蔚來(lái)汽車(chē)公司（NIO）于2014年創(chuàng)立，是一家全球化的智能電動(dòng)汽車(chē)公司。該公司在推出首款電動(dòng)運(yùn)動(dòng)型多功能車(chē)（SUV）ES8后，正在將業(yè)務(wù)向轎車(chē)領(lǐng)域拓展，在中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的影響力也在不斷擴(kuò)大。2021年，蔚來(lái)汽車(chē)公司開(kāi)始進(jìn)軍歐洲市場(chǎng)，并選擇挪威市場(chǎng)作為首站。此后，蔚來(lái)汽車(chē)公司加快了全球化布局，目前該公司已在荷蘭、德國(guó)和丹麥等國(guó)家開(kāi)始預(yù)售EL7 SUV、ET7和ET5車(chē)型。

早在2015年，蔚來(lái)汽車(chē)公司還處于初創(chuàng)期，擁有豐富的新能源動(dòng)力系統(tǒng)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的沈斐就加盟了該公司。經(jīng)過(guò)近10年的發(fā)展，如今蔚來(lái)汽車(chē)公司員工數(shù)量已超15 000人，而沈斐也已成長(zhǎng)為公司的副總裁，主要負(fù)責(zé)動(dòng)力電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和電動(dòng)汽車(chē)充換電技術(shù)的研究，以及換電站等基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工作。

換電優(yōu)勢(shì)

在蔚來(lái)汽車(chē)歐洲新車(chē)發(fā)布會(huì)舉辦之前，沈斐提前抵達(dá)發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，親自駕駛一輛蔚來(lái)ES8 SUV，在歐洲開(kāi)啟了一次行程為4 000 km的“自駕游”。此行目的既是對(duì)歐洲電動(dòng)汽車(chē)消費(fèi)市場(chǎng)及充電網(wǎng)絡(luò)的考察，也是為其品牌進(jìn)軍歐洲市場(chǎng)進(jìn)行的“預(yù)熱”。沈斐表示，“歐洲的快速充電器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)先于中國(guó)。蔚來(lái)汽車(chē)公司提出的高效換電戰(zhàn)略和電池租賃模式是一種獨(dú)特的銷(xiāo)售主張（USP），領(lǐng)先于其他電動(dòng)汽車(chē)制造商更換電池的方式，具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，將成為公司的核心商業(yè)模式之一。”

根據(jù)蔚來(lái)汽車(chē)公司發(fā)布的換電政策，蔚來(lái)汽車(chē)車(chē)主可自駕前往該公司換電體系內(nèi)的任意換電站享受換電服務(wù)。蔚來(lái)汽車(chē)公司的換電平臺(tái)系統(tǒng)采用全自動(dòng)控制，當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)到換電站并將車(chē)輛停入指定位置后，換電站將通過(guò)換電平臺(tái)進(jìn)行電池回收，并可在5 min內(nèi)將已耗盡電量的電池更換為滿電量的電池。目前，蔚來(lái)汽車(chē)公司在中國(guó)擁有1 150個(gè)換電站，并計(jì)劃到2025年在歐洲布局1 000個(gè)換電站。

據(jù)沈斐介紹，最初蔚來(lái)汽車(chē)公司提出換電模式的想法比較簡(jiǎn)單，就是希望電動(dòng)汽車(chē)用戶享受到與加油一樣便捷的出行體驗(yàn)。但當(dāng)公司充分論證了換電技術(shù)的發(fā)展前景后，蔚來(lái)汽車(chē)公司意識(shí)到換電模式具有一定的商業(yè)價(jià)值，其他方面的優(yōu)勢(shì)也逐漸體現(xiàn)了出來(lái)。此外，蔚來(lái)汽車(chē)公司還將推行“車(chē)電分離”模式，實(shí)施電池租賃服務(wù)業(yè)務(wù)，這也意味著該公司將會(huì)把電池成本從整車(chē)生產(chǎn)成本中分離開(kāi)來(lái)。

沈斐指出，在電動(dòng)汽車(chē)的使用壽命內(nèi)，動(dòng)力電池和其所使用電能的成本與內(nèi)燃機(jī)車(chē)輛的運(yùn)行成本有一定差距。如果能源價(jià)格持續(xù)上漲，兩者的成本差異可能會(huì)發(fā)生變化，主要差異點(diǎn)在于內(nèi)燃機(jī)車(chē)輛的用戶從開(kāi)始使用燃油車(chē)到不再購(gòu)買(mǎi)燃油車(chē)這12～15年內(nèi)所承擔(dān)的燃油成本?！爱?dāng)電動(dòng)汽車(chē)用戶購(gòu)買(mǎi)汽車(chē)時(shí)，用戶就必須為動(dòng)力電池承擔(dān)額外的成本。因此，蔚來(lái)汽車(chē)公司認(rèn)為應(yīng)該通過(guò)電池成本和整車(chē)生產(chǎn)成本分離的方式，降低用戶的購(gòu)車(chē)成本。”

沈斐支持換電模式的另一個(gè)原因是看到了未來(lái)電池技術(shù)升級(jí)的潛力?，F(xiàn)階段動(dòng)力電池技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)加劇，但隨著新技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)也將迎來(lái)被淘汰的階段，如果讓用戶繼續(xù)使用即將過(guò)時(shí)的電池技術(shù)，用戶體驗(yàn)感不佳。但如果將動(dòng)力電池從整車(chē)中分離出來(lái)，用戶將能及時(shí)感受到動(dòng)力電池發(fā)展的最新技術(shù)。

蔚來(lái)汽車(chē)公司提出的換電模式是否可行，其關(guān)鍵論證點(diǎn)集中在當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行換電時(shí)，在換電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和電網(wǎng)級(jí)所提供的使用率是否一致。沈斐表示，“蔚來(lái)汽車(chē)的換電站可以在站內(nèi)為動(dòng)力電池充電，也可以使用與換電站并聯(lián)的充電器為車(chē)輛在站外充電，充電站和充電器都可以使用當(dāng)?shù)毓彩聵I(yè)的共用電能?！?/p>

目前，許多充電器的使用率僅為10%，而換電站的使用率為30%～50%，這意味著在相同的場(chǎng)所，充電器的額外負(fù)荷很容易就能達(dá)到。此外，充電器還可以在換電站中以?xún)?chǔ)存電池的方式運(yùn)行，并應(yīng)用非高峰期的電能對(duì)其進(jìn)行充電。這樣的操作方式將對(duì)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)負(fù)荷起到平衡作用。沈斐補(bǔ)充道，“電池更換站是大容量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)，30塊電池具有1.3 MW·h的容量。換電站可以采用在電能價(jià)格更低時(shí)為該系統(tǒng)進(jìn)行充電，或者在電力系統(tǒng)中有過(guò)量的太陽(yáng)能或風(fēng)能等清潔能源時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行充電?！?/p>

大型電池

如果忽略電池容量，蔚來(lái)汽車(chē)公司換電站最具吸引力的特征是該公司提供的電池模組具有與動(dòng)力電池相同的設(shè)計(jì)軌跡，并可以向下兼容。目前，該公司動(dòng)力電池最高容量為100 kW·h，在研容量為150 kW·h的動(dòng)力電池原計(jì)劃于2022年上市，但由于各種原因，該產(chǎn)品將推遲上市。

與容量為100 kW·h的動(dòng)力電池相比，雖然蔚來(lái)汽車(chē)公司全新開(kāi)發(fā)的動(dòng)力電池容量將增加50%，但電池包的質(zhì)量?jī)H略微增加。沈斐指出，“蔚來(lái)汽車(chē)公司采用換電模式的前提是要統(tǒng)一電池規(guī)格，因此公司新開(kāi)發(fā)的電池定義了同樣的尺寸、相類(lèi)似的形狀，以及相同的質(zhì)量。為了提高電池容量和能量密度，公司采用了全新的電池技術(shù)，但電池的質(zhì)量并沒(méi)有增加。雖然大容量電池包可滿足小部分用戶的需求，但蔚來(lái)汽車(chē)公司仍期望大多數(shù)用戶選取可為標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航供應(yīng)的動(dòng)力電池。當(dāng)用戶對(duì)電池容量的需求增大時(shí)，蔚來(lái)汽車(chē)公司也可以利用自身可大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，在短期內(nèi)將電池升級(jí)為更大容量，滿足用戶需求?！?/p>

“在大多數(shù)時(shí)間內(nèi)，用戶僅在城市道路中駕駛汽車(chē)。在中國(guó)市場(chǎng)，大多數(shù)用戶選擇了容量為75 kW·h的電池?！鄙蜢逞a(bǔ)充到，“為進(jìn)一步降低使用成本，用戶對(duì)容量更小的50 kW·h的電池包會(huì)有多種需求，但目前蔚來(lái)汽車(chē)公司暫時(shí)沒(méi)有開(kāi)發(fā)該容量電池的計(jì)劃。”

沈斐表示，“蔚來(lái)汽車(chē)公司啟動(dòng)自主研發(fā)動(dòng)力電池項(xiàng)目極具挑戰(zhàn)性，雖然該款產(chǎn)品上市的時(shí)間略微落后于原計(jì)劃，但蔚來(lái)汽車(chē)公司仍將繼續(xù)推進(jìn)電池容量為150 kW·h的動(dòng)力電池研發(fā)和制造工作。該款產(chǎn)品預(yù)計(jì)于2023年第一季度在中國(guó)市場(chǎng)推出。此外，一旦該款動(dòng)力電池滿足歐洲相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，也將在歐洲市場(chǎng)推出。如何在電池模組體積大小相同的情況下提高動(dòng)力電池的能量密度，將是蔚來(lái)汽車(chē)公司面臨的更大挑戰(zhàn)，也是蔚來(lái)汽車(chē)公司持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新的目標(biāo)。”

目前，蔚來(lái)汽車(chē)公司自建了動(dòng)力電池生產(chǎn)線，并已投入與寧德時(shí)代（CATL）深度合作開(kāi)發(fā)電池包的工作。另一家新成立的動(dòng)力電池開(kāi)發(fā)商北京衛(wèi)藍(lán)新能源科技公司（WeLion）表示，在2022年早期，該公司也曾為蔚來(lái)汽車(chē)公司開(kāi)發(fā)了一種半固態(tài)電池包。無(wú)論蔚來(lái)汽車(chē)公司最終選擇哪種換電解決方案，如果該公司在2023年能夠推出自主研發(fā)的容量為150 kW·h的動(dòng)力電池，這將是汽車(chē)行業(yè)發(fā)展上重要的里程碑。

目前，蔚來(lái)汽車(chē)公司仍在努力縮小與其他汽車(chē)制造商的競(jìng)爭(zhēng)差距。作為一家成立時(shí)間不長(zhǎng)的汽車(chē)企業(yè)，蔚來(lái)汽車(chē)公司沒(méi)有陳舊設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施的負(fù)擔(dān)，可以采用先進(jìn)的汽車(chē)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)理念和生產(chǎn)制造模式。因此，該公司在電動(dòng)汽車(chē)轉(zhuǎn)型中具有較大優(yōu)勢(shì)。沈斐最后總結(jié)道，“在動(dòng)力電池開(kāi)發(fā)和更換技術(shù)上，蔚來(lái)汽車(chē)公司比其他汽車(chē)公司更具優(yōu)勢(shì)，并擁有一支優(yōu)秀的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，努力向共同目標(biāo)前行?！?/p>

審核編輯 ：李倩