一、电动汽车充换电服务模式分析

　　二、影响我国电动汽车充换电服务发展的关键因素分析

　　电动汽车的发展受到多种因素，如技术因素、经济因素、政策因素等的影响，但并不是所有的因素都会对充换电服务模式产生影响，如政府补贴、石油价格等。此外还有一些因素尽管对电动汽车充换电服务模式有一定影响，但又受制于其他因素，例如电池价格会影响客户是选择租赁还是购买电池，但如果电池价格降低但个人后期维护很麻烦，仍会有部分客户选择租赁电池。

　　因此埃森哲通过详细的分析和归纳，得出了影响我国电动汽车充换电服务模式的四个关键因素：

　　·充换电技术发展

　　·充换电基础设施建设方式

　　·充换电服务全生命周期成本

　　·充换电服务定价机制

　　1. 充换电技术发展

　　充换电技术发展包括两个部分：充电技术发展和换电技术发展。

　　·充电技术的核心是无损快速充电技术，即如何在不损害电池使用寿命的前提下尽可能缩短充电时间，目前只能实现30分钟内充满80%的电，理想状态是实现5分钟内充满80%的电，与燃油车加油速度相当。此外还包括无线充电等新型充电技术。

　　·换电技术的核心是快速安全的车载电池自动更换技术，目前Better Place与日产雷诺合作，可实现在59秒内更换电池。此外电池组标准化、适用于电池更

　　换的整车设计、电池安全防护等技术也很重要。

　　电动汽车充换电技术发展除了与技术本身有关外，电动汽车制造企业的态度也很重要。目前除日产-雷诺外，大部分国际一线车企都支持采用充电技术，在国内也只有一些非一线品牌的车企提供支持换电模式的电动汽车，品牌美誉度不足，在一定程度上影响了换电技术的发展及其未来应用。因此在分析充换电技术的发展时，必须将电动汽车制造企业的态度作为一个考虑因素。

　　基于《埃森哲关于私人交通电气化的终端消费者调查》中对客户充换电模式偏好的调查结果，埃森哲进行了充换电技术不同发展趋势下对我国电动汽车充换电服务模式的影响分析(见表1)。根据这一分析可以看出，充电技术对电动汽车充换电服务模式的影响非常大，一旦未来充电技术发展达到理想状态，就基本决定了我国电动汽车将以充电模式为主。换电模式只在换电技术达到理想状态而充电技术发展较差的情况下，才有可能成为主流。

　　2. 充换电基础设施建设方式

　　充换电基础设施建设有两种方式，一种是分布式，即在住宅、停车场、商业区等区域建设小功率充电桩;另一种是集中式，即类似现有加油站的充电站或换电站。

　　目前欧美国家的充换电基础设施建设方式以分布式为主，这符合当前客户的使用偏好，也符合当地配电网容量较大、固定车位较多的现状。目前我国政府对电动汽车充换电基础设施的建设方式并没有给出明确的指导意见，主要由各建设企业自行决定，未来是否会出台相关政策尚不明确，但不排除未来要求所有

　　新建中高档住宅和商业楼宇都预留充电桩接口，或者在充换电站征地、税收方面提供优惠。但如果抛开政策因素，仅从经济性角度来分析，由于我国配电网建设基础较差、绝大部分客户没有固定车位，在电动汽车发展初期大部分购买者都具有较为富裕并有充电条件的前提下，发展分布式充电桩是可行的，但未来电动汽车大规模发展后，仍应以建设集中式充换电站为主，否则相应的配电网改造、增容费用将非常巨大，征地难度也非常高。

　　为了详细说明充换电基础设施的不同建设方式对电动汽车充换电服务模式的影响，埃森哲列举了不同充电换基础设施建设方式下，充换电服务模式各主要组成部分受到的影响(见表2)：

　　根据上述分析，埃森哲认为在政府没有明确政策指引的前提下，我国未来电动汽车充换电基础设施的建设方式将主要由市场因素决定，由于客观条件的限制将以集中式为主，具体采用充电还是换电，由充换电技术的发展决定;但分布式充电桩也将长期存在，尤其是当客户具备条件、要求自行安装充电桩时，供电企业必须保证其可靠供电，而这将对配电网建设提出更高的要求。

　　3. 充换电服务全生命周期成本

　　对消费者来说，经济性是他们是否选择电动汽车的重要因素之一，也是其选择何种充换电服务的重要因素。为了更好评估经济性对电动汽车充换电服务模式的影响，埃森哲引入了”充换电服务全生命周期成本”的概念，并认为在市场化条件下，充换电服务商所有投入，如充换电网络建设、充换电装置运营成本，也都将由用户承担，并以某种方式体现在充换电服务费用中。

　　电动汽车充换电服务全生命周期成本包括基础设施成本、电池成本、电费成本和充换电运营成本四大部分。

　　基础设施成本

　　基础设施成本是指建设充换电基础设施(主要是充电站/桩、换电站)所需要花费的成本，但不包括配电网建设成本。基础设施成本与采用哪种充换电模式密切相关，为了分析不同充换电模式下的用户要承担的充换电基础设施成本，埃森哲基于以下假设，对满足10万辆电动汽车充换电服务所需的基础设施成本进行了分析(见表3)：

　　1)不考虑基础设施的使用寿命和运行维护成本，不考虑征地成本;

　　2)不考虑地理分布对充换电装置利用率的影响;

　　3)每两天更换一次电池，换电速度与加油速度相同，换电站不具备充放电功能，所有更换下的电池都运送到集中充放电站进行统一充放电;

　　4)快充速度为加油速度的1/5;

　　5)慢充模式下每天充电二次。

　　从上述分析可以看出，在目前的假设条件下，不同充换电模式下基础设施成本基本相同，换电模式略高。换电模式下额外购置电池的费用占总费用的2/3，当电池价格或换电频率下降时，总成本将大幅下降，而换电频率的下降主要依赖于电池比容量的提高和对客户换电行为的引导;集中式充电模式下，相比降低每个充电站的建设成本，通过提高每个充电站的服务能力、减少充电站数量而降低成本更可行;而在分布式充电模式下，通过大批量采购降低每个充电桩的成本更易实现。

　　电池成本

　　电池成本是指用户购买或者租赁电池的费用，不包括后期运行维护的费用。用户选择购买还是租赁电池，是与充换电业务模式紧密相关的：在换电服务模式下，由于用户使用的电池不停的更换，用户不愿购买电池，只会租赁电池使用;在充电模式下，用户可以选择购买电池，也可以始终租赁电池使用。

　　电池购买和电池租赁类似于一次性付款和分期付款，在不考虑电池寿命影响和电池租赁费用变化的前提下，租赁的总费用更高。由此可知，换电模式下客户付出的电池成本较高。

　　电费成本

　　电费成本是用户使用电动汽车所耗费的电能成本。一般来说电费成本直接取决于电能价格，但在灵活的定价机制下，服务商可以推出更多的服务套餐组合。

　　无论是充电还是换电服务，电费成本都取决于政策对充换电服务的定价机制。如果电价政策不变，充电与换电所使用的电价是相同的;如果电价政策变得灵活，充电与换电服务也都可以在夜间电价便宜的时候集中用电，电价仍然相同。因此可以认为，充电与换电服务都可以享受相同的电价机制，充电与换电的电费成本是基本相等的。

　　充换电运营成本

　　充换电运营成本包括充换电装置的运营成本和电池的运行维护成本。

　　分布式充电桩使用频率较低、充电功率小，日常维护工作量很小，运营成本最低。集中式的充电站和换电站日常运行维护工作量相近，所需的人工费用、

　　日常开销等固定成本也基本相当。但换电站运营成本中还包括电池的配送成本，即将充好电的电池从集中式充放电站配送到每一个换电站、并将更换下的电池运回而产生的成本，这导致换电模式下充换电装置的运营成本最高。电池配送成本随换电频率和配送距离的降低而降低。

　　电池运行维护成本主要与采用哪种充换电模式相关：集中式充电模式下充电功率大，易对电池造成损伤，电池运行维护成本最高;换电模式和分布式充电模式下都采用小功率慢充，对电池损伤小，运行维护成本较低。如果考虑换电模式下每块电池的使用频率相对较低，而且是批量运行维护，则换电模式下电池运行维护成本最低。

　　综合考虑充换电装置的运营成本和电池的运行维护成本，埃森哲认为分布式充电模式的运营成本较低，而集中式充电和换电模式的运营成本基本相同。

　　综合以上对充换电模式下用户承担费用的分析，埃森哲认为：从充换电服务全生命周期成本来看，采用换电模式的用户需要承担的费用最高，其次是采用集中式充电的，采用分布式充电的最低。然而需要说明的是，这个结论是基于设定的前提假设的，而在实际情况下，影响充换电服务成本的因素很多，既包括电池技术和充放电技术的成熟度，又包括充换电设备和电池的价格的变化，充电时间的逐步加快，甚至连充换电站点的布局、实际电动汽车保有量等因素都会影响到用户最终分摊的费用。精确计算电动汽车用户实际需要承担的费用，还需要结合实际情况进一步进行论证。

　　4. 充换电服务定价机制

　　目前我国还没有针对电动汽车充换电服务定价机制方面出台明确的政策，因此现阶段充换电服务只能执行一部制电价，即根据电量采用一般工商业或居民电价。

　　为了进一步促进电动汽车的发展，国家未来可能在充换电服务定价机制方面给予更大优惠和灵活空间：允许充换电服务执行分时电价、两部制电价，即除了电量电价以外收取容量电价; 允许车网融合V 2G(Vehicle-to-Grid)服务，并给予灵活的电价政策等。

　　由于未来定价机制是否会改变以及何时变化仍存在不确定性，因此表4分析了定价机制发展趋势对充换电服务模式的影响。

　　可以看出，允许灵活的充换电服务定价机制对于促进分布式充电模式和增值服务发展具有较大意义，同时还有利于引导用户的充换电行为，减少换电频率，进而降低充换电服务全生命周期成本。

　　通过对各个影响电动汽车充换电服务模式的关键因素的分析可以看出，充换电技术发展对电动汽车充换电服务模式的影响最大，对除服务计费模式之外的所有要素都有影响;其次是充换电服务全生命周期成本，对客户选择何种充换电模式和电池供给模式有影响;充换电基础设施建设方式和充换电服务定价机制对充换电服务模式的影响相对较小。

　　但另一方面，上述四个关键影响因素之间又存在联系，例如如果没有灵活的计费机制就无法利用价格手段引导客户减少换电频率，增加换电模式下的基础设施成本，从而影响充换电服务全生命周期成本。这导致在根据这些影响因素对我国电动汽车充换电服务模式的未来发展进行推演时，复杂性增加，不能简单地根据某一个因素的发展趋势而做出判断，必须引入新的、更具灵活性的分析方法。

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