超充與換電，誰更出圈

新能源車到底值不值得買？這已經不再是一個讓人反覆糾結的問題。

根據全國乘用車信息聯席會發布的數據，2024年4月上半月，中國新能源汽車零售滲透率達到了50.39%，新能源汽車銷量首次在中國市場超過燃油車[1]。

越來越多人開始選擇成爲新能源車車主，對補能續航的焦慮卻依然普遍存在。

用一杯咖啡的時間，讓電車滿電出發

隨着充電基礎設施建設的深入推進，新能源車充電樁數量越來越多。截至2023年底，中國新能源車保有量與充電樁數量之比已達到2.3:1[2]。充電樁數量遠遠超過加油槍數量，但純電動汽車用戶的續航焦慮和充電焦慮依然存在，東西部和城鄉區域差異明顯，充電效率仍有待提升，一次性充電成功率較低，車樁比已不具備參考性[3]。

根據電流輸出方式不同，充電樁可分爲交流充電樁和直流充電樁。交流充電樁輸出電流速度較慢，稱爲“慢充”，適合夜間充電、長時間停放充電；與之相比，直流充電樁可以將交流轉換爲直流電輸出，直接爲蓄電池充電，可以實現更高的充電功率、充電更快等優點，俗稱“快充”，用於商場、工業園區等場所的1-2小時短時充電。而如果進一步提升充電功率和充電速度，即可實現“超充”，例如5分鐘補能可行駛200公里，即可大幅減少充電時間[4]。

我國已建成世界上數量最多、品類最全的充電基礎設施體系，總量達992萬臺/圖蟲創意

對於電動汽車動力電池而言，充放電倍率用來衡量電池充電速度，充放電倍率（C）=充電功率（kW）/ 電池額定容量（kWh）。例如：額定容量爲70kWh的電池最高如能用140kW功率充電，在0.5小時內完成補能，其充電倍率即爲2C[5]。

對於充電樁而言，能否爲具有更高充電倍率性能的電池提供足夠大的功率和電流，就看其最大輸出功率和最大輸出電流。

直流充電樁的需要提供比車載動力電池更高的電壓，使用較大的電流，才能完成大功率補能。現網仍有約50%的充電樁電壓平臺爲750V以下，且單槍充電功率低於90kW，需要更新升級。

因此，爲實現電動車的快速充電，一方面，需要提升電池的充放電性能；另一方面，需要提升充電樁功率、電動車整車電壓平臺，和充電槍最大充電電流。

產業協同發展在讓超充的前景越來越可觀。電池端，2023年8月16日，寧德時代發佈全球首款磷酸鐵鋰4C“神行超充”電池，實現“充電10min，神行800裡(400km)[6]”。隨着產業化加速，可以預見未來兩年內，超充電池不再是高端用戶選配，而成爲電動汽車的標配。

車端，全球車企積極推進800V車型上市，如小鵬G9、極狐阿爾法S等[7][8]。根據華爲發佈的《中國高壓快充產業發展報告(2023-2025)》，800V架構的電動汽車銷量在2023-2026年將從121萬輛到達580萬輛，3年實現3.8倍增長，2026年底800V以上高壓平臺車型保有量將超1300萬輛[9]。

充電樁端，高電壓平臺充電樁比例持續提升。理想、小鵬、極氪、智己都已經部署、或明確透露將大規模部署800V高壓平臺、4C/5C電池以及超充站等超快充產品和技術；華爲全液冷超充樁讓充電速度達到“一秒一公里”[10]，並且立下了年內部署10萬根的目標[11]。

華爲聯合車企成立“超充聯盟”，打造超充網絡

從前，要想給電車充好電，慢充需要一晚上，快充需要一場午休的時長。而如今超充的出現，一杯咖啡的時間就能滿電出發[12]。

超充與換電，誰更出圈？

除了充電，換電也是目前新能源車的補能方式之一。換電模式能有效提升出租車、重卡等高頻運輸車輛的運轉效率，同時及時檢測電池健康性能，提升電池壽命[13]。

相比當下最少也需要5分鐘左右的超充，在不排隊的條件下，只需要3分鐘甚至更短時間就能完成換電。

換電不是近幾年纔出現的“新生意”。早在2007年，一家來自以色列的 Better Place 電動汽車“換電”公司就進行過大張旗鼓的嘗試。2008年，Better Place 斥巨資打造首座“換電站”，並與雷諾公司簽訂了提供10萬輛電動車的合作協議。6年後，該公司銷售了不到750輛汽車，Better Place 就此倒下。後來，特斯拉在實現90秒換電後也放棄了這一模式[14]。

當然，前人的失敗並不必然意味着後人的失敗。不過，比起技術門檻和建設成本，紛繁複雜的商業利益總難磨合。

換電模式投資大、運維成本高，需要依靠高週轉和穩定經營才能實現盈利。目前一座換電站的建設成本超過300萬元，運營期間更換硬件也接近100萬元/年。發展初期，需要在城市內先佈局一定數量的換電站，保障車輛補能需求。同時必須拉更多廠商加入自己的“換電朋友圈”，如果車輛投放速度遠遠滯後，如果僅能服務少數車型車輛，將導致換電站利用率低、持續虧損，無法形成可持續的商業模式[15]。

換電模式需要各個電動汽車企業之間採用統一規劃和統一標準 / 圖蟲創意

以蔚來汽車爲例，作爲中國換電模式的行業領頭企業，其換電站實現運營時的盈虧平衡，需要達到日均50-60單的換電單量，而實際上這個數字還不到40單[16]。

換電模式規模化發展的前提之一是換電站的通用性。因此，必須確保動力電池規格尺寸相同或保持在一定範圍內，電氣接口、冷卻接口的位置和形狀也必須完全匹配[17]。

但乘用車電池包尺寸與底盤結構設計存在密切聯繫，一旦電池包的尺寸變了，整個車的設計也得跟着變，這意味着需要採用統一規格和標準的車型，在底盤設計方面缺少更多靈活性和創新性，但當前動力電池應用材料等相關技術和底盤設計等還處於不斷快速創新階段，因此車企們很難在換電方案上形成一致步調[17]。

就中國而言，當前的換電模式由單一車企主導，其所建換電站數量在全國所有換電站中佔比達65%。因此，許多跨企業、跨品牌車型無法在同一換電站內實現電池更換，存量車型數量僅30萬，而存量電動汽車數量已超過2500萬，可見其服務範圍相當小衆，未來這些換電場站投資回報難以預料[18]。

超/快充的泛用性更強，車企超充車型規劃加速，正在從B+級車向A級車和商用車延伸

雖然已經與長安、吉利、江淮、奇瑞、等多家車企簽署了換電合作，蔚來李斌在4月接受財新採訪時也坦言：兩三年後換電聯盟才能真正啓動運轉。

超充，超前一步

超充與換電，都是有效的補能方式，有其各自的應用場景和範圍，並不是二選一的零和博弈。特斯拉沒有徹底拋棄換電，入不敷出堅持要發展換電模式的車企，也在努力推進超充業務。對消費者而言，當然是兩個都想要。

而從現實情況來看，超充發展優勢更勝一籌。由於充電接口和標準統一，超充的規模化應用更具發展性，各地也紛紛出臺政策支持超充樁發展。例如，深圳市發佈超充之城規劃（《深圳市新能源汽車超充設施專項規劃(2023—2025年)》），提出了深圳市超充基礎設施建設目標要求：力爭到2023年底，建成不少於150座公用超充站；2024年3月底前，建成不少於300座公用超充站，2024年底全市建成1000座超充場站，超充樁佔比達到世界領先水平。

對於即充即走場景，例如高速服務區和城市公共充電場站，需要性能更強的超充設備

當然，超充也有其自己要解決的發展障礙。

超充能有效提高充電效率，但容易造成較大發熱，如何快速散熱以提升充電安全，成爲技術挑戰。作爲槍體，其主要承擔充電樁電流輸出的角色，而充電樁輸出的電流在很大程度上受限於充電槍內部的銅製電纜。根據功率公式P=UI，爲了得到更高的功率，內部的電壓或電流需要提高，而充電電流越大，內部線纜的發熱也就越大[19]。

爲了降低內部線纜的發熱，就必須增加導線的橫截面積，但這會導致槍體和線纜的重量增加，普通人難以輕易操控。華爲當下主推的液冷充電槍，通過水管內的冷卻液流動來帶走熱量，電纜更細，比常規充電槍要輕30%~40%。另外由於充電主機系統及其功率轉換模塊也採用液冷方式，還具備運行噪音低，設備防護好、可靠性高，使用壽命長等優勢，並且支持200-1000V充電範圍，兼容各功率段車型，一次充電成功率高達99%[19]。

華爲液冷超充終端最大功率600kW，200-1000伏充電範圍匹配所有車型

另一障礙是，發展集約化公共超充場站，需要政府統籌規劃和統一標準，目前很多城市建設超充場站依然是過去那種粗放式管理。採用粗放式管理，很可能會再次產生東西部/城鄉差異化問題，並且充電運營商收益無法保障，場站安全性低，服務水平無法保障。爲了提升這些場站的運營效益和安全，需要政府側出臺地方性的相關規劃與標準。

另外，一些城市在部署較大型超/快充場站時（如超充和快充槍數重量20個以上），可能會遇到供配電容量不足的問題。爲了降低超充站對供配電容量的需求壓力，一些地方提出爲超充站配置儲能電站。重慶就明確提出，新建超充站中充儲一體化站數量佔比不低於30%[20]。通過智能化的儲能系統，充儲一體化站可以將光伏發電等方式產生的電能儲存起來；而在充電站負荷高峰期，則釋放電能對電動汽車進行供電，對於電網更加友好 [21]。

同時，一些城市在要求新型的超快充場站，具備虛擬電廠技術，可以根據電網的負荷動態智能調節[22]。虛擬電廠並不是真正的發電廠，而更像是一個調節中臺，將電力生產者、消費者和儲存者等分佈式能源的發電、儲電、用電進行協調優化，同樣起到降低電網負荷波動的作用。例如當電網負荷大的時候，超充場站的儲能系統就可以向電網反向放電，及時響應電網需求。

超快充只是補能的一種主要方式，適用於電動汽車用戶需要快速補能的即充即走場景

各方發力下，超充勢頭正猛，很多標杆示範城市已啓動超充建設規劃。車企也在加速佈局大功率超快充車型規劃與上市，新發布的車型越來越走向“無超充不電動”，以滿足用戶快速補能的剛需，超快充車型市場空間持續擴大。如今，不妨將你的燃油車更換爲超充電動車，接上超充，讓“一杯咖啡充滿電”成爲現實，感受電動汽車不一樣的體驗。

作者：皮卡丘