電動汽車商業化的能源供給模式分析

縱觀100多年來燃油車商業模式的成功發展，其能源供應模式的設置為燃油車的蓬勃發展奠定了堅實的基礎。如果一百年前，燃油車的能源供應沒有采用加油站網絡的方式，而是購買桶裝汽油，那么今天的燃油車能跑多遠？

目前，我國電動汽車商業化最需要解決的問題是，從用戶使用模式、城市電網運行安全模式和產業商業化財務盈利運營模式等角度，科學確定電動汽車的能源供應模式戰略。

建立電動汽車能源供應模式戰略思維的核心思想應該是在保證城市電網安全運行的情況下，建立一個像汽車加油一樣方便的能源供應網絡；讓不使用電池銷售的電動汽車的價格具有更大的市場競爭力；使城市能源供應網絡系統建設方便快捷，能夠進行盈利的商業運營。同時，可以為電動汽車和電池產品的長期發展提供更科學、更廣闊的空間；從而實現電動汽車行業在中國成功商業化的目標。其中，確保城市電網安全運行是制定電動汽車能源供應模式戰略的基礎，而能源供應戰略的基本要求是產品具有市場競爭力、用戶使用方便、能源供應網絡財務運營盈利。沒有城市電網的運行安全，其他內容就無法得到有效保障。采用什么樣的能源供應模式是看這種模式能否滿足上述基本條件的先決條件。

目前，世界各國采用的電動汽車能源供應模式可分為三種：一種是純自充電模式，另一種是自充電與換電混合模式，第三種是純換電模式。

自充電模式

自充電模式是全球電動汽車行業發展中能源供應模式研究的重點。這種模式是基于“白天使用，晚上在家充電，輔以公共快速充電”的典型理念。產品銷售模式是將電池與車輛整體一起銷售，用戶的能源供應是晚上在家給電池充電。在特殊情況下，可用于路邊公共充電站（充電柱）快速補充80%的電能。目標是在未來為用戶提供配備“壽命長、成本低、充電快、電池壽命好”的電動汽車產品。

在電動汽車能源供應中使用自充電模式的優點是，它有效地利用了用戶夜間的休息時間來補充能源，為用戶節省了大量的能源供應時間；其次，夜間充電可以有效產生城市電網的谷電效益，達到節能的目的；

第三，電費低于石油費，可以為用戶節省大量能源費用。

自充電模式的缺點在于，電池和整車捆綁銷售導致用戶在購買時一次性支付大量費用，產品市場競爭力較弱，不利于市場推廣，這也是目前制約電動汽車在世界各國發展的主要原因。其次，由于電池壽命比推廣初期的車輛壽命短，用戶將面臨在4-5年內（每年行駛2萬公里）花費數萬元購買第二套新電池的風險。如果將這一巨大成本平均分攤到每年的使用成本中，廉價電力的優勢將被完全抵消。第三，快速充電會降低電池的壽命，這無疑會增加用戶的使用成本。第四，用戶按正常方式充電往往需要4-6個小時，這會給用戶帶來很大不便。第五，由于自充電模式既有家庭充電標準，也有公共充電標準，因此會滋生許多“不法分子”，利用電動車用戶的“省錢心理”，制造、銷售假冒、不安全的快充設備，嚴重危害用戶人身安全和城市電網運行安全。第六，從發展電動汽車的角度來看，自充電模式將給能源供應系統的基礎設施建設帶來許多困難。因為，幾乎所有社區和公共場所的電力設施都需要在變壓器、電表和電線直徑方面進行改造，以滿足用戶的能源供應需求，這將是一個投資巨大、時間長、覆蓋范圍廣的復雜項目。

自充電換電混合模式

在自充電模式的基礎上，自充電換電站混合模式是一種電動汽車的能源供應模式，是為了有效解決電池充電時間長、使用方便的問題而逐步形成的。其優點在于充分體現了自充電模式的整體運行特點，并增加了電池更換服務，解決了用戶能源供應長、不方便的問題。其缺點在于，除了自充電模式的缺點外，必須在全電動汽車電池標準化的前提下正常實施，否則將面臨各種規格的電池存儲問題；此外，由于在這種模式下，電池的所有權屬于用戶，因此它還面臨著如何解決“將一組舊電池退還給用戶”的問題。

純電力交換模式

純電力交換模式的基本理念是讓用戶像“汽車加油”一樣方便地獲得能源供應。其運營模式是通過大型充電中心對標準化電池進行集中充電，然后將其輸送到城市換電站的網絡商店。當電動汽車用戶需要補充能量時，他們可以很容易地去任何一家換電站商店更換一組充電電池并繼續駕駛。

純電池對于電池模式的優勢如下：電動汽車在不使用電池的情況下銷售，價格優勢將凸顯，如果增加國家政策補貼，其市場競爭力將更大，電動汽車的推廣速度將更快；其次，有了換電站提供的能源供應服務，用戶在購車時不必擔心電池中途耗盡和續航里程短的問題；再次，由于電池由充電中心集中充電，因此純換電模式對換電網絡的存儲要求不高，只要有循環電池的存儲空間和車輛換電的停車位即可。因此，建立純電交換模式的門店網絡非常方便，即可以與現有加油站合作，可以獨立建設，具有投資小、速度快的優點。

純電池交換模式的實施問題是，所有電池都必須標準化，因為如果沒有電池標準化，就不可能實現電池交換。電池的標準化涉及電動汽車行業的方方面面，需要國家協調，相應的電池技術標準才能有效推進；

其次，由于汽車產品不帶電池銷售，用戶也不需要購買電池，整個電池的成本核算壓力落在了能源供應網絡運營商的肩上。因此，有必要制定一個能讓用戶滿意、運營商盈利、國家盈利的能源供應財務運營方案。

通過以上分析，我們可以得出一個明確的結論，即純電力交換模式比其他兩種模式具有更大的優勢。因為，純換電模式是解決電動汽車行業發展中用戶便利性、產品價格競爭力、能源供應體系建設簡單等諸多問題的有效方案，是一種能夠快速推動電動汽車商業發展的能源供應模式。

從我國電動汽車產業化的發展過程來看，科學確定能源供應模式是實現電動汽車商業化的關鍵。從以上論證中，我們可以清楚地看到，電動汽車的科學能源供應模式應該是“換電站模式”，而換電站模式的基礎是電池標準化。幸運的是，電池標準化并不是一個非常復雜的技術問題。

2009年，以中國電力科學院院長張文亮為首的專家，經過多年對電動汽車能源供應系統模型的艱苦研究，通過《中國純電動汽車發展方向和能源供應模式探討》一文，非常認真地提出能源供應體系是我國電動汽車商業化發展的重要環節，并建議國家高度重視，盡快組織討論。我們今天應該更清楚地知道，中國電動汽車的工業化發展必須在總結和借鑒國外經驗的基礎上，運用智慧，撥開迷霧，在尊重電動汽車行業發展的客觀條件下，建立符合電動汽車行業的創新商業模式和能源供應模式。

（編輯：李燕郊）縱觀100多年來燃油車商業模式的成功發展，其能源供應模式的設置為燃油車的蓬勃發展奠定了堅實的基礎。如果一百年前，燃油車的能源供應沒有采用加油站網絡的方式，而是購買桶裝汽油，那么今天的燃油車能跑多遠？

目前，我國電動汽車商業化最需要解決的問題是，從用戶使用模式、城市電網運行安全模式和產業商業化財務盈利運營模式等角度，科學確定電動汽車的能源供應模式戰略。

建立電動汽車能源供應模式戰略思維的核心思想應該是在保證城市電網安全運行的情況下，建立一個像汽車加油一樣方便的能源供應網絡；讓不使用電池銷售的電動汽車的價格具有更大的市場競爭力；使城市能源供應網絡系統建設方便快捷，能夠進行盈利的商業運營。同時，可以為電動汽車和電池產品的長期發展提供更科學、更廣闊的空間；

從而實現電動汽車行業在中國成功商業化的目標。其中，確保城市電網安全運行是制定電動汽車能源供應模式戰略的基礎，而能源供應戰略的基本要求是產品具有市場競爭力、用戶使用方便、能源供應網絡財務運營盈利。沒有城市電網的運行安全，其他內容就無法得到有效保障。采用什么樣的能源供應模式是看這種模式能否滿足上述基本條件的先決條件。

目前，世界各國采用的電動汽車能源供應模式可分為三種：一種是純自充電模式，另一種是自充電與換電混合模式，第三種是純換電模式。

自充電模式

自充電模式是全球電動汽車行業發展中能源供應模式研究的重點。這種模式是基于“白天使用，晚上在家充電，輔以公共快速充電”的典型理念。產品銷售模式是將電池與車輛整體一起銷售，用戶的能源供應是晚上在家給電池充電。在特殊情況下，可用于路邊公共充電站（充電柱）快速補充80%的電能。目標是在未來為用戶提供配備“壽命長、成本低、充電快、電池壽命好”的電動汽車產品。

在電動汽車能源供應中使用自充電模式的優點是，它有效地利用了用戶夜間的休息時間來補充能源，為用戶節省了大量的能源供應時間；其次，夜間充電可以有效產生城市電網的谷電效益，達到節能的目的；第三，電費低于石油費，可以為用戶節省大量能源費用。

自充電模式的缺點在于，電池和整車捆綁銷售導致用戶在購買時一次性支付大量費用，產品市場競爭力較弱，不利于市場推廣，這也是目前制約電動汽車在世界各國發展的主要原因。其次，由于電池壽命比推廣初期的車輛壽命短，用戶將面臨在4-5年內（每年行駛2萬公里）花費數萬元購買第二套新電池的風險。如果將這一巨大成本平均分攤到每年的使用成本中，廉價電力的優勢將被完全抵消。第三，快速充電會降低電池的壽命，這無疑會增加用戶的使用成本。第四，用戶按正常方式充電往往需要4-6個小時，這會給用戶帶來很大不便。第五，由于自充電模式既有家庭充電標準，也有公共充電標準，因此會滋生許多“不法分子”，利用電動車用戶的“省錢心理”，制造、銷售假冒、不安全的快充設備，嚴重危害用戶人身安全和城市電網運行安全。第六，從發展電動汽車的角度來看，自充電模式將給能源供應系統的基礎設施建設帶來許多困難。因為，幾乎所有社區和公共場所的電力設施都需要在變壓器、電表和電線直徑方面進行改造，以滿足用戶的能源供應需求，這將是一個投資巨大、時間長、覆蓋范圍廣的復雜項目。

自充電換電混合模式

在自充電模式的基礎上，自充電換電站混合模式是一種電動汽車的能源供應模式，是為了有效解決電池充電時間長、使用方便的問題而逐步形成的。其優點在于充分體現了自充電模式的整體運行特點，并增加了電池更換服務，解決了用戶能源供應長、不方便的問題。其缺點在于，除了自充電模式的缺點外，必須在全電動汽車電池標準化的前提下正常實施，否則將面臨各種規格的電池存儲問題；

此外，由于在這種模式下，電池的所有權屬于用戶，因此它還面臨著如何解決“將一組舊電池退還給用戶”的問題。

純電力交換模式

純電力交換模式的基本理念是讓用戶像“汽車加油”一樣方便地獲得能源供應。其運營模式是通過大型充電中心對標準化電池進行集中充電，然后將其輸送到城市換電站的網絡商店。當電動汽車用戶需要補充能量時，他們可以很容易地去任何一家換電站商店更換一組充電電池并繼續駕駛。

純電池對于電池模式的優勢如下：電動汽車在不使用電池的情況下銷售，價格優勢將凸顯，如果增加國家政策補貼，其市場競爭力將更大，電動汽車的推廣速度將更快；其次，有了換電站提供的能源供應服務，用戶在購車時不必擔心電池中途耗盡和續航里程短的問題；再次，由于電池由充電中心集中充電，因此純換電模式對換電網絡的存儲要求不高，只要有循環電池的存儲空間和車輛換電的停車位即可。因此，建立純電交換模式的門店網絡非常方便，即可以與現有加油站合作，可以獨立建設，具有投資小、速度快的優點。

純電池交換模式的實施問題是，所有電池都必須標準化，因為如果沒有電池標準化，就不可能實現電池交換。電池的標準化涉及電動汽車行業的方方面面，需要國家協調，相應的電池技術標準才能有效推進；其次，由于汽車產品不帶電池銷售，用戶也不需要購買電池，整個電池的成本核算壓力落在了能源供應網絡運營商的肩上。因此，有必要制定一個能讓用戶滿意、運營商盈利、國家盈利的能源供應財務運營方案。

通過以上分析，我們可以得出一個明確的結論，即純電力交換模式比其他兩種模式具有更大的優勢。因為，純換電模式是解決電動汽車行業發展中用戶便利性、產品價格競爭力、能源供應體系建設簡單等諸多問題的有效方案，是一種能夠快速推動電動汽車商業發展的能源供應模式。

從我國電動汽車產業化的發展過程來看，科學確定能源供應模式是實現電動汽車商業化的關鍵。從以上論證中，我們可以清楚地看到，電動汽車的科學能源供應模式應該是“換電站模式”，而換電站模式的基礎是電池標準化。幸運的是，電池標準化并不是一個非常復雜的技術問題。

2009年，以中國電力科學院院長張文亮為首的專家，經過多年對電動汽車能源供應系統模型的艱苦研究，通過《中國純電動汽車發展方向和能源供應模式探討》一文，非常認真地提出能源供應體系是我國電動汽車商業化發展的重要環節，并建議國家高度重視，盡快組織討論。我們今天應該更清楚地知道，中國電動汽車的工業化發展必須在總結和借鑒國外經驗的基礎上，運用智慧，撥開迷霧，在尊重電動汽車行業發展的客觀條件下，建立符合電動汽車行業的創新商業模式和能源供應模式。

（編輯：李燕郊）

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