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来源：极速体育极速体育直播NBA季前赛 发布时间：2025-12-21 09:06:52
。在纯电动汽车行业发展的初期阶段，由于更低的建设成本和相对统一的技术标准，充电成为主流的方案。行业参与者持续推动充电技术进步。例如比亚迪已宣佈推出，可大幅度缩短充电时间。这些技术突破不仅推动充电标准的持续演进，更提升纯电动车ECO的整体使用者真实的体验，而儘电池充电技术至今仍佔主导地位。
与此同时，随著纯电动汽车保有量的快速提升以及应用场景的不断多样化，单一依赖充电在部分场景中面临局限。为应对用户对补能效率、成本及便利性等方面的更加高的要求，换电模式正作为关键补充并行发展。
与充电模式相比，换电模式通过直接更换电池完成补能，在速度上具备显著优势－换电通常可在10分钟内完成－缩短车辆停运时间，从而大幅度的提高纯电动汽车的经济效益与使用者真实的体验。换电通常依托高度标准化的自动化换电站。与电池充电相比，该过程受天气影响较小，因为环境和温度会影响充电速度。站内机械化系统可实现电池的快速拆装与检测，确保补能过程的安全性与一致性。对于换电站运营商，在同等功率下，换电站的固定资产投入通常高于充电站。
然而，在高频应用场景下，依托换电站的高吞吐与高坪效，其单位产出能力可明显提高。换电模式通过集中管理，可实现电池、充放电与维护的统一标准，延长电池常规使用的寿命。通过电池状态检测与分级部署可提升不同梯次电池的利用率，降低电池全生命周期成本。同时，在换电模式下，由于电池集中运营，可利用错峰充电、智能调节功率等方式减少电网负荷，以此来降低电网改造投资，提升资产周转与全周期经济性。
换电的补能模式具备与传统燃油汽车加油相似的补能特点，预期将在纯电动汽车补能市场中佔据愈加重要的位置，与充电模式共同推进全世界汽车电动化进程。
在纯电动乘用车中，运营车辆对换电模式的需求度更高。运营车辆是指巡游出租车、网约车等以营业为目的的乘用车，具备单日行驶里程长、成本敏感和补能时间敏感的特点。在充电模式下的运营车辆通常面临以下痛点：
• 补能时间过长影响营收。运营车辆的使用频率高，常常要长时间连续运行，且单日的行驶里程远超车辆单次充满的电池续航。充电模式下，充电时间会佔用大量运营时长，直接影响收入。核心地段充电桩排队时间比较久的情况也会打乱运营排程。
• 运营对极端天气的脆弱性。纯电动汽车的性能本质上对环境和温度敏感。在极高或极低的温度下，电池效率下降，导致续航能力缩短，并需要更频繁地补充电量。同时，充电效率可能会下降，延长车辆的停机时间。这一些因素（在季节性极端天气下续航里程难以预测以及充电时间延长）严重扰乱营运计划和车辆可用性。
换电模式下，运营车辆暂停运营的时间大幅度减少，提高了车辆的利用率和运营效率。换电模式亦可缓解因极端温度导致的续航能力及充电效率波动。通过提供标准化的站内环境控制和快速的电量补充，该模式支持全季节的运营连续性并提高车队出勤计划的稳定性。换电模式亦可通过标准化作业流程和智能调度系统，逐步降低能耗成本并提升出勤效率。
当前换电商用车以重卡为主。重卡是交通运输碳排放的重要来源。其电动化是物流行业碳中和的重要目标之一。重卡通常用于长途运输、物流配送或高负载运行，电池容量通常远高于乘用车。因此，即使採用直流电快充也要比较长的补能时间，大幅影响了运营效率。由于其使用场景和运营需求的特殊性，换电模式与重卡的适配度相较于充电模式更高：
• 快速完成大容量电池补能：换电重卡能够在几分钟内完成换电，实现大容量电池快速补能，满足港口、矿山、干线物流等高强度运输场景的连续运营要求，保障了高频运输任务的时效性和经济性。
• 换电站佈局更简单：重卡的运营线路通常相对固定，为换电站的规划和佈局提供了便利条件，降低换电网络建设的难度和成本，也使车辆运营商能够精准规划路线和补能时间，逐步提升车队运营效率与可控性。
• 重量和安全性：换电模式能够尽可能的防止重卡长期携带老化电池或过多备用电池，减轻车身负重，提升车辆性能。此外，集中管理的电池可以在专业环境下进行监测和维护，减少老化或故障引发的安全隐患。
• 电池标准化：重卡应用于固定的高负荷商用场景，对车辆续航和补能效率有明确要求，导致其电池标准化程度相对更高，更容易推行换电技术。
换电模式高效满足了重卡高强度、长续航、高经济效益运行的需求。随著换电技术和基础设施的逐渐完备，其有望成为重卡电动化的重要解决方案，为绿色物流和运输提供强有力的支持。
• 提升出行便捷性：对于日常通勤、跨城出行或高速公路长途驾驶的消费者，换电模式能够在数分钟内完成补能，显著缩短等待时间，提升便捷性。在假日等出行高峰期间，换电站可通过临时增配电池与运维协同，提升承载能力。
• 差异化服务体验：若干车企通过自建换电网络打造差异化服务体验，将换电塑造为“品牌护城河”。
• 降低初始购车成本：在车电分离的模式中，这种分离有助于降低初始购车成本，减轻消费者的金钱上的压力。车主可避免承担电池老化成本，转而通过电池租赁或按次换电模式获取能源服务。
换电模式也逐步应用于中轻型卡车、城市公交及市政专用车等领域。这些车辆多在固定线路、高频运行场景下使用，具备较强的补能需求，成本敏感度高。换电模式可有实际效果的减少补能等待时间，提升车辆利用，并通过电池集中管理延长电池使用寿命、降低整体运营成本。
当前主流的换电模式包含底盘换电、分箱换电、侧方换电与顶吊换电。各模式在结构设计、适配车型、操作效率和资本投资等方面各有特点。该等模式的选择与应用主要根据车辆类型、运营场景和汽车与电池标准化程度。以下为几种典型换电模式的对比与分析：
• 底盘换电：底盘换电是当前乘用车领域主流且技术成熟度较高的模式。该方案将电池包集成在车辆底盘中部，通过自动化设备从底部进行电池的解锁、拆卸与安装，广泛适配于各种乘用车，具备换电速度快、自动化程度高等优势，适合大规模推广。此外，电池佈局于底盘有助于优化车辆重心，提升行驶稳定性。该模式对底盘结构统一性与电池标准化要求高，前期改造和设备投资所需成本较高，且对换电站建设精度和维护提出较高要求。
• 分箱换电：分箱换电将完整的电池包分解为多个独立的标准化小模组，并通过逐个更换电池箱的方式实现能源补充，主要应用于乘用车。其优势在于较为灵活，可按需配置电量。单个电池箱重量小，便于人工或机械操作。但该机械结构较複杂，需要多次插拔操作。
• 侧方换电：侧方换电涉及通过车辆侧面滑轨或机械臂实现电池的抽取和更换。侧方换电技术路径相对简单，对车辆底盘结构的改动相对较小，多用于商用车。其优势包括机械设备布置相对紧凑，适合在空间有限的区域建设，同时建设成本较低。该模式自动化程度适中，但换电时间较长。电池的防护性更多地依赖整车底盘，对密封性和工艺对正要求较高。
• 顶吊换电：顶吊换电涉及使用机械吊装的方式从车辆顶部或后方整体更换电池，主要面向电池容量较大的重卡和公交车。可以一次性完成超大电量电池的更换，满足长途运输车辆的续航需求。其对吊装设备的精度、稳定性和安全性提出了较高要求，换电设备投资成本比较高，且对站场及运营条件要求较高。
受宏观政策和市场需求的推动，预期换电汽车销量将持续保持较高增速增长。中国换电汽车的销量从2020年的66千辆增至2024年的269千辆，複合年增长率为42.0%，预计到2030年将达1,138千辆，2024年至2030年的複合年增长率为27.1%。中国换电运营车的销量于2024年达到35千辆，预计到2030年将达到199千辆，2024年至2030年的複合年增长率为33.5%。
随著纯电动汽车在国内市场的快速普及与换电汽车销量的不断提高，换电站作为纯电动汽车换电行业的核心基础设施，建设正在加速推进，逐渐成为新能源交通体系的重要基础设施之一。当前，国内换电网络已达致初步覆盖商用车与乘用车市场，运营佈局逐步完善，形成了以重点城市和交通干线为核心的网络架构。
伴随著换电汽车保有量的快速增长及用户对充换电便捷性的需求提升，未来国内换电站数量有望保持高速增长，为换电汽车的普及和行业生态的完善提供坚实支撑，从而推动相关上下游产业价值链的持续发展。
纯电动汽车换电站数目由2020年的0.6千个增至2024年的4.4千个，2020年至2024年的複合年增长率为68.2%，2024年的数目包括3.0千个私家车辆换电站、0.5千个运营车辆换电站及0.9千个商用车换电站。预计2030年中国纯电动汽车换电站的数量将达到24.0千个，2024年至2030年的複合年增长率为32.5%。预计于2030年，运营车辆换电站的数量将达5.2千个，2024年至2030年的複合年增长率为45.6%。
中国换电市场近年经历了迅速增长。中国换电行业市场规模从2020年的人民币15亿元增至2024年的人民币103亿元，複合年增长率为61.1%，预期于2030年达到人民币705亿元，2024年至2030年的複合年增长率为37.8%。
中国以外其他地区的换电市场仍处于较为初期的发展阶段，市场规模比较小。中国已建成全球最为完善、规模最大的换电网络，换电站数量及应用规模在全球佔据领先地位。在全球纯电动汽车销量的持续增长的背景下，由于美国、欧洲、东南亚等地区的电网稳定性相对较弱，对换电模式有较大的需求，市场潜在空间较大。
换电行业产业价值链的上游包括电池制造商、换电设备提供商、电网企业及其他IT服务提供商；中游主要包括：换电站运营商和电池资产管理提供商；下游则涵盖终端用户及电池回收环节。中游环节的换电站运营商进一步可以被分为纯电动汽车制造商和独立第三方换电解决方案提供商。独立第三方换电解决方案提供商是行业的核心参与者，服务于各类上下游客户与企业。
• 技术发展：换电技术的持续发展，导致换电时间持续缩短。与此同时，换电技术正变得越来越智能化和自动化。新一代换电站集成了自动机械臂、视觉识别和智能管理系统，大幅提升了程序效率、精度、稳定性及用户体验。智能化与自动化的换电技术正慢慢的变成为行业标准，为更广泛的应用奠定了基础。
• 动力电池标准化的推进：电池的标准化是推动换电模式的重要基础，使得不一样的品牌车辆能够正常的使用统一的换电站和设备，降低基础设施建设的複杂性和成本。中国电池标准化正自上而下全方面推进。通过统一规格和技术方面的要求，降低了研发障碍，帮助纯电动汽车制造商快速适应换电需求。
• 储能+组网能力与电网协同：换电站凭藉其集中式电池储备，天然具备储能单元属性。随著换电站组网，其电网辅助功能日益凸显，可通过智能调度实现调峰填谷，平滑负荷曲线，缓解供需压力；作为灵活的储能节点，其可与风、光等可再次生产的能源协同运行，提升清洁能源利用率。换电站也是连接车辆与电网的关键桥樑。
• 政策支持：自2020年开始，发改委、工信部等多个部门相继出台政策，明确支持换电行业发展，奠定了坚实基础。2023年12月的全国工业和信息化工作会议强调，2024年要支持换电模式发展，抓好公共领域车辆全面电动化先行区试点。2023年9月，工信部等七部门联合发佈了《汽车行业稳增长工作方案(2023-2024)》，鼓励开展新能源换电模式应用。
• 市场需求迅速增加与用户接受度提升：随著纯电动汽车数量的快速增加，对更便捷、高效的能量补充方式的需求也在一直上升。换电模式因其快速补能和减少车辆停运时间的优势而广受认可，尤其是在出租车和网约车等高频场景中。其缓解了充电站不足和电网负荷压力问题，同时为用户更好的提供更快捷的体验。
• 换电基础设施的逐渐完备：换电基础设施的发展是换电模式推进的关键。随著主要城市和地区换电站数量持续不断的增加，网络覆盖范围正在扩大。很多类型的换电站建设不仅提升了换电模式的可达性和便利性，还缩短了用户等待时间，提高了市场接受度，为整个换电行业的发展提供了坚实的基础设施支持。
• 多样化的换电兼容车型：中国纯电动汽车制造商正加大力度开发并推出支持换电的车型，为市场提供更广泛的产品选择。这种多样化满足了不同消费者的需求，及增强了换电模式的竞争力。
• 降低电池成本并提高经济效益。近年来，在技术进步及制造规模经济的推动下，动力电池成本稳步下降。加上换电系统模块设计及营运的持续改善，该等发展正在加强换电模式的整体经济效益及竞争力。
• 无人驾驶技术的进步。随著自动驾驶技术成熟和试点部署扩大，对高效、低干预能源补充的需求日渐增长。换电提供一种快速、标准化且基本上无需人工的补充流程，使其很适合未来无人驾驶车队，并拓宽换电模式的潜在应用范围。
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