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重卡在交通領域因其碳排放占比較高，所以一直以來是減碳的大戶，目前，新能源化已經成為重卡減碳的重要抓手，并且相比充電，換電技術的突破與普及應用更為重卡的新能源化闖出了一條明路。
2022年，在經濟下行、市場透支、疫情反復的大背景下，國內商用車市場低位運行，銷量整體下滑31.2%，但換電重卡卻逆勢增長，在政策扶持和技術進步的推動下銷量增長了285%。另外，經過近兩三年的探索與實踐，換電重卡已經具備和傳統燃油車競爭的經濟性優勢。
然而重卡換電應用場景的繼續擴大也面臨諸多難題，比如當前相關企業各自為戰，換電方式、換電電池尺寸與接口不統一，換電標準建設和落地相對滯后，換電站使用效率低，運營成本高等這些問題已成為換電重卡商業化發展前亟需解決的難題。
基于此，中國電動汽車百人會聯合國家電投綠電交通產業創新中心于日前召開了“重卡換電技術與基礎設施建設高端研討會”，邀請了國內重卡換電領域的行業專家、頭部企業重點討論了換電重卡發展中面臨的問題和解決方案。蓋世汽車從研討會上獲悉，商用車企普遍都期盼重卡換電能形成行業統一標準，而換電互換性行業標準將有望在今年上半年發布。
換電重卡已從初創期走向成長期
換電模式之所以能夠在商用車領域取得較快發展，主要得益于政策的支持。2021年5月，國家發改委在《關于進一步提升充換電基礎設施服務保障能力的實施意見(征求意見稿)》中首次明確地提出支持高頻重載場景重卡換電及車電分離模式探索，換電重卡模式由此獲得和充電相同級別的關注度。
2021年10月，工信部啟動新能源汽車換電模式應用試點工作，其中明確將四川宜賓、河北唐山、內蒙古包頭納入為重卡特色類試點城市。在試點工作執行過程中，各地對換電重卡都有明確的量化目標和節點目標，同時地方政府也為換電重卡的示范推廣提供了多方面助力，比如購車和換電站建設補貼、路權支持、拓展運輸場景等。
中國電動重卡換電產業促進聯盟秘書長李立國此前接受采訪時表示，換電試點城市的建立其實是將換電產業的探索提升到了國家層面，它的意義不亞于此前新能源汽車“十城千輛”工程，有了試點示范作為火種，重卡換電模式或將很快推向全國。
據統計，包括上述三個試點城市，截至2022年10月底，全國已有19個省(直轄市)或市發布了重卡換電相關產業的支持和鼓勵政策。
而之所以重卡換電的模式迅速推向全國，主要原因在于換電重卡相比燃油重卡不僅有助于減排，它還具備明顯的經濟性優勢。國家電投披露的一組數據顯示，在單日運行里程數和月均運營天數相同條件下，以單臺車5年成本來對比，換電重卡要比燃油重卡節省近26.5萬元。
得益于車電分離低購置成本以及用車經濟性優勢，去年以來換電重卡的市場規模增長迅速。數據顯示，2022年我國新能源重卡銷量為22163輛，同比增長150%，其中換電重卡的占比達到72%。
中國電動重卡換電產業促進聯盟此前預測，2025年全國換電重卡年銷量將超過15萬輛，建成換電站5000座以上。這意味著三年間，換電重卡將迎來倍速增長。
國家電投綠電交通產業創新中心主任郭鵬認為，換電重卡已經逐漸從初創期走向了成長期，并且步入了良性增長的通道。
互換互通存難點 眾車企期盼換電標準統一
如前文所說，換電重卡正在從示范城市走向更廣闊的應用場景，規模變大、流通需求增大，這就意味著換電重卡的互換互通性要盡快實現。
然而現狀是，換電站各自為戰，大多數換電站目前只能配套一兩種類型的車載換電系統，導致站端的通用性和互換性呈現阻斷狀態，但面向未來，換電站應朝著共享的方向去發展。
由于換電站的兼容性有限，這給車企也帶來一定困擾。陜汽集團副總經理劉克強在研討會上表示，針對不同的換電運營商，車企不僅需要從中做選擇，還要對產品的各個部分(如車輛底座、電池配件等)投入大量的資源去開發，尤其是車企以客戶需求為導向，需要擴大車輛的應用場景，這就很容易造成重復的開發以及資源浪費。
不止是陜汽，北汽福田、三一重卡、東風商用車等企業代表在研討會上均指出了換電重卡互換互通標準的重要性，他們一致認為，有了換電標準，主機廠才能減少不必要的重復投入，才能更快地推動行業發展。
然而，重卡換電互換標準的制定并非易事，據李立國介紹，標準制定最大的難點在于換電電池與車載底座之間的接口，各主機廠對這部分的技術路線是百家爭鳴的狀態，不具備兼容性的現實條件。
其次，鎖止機構作為主機廠中創新最活躍的部分也很難做到統一標準。目前行業內鎖止技術大概分為三種，分別是斜面模塊壓緊、平面壓緊和轉鎖機構。李立國認為，被壓式的結構實際上可以統一，但轉鎖機構等技術的兼容性比較難實現。
此外，換電站換電技術也有所不同，從更換電池包的方式看主要有側抓側換式、龍門頂吊式、頂抓側換式三種構型，這就意味著電池包上需要有兩個作業面(頂面和側面)來與設備相結合，在李立國看來，這一點并不沖突，并且具備標準化和兼容性的基礎，統一難度相對較小。
李立國說，基于上述標準制定中的難點，行業參與者都作出了妥協和讓步，最終形成了一個規范單側接口邊界空間的技術思路，在這種情況下，相當于放開了各個廠家對于底座的技術路線。長遠來看，換電電池包在結構上會趨同化，廠家的主要技術競爭將會集中在底座上。
據了解，去年，商用車車載換電系統互換性汽車行業標準就已完成制定，預計今年上半年發布。李立國稱，這一行業標準是目前商用車換電領域級別最高、涉及技術特征最全面的互換性標準體系，它對機械接口、電氣接口、通訊協議以及產品的重量尺寸都有詳細的規范化標準。標準發布后，整個行業就可以按照這個互換性標準來開發產品。
商用車換電的經濟效益仍需提升
盡管商用車換電的前景十分明朗，但在探索商業化發展過程中，這一模式還有很多痛點需要解決和提升。
三一重卡電動化公司研究院副院長王磊在會上直言，當前換電行業最突出的痛點就是重資產、設備使用率低以及服務費的門檻高。他進一步指出，有些運營商投運很多站，但換電站的使用率一般在20%以下，很難達到收支平衡，而這樣就造成了服務費的成本高。王磊認為，針對這些問題，解決的方法就是盡快統一標準。
相對而言，機械設備的兼容性統一起來相對容易，但對于站控通訊的兼容問題，每家運營商的換電控制器都有各自的程序，另外站端控制器與車端VCU的通訊也是各公司的技術壁壘，這些都很難形成統一。對此王磊認為，如果要統一標準，解決辦法只有共享，因此他建議行業各方要共享技術，將所有技術糅合到一起共同去推動標準統一。
關于換電站運營成本高的問題，國家電投綠電交通產業創新中心主任郭鵬建議中央及地方要支持能源基礎設施的建設運營，比如給予換電站建設補貼和運營補貼，低成本充電保障以及稅收政策支持、信貸支持等。
湖北三環汽車有限公司副總經理田業光在會上對換電商用車的經濟效益提升表達了觀點。田業光談了兩點，一是當前電動重卡的自重較大，基本都在10噸以上，而燃油重卡的重量基本在8噸以下，重量的差異對經濟效益的影響比較大。二是換電站服務費偏高+有些地區電價較高，使得換電重卡的經濟性優勢并不明顯。
因此，田業光建議車企要采取新技術來降低車重和電耗，且伴隨碳酸鋰成本下降，還要考慮將產品終端售價下調，其次，換電站的總體費用也要進一步降低。
綜上來看，換電雖然已經成為商用車新能源化的一條發展路徑，但仍然伴隨很多痛點待解，如何進一步優化商用車換電的商業模式，提升換電的運營效率，還需要行業各方持續探討和努力。
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