也纷纷布局换电市场。宁德时代的 EVOGO 换电服务已落地厦门、赤峰、深圳、成都等城市，合作企业涵盖一汽、东风、广汽等。在商用车领域，宁德时代自研一站式重卡底盘换电接圈方案 —— 骐骥换电也已发布，并与福建高速共同建设高速公路重卡换电绿色物流专线。

尽管换电模式前景广阔，但目前仍面临一些挑战。其中，标准不统一是制约其规模化发展的最大瓶颈。各车企在底盘设计、电池形态、电路接口、电池大小 / 重量计和紧固件设计等方面存在差异，导致换电站难以实现跨品牌服务，只能服务于单一品牌或少数几个品牌的车辆，接单量有限，难以盈利。此外，换电站的建设成本高昂，包括场地租赁、设备购置、电池储备等方面的投入巨大，回收成本周期较长。消费者层面，部分用户对换电后 “电池不是自己那块” 存在担忧，担心电池性能不一致影响车辆使用。

充电与换电的未来走向

展望未来，充电和换电两种补能方式并非相互替代，而是相辅相成，共同推动电动汽车产业的发展。充电模式凭借其广泛的适用性和不断提升的技术水平，仍将是电动汽车补能的主流方式。随着超充技术的进一步成熟和超充网络的不断完善，充电速度将持续提升，充电体验将得到极大改善。同时，智能充电技术的发展将更好地保护电池，延长电池使用寿命。在城市公共区域、高速公路服务区等场所，快充和超充设施将成为建设重点，满足车主快速补能的需求;而在居民小区、办公场所等，交流慢充桩也将持续发挥作用，为车辆提供日常的基础补能服务。

换电模式则有望在特定场景和细分市场实现突破。在出租车、网约车、物流车等营运车辆领域，由于车辆使用频率高、运营时间长，对补能速度要求极高，换电模式能够显著提高车辆运营效率，降低运营成本，具有较大的发展空间。随着换电 “朋友圈” 的不断扩大，车企间合作的深入，电池标准化进程有望加速推进。若能实现电池规格、接口等标准的统一，换电站将能够为更多品牌的车辆提供服务，规模效应将逐渐显现，成本得以降低，从而吸引更多消费者选择换电车型。此外，换电模式在解决城市停车难、充电难问题上也具有一定的潜力，通过与房地产开发商、物业公司等合作，在小区内建设换电站，能够为没有固定停车位或无法安装私人充电桩的车主提供便捷的补能解决方案。

总之，充电与换电两种补能方式各有优劣，在电动汽车产业发展的不同阶段和不同场景中都将发挥重要作用。随着技术的持续创新、政策的有力支持以及市场的不断培育，相信这两种补能方式将不断完善，为电动汽车的普及和发展注入强大动力，助力实现绿色出行的美好愿景。