杨颂(S. Alex Yang)
伦敦商学院管理科学与运营教授
杨颂教授的研究专注于供应链、金融和数字技术的交叉领域。他多次彭博社、《经济学人》、《金融时报》等知名媒体上发表评论,并接受过BBC、CNBC等媒体的采访。此外,他还是一位屡获殊荣的教师,在MBA、EMBA及高管项目中教授数据科学、数字科技、人工智能、供应链和金融科技等多个方向的课程,并多次带队LBS在中国的环球经验(Global Experience)课程模块杨颂教授现为中国教育部长江学者。
学术之外,杨颂积极与业界合作,与包括联合航空、Citadel、滴滴出行和阿里巴巴在内的公司有咨询和研究合作,并担任亚洲开发银行的国际顾问,致力于贸易融资和金融科技领域的项目。
30秒文章摘要
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受电动汽车创纪录销量的激励,电动汽车制造商和电池供应商正在欧洲、中国和美国推动第二波电动汽车换电服务热潮。
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换电服务为充电不便这一问题提供了一种可行的解决方案,尤其是对于不方便在家充电的城市居民而言。
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换电服务将能降低车主购买电动汽车的前期成本,让他们能够以只买车身、租赁电池组的方式使用汽车。
历史长河中散落着许多有前景的想法,而这些想法往往在首次出现时却掀不起浪花。毕竟,第一辆电动汽车虽然在19世纪就已问世,但直到一个世纪后,电动汽车才真正迎来辉煌的时刻。
同样,在推出电动汽车换电服务的早期尝试失败后,如今,最新一代的服务供应商对于再度出现类似的换电热潮寄予厚望。中国电动汽车制造商蔚来、电池巨头宁德时代和总部位于旧金山的新兴换电公司Ample正在欧洲、中国和美国推动换电服务,希望这一次不用再等一个世纪就能收获回报。
第一代换电服务
电动汽车需要充电的时间较长,使用率可能会因此降低,同时也会造成用户的里程焦虑。换电服务便应运而生,用户只需将耗尽的电池与充好电的电池交换即可。
全球第一家换电公司Better Place于2007年在美国加利福尼亚州成立,它首先在以色列推出了电动汽车换电服务,并陆续向其他国家推广。车主只需每月支付一定的费用便可使用Better Place的自动换电站网络,只需几分钟就能换好电池。虽然有新颖的商业模式,Better Place的换电服务仅吸引到了少量客货,最终在烧掉8.5亿美元资金后于2013年宣布破产。
电动汽车巨头特斯拉也曾在2013年尝试建造换电站,宣称90秒便能换好Model S的电池组。然而,由于特斯拉车主对此兴致缺缺,该换电计划也于2015年被雪藏。
换电服务新风
近年来,随着电动汽车市场规模逐渐接近临界点,新一代电动汽车换电服务吸取了Better Place和特斯拉十年前的失败尝试作为前车之鉴,卷土重来。2023年,美国电动汽车销量达到了创历史新高的120万辆。而截至2024年,中国大约有2000万辆电动汽车在路上行驶,而电动车在新车销售中的比例更是突破了50%。
虽然电动汽车势头正劲,但它仍旧存在充电不便的问题,尤其是对于不方便在家充电的城市居民而言。这一挑战再次激发了人们对换电服务的需求。
换电服务不仅方便,还可以降低车主购买电动汽车的前期成本,让他们能够以只买车身、租赁电池组的方式使用汽车。与购买自带电池组的电动汽车相比,这一方案可将车主的前期购买成本降低数千美元。
换电服务在可持续发展方面也存在优势。换电系统中的电池充电速度较慢,可以延长电动汽车电池的使用寿命,从而减少电子垃圾。在城市电网中,换电站还可以起到缓冲的作用。它可以在非高峰时段为电池充电,减少高峰时段的能源需求,甚至还可以充当“虚拟电厂”,在高峰时段将能源“反哺”给当地电网。这种功能不仅舒缓了城市电网的压力,也可以给换电站带来额外的收入。
新玩家的入局
自2018年以来,蔚来一直将自己定位为换电模式的领先倡导者。与Better Place不同的是,蔚来自己就是汽车制造商,所以能够直接控制电池和车辆,确保车辆与电池跟换电站适配。
蔚来的换电服务采用BaaS(电池即服务)电池租赁模式。截至2023年11月,蔚来已在六个市场建造了2217个换电站,为蔚来车主更换电池近3300万次。
为了扩大业务,蔚来还于2023年11月与全球能源巨头壳牌公司建立了战略合作伙伴关系,共同建造和管理电池充电和更换设施。为了尽可能提高换电站的利用率并创造额外收入,蔚来还于2023年11月跟中国吉利集团(沃尔沃、极氪、极星和路特斯的母公司)签署了多项协议,旨在统一电池标准、换电技术以及换电服务网络的开发和运营。今年1月,蔚来也与中国江淮汽车集团以及奇瑞汽车达成了类似协议。
“要想实现大规模扩张,就需要创新的融资解决方案,例如电动汽车电池证券化和与投资者灵活分红的运营模式。”
全球领先的电动汽车电池生产商宁德时代也注意到了BaaS模式的潜力,以及这种模式在开发和生产配套电动汽车电池方面的独特优势。2022年,该公司凭借换电品牌EVOGO进入市场,雄心勃勃地计划提供立足于模块化电池的平台解决方案。
2024年,宁德时代与中国网约车平台龙头企业滴滴成立了合资公司,加大了对换电业务的投入。就这项合作而言,滴滴拥有庞大的商业司机网络,电动汽车制造商要是选择使用宁德时代的换电解决方案,就能更好地利用这个可观的市场。
在太平洋彼岸,总部位于旧金山的Ample公司则致力于复苏第三方换电的商业模式。在2021年进行的试行项目中,Ample在旧金山推出了五个自动换电站。这些换电站专为Uber司机设计,可在五分钟内完成换电。这些换电站目前支持日产和起亚旗下的某些车型。
为满足城市居民的需求,Ample的换电站占地面积都很小,相当于两个停车位。这些换电站都已提前制造好,可迅速组装落地,因此Ample可以与现有的加油站和停车场合作,将加油站和停车场改造成换电站。
为了提高灵活适配性,Ample的换电站还采用了模块化电池构造,设计类似于“乐高”的积木块,可以根据不同电动汽车型号独特的电池形状和尺寸相应进行组装,没有“均码”电池组的限制。
2023年12月,世界第四大汽车制造商Stellantis与Ample建立了合作关系,利用Ample的创新技术开发电动汽车。Stellantis计划今年在西班牙试行这一合作项目,在其Free2move共享汽车出行服务中部署一支由100辆菲亚特500e车型组成的车队。
未来发展方向
随着换电服务这一商业模式逐渐受到重视,我们最近的研究表明,换电业务未来的发展取决于周密的战略规划和统筹协调。
我们发现,虽然电动汽车制造商和电池供应商都在换电市场占有一席之地,但他们能否成为主导运营商,则取决于电池制造成本、换电站建设成本以及市场竞争。
政府需要积极主动地管理好这一领域的活动。从短期来讲,政府可以推动电动汽车制造商和电池生产商进行协商对话,决定投资活动的主导者;从长远来看,政府可以协调管理市场上的不同参与者,统筹制定行业技术标准。
建造换电站和采购所需电池需要大量投资新颖的融资和合作模式可以为这些投资助力。
就目前而言,电动汽车制造商、电池供应商、技术初创企业、融资方和政府已准备好开展合作。不同参与者之间的合作可以促进新的生态,加快电动汽车的普及,而换电服务将在其中发挥关键作用。
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点击「阅读原文」,了解伦敦商学院「THINK」思想领导力杂志特选——《The rebirth of EV battery-swapping services(电动汽车换电服务的重生)》英文原文。
阅读研究论文:https://dx.doi.org/10.2139/ssrn.4779240