在交通领域，重卡是碳排放大户，解决重卡车碳排放问题，已成为碳达峰和碳中和的关键所在，重型卡车向新能源方向转型迫在眉睫。眼下，受行业转型引导和一系列利好政策的影响，整个商用车市场新能源渗透率加快提升，其中新能源重卡渗透率提升zui快。

       只不过，从用油进化到用电，仍有不少难点，电池贵、充电慢都阻碍着新能源重卡的推广普及。在此背景下，换电成为新能源重卡的破局之道，重卡换电站建设持续加速。重卡换电模式究竟有哪些优势？发展现状如何？有哪些政策支持？对此，康姆勒新能源进行了梳理和总结。

重卡换电站的定义及构成

一、重卡换电站的定义

换电站顾名思义是进行换电的设备，重卡换电站即是对新能源重卡进行换电的设备。目前，新能源重卡主要分为三类，其中纯电动重卡受续航的影响，主要运用于短距离运输，比如港口物流、矿山运输、建渣清运等，大多为换电模式方便快捷。近几年，在国家政策的推动下，我国新能源重卡行业发展得如火如荼，已经建立了完整的新能源重卡上下游产业链，配套企业快速成长。如今，重卡换电模式日趋成熟、渐入佳境，年年都有新成果、新气象，重卡换电站也成为来未来的重要发展趋势之一。

二、重卡换电站构成

重卡换电站端包含：

1、外壳：目前市场主流的方案是集装箱式的外壳，也有部分换电站使用的是钢结构建筑。

2、电池转移设备：具备将车端电池箱移动到充电位置，并将换电站内充满电的电池箱转移到车端的设备，目前主流的有顶吊和机械臂转移，也有部分是轨道运输。

3、充电设备：能够满足电池箱快速充电的设备，一般为外置充电机或内置充电机。

4、换电站内各个传感器和监控设备以及云视频平台。

5、通讯电源柜：整站通讯以及提供电源的设备，配备ups不间断电源，保证换电设备的正常运行以及故障停电的短时供电。

6、站控系统：换电站的核心，统筹整个换电行程以及进行换电控制，与BBOX换电控制器交互，识别身份，运行换电，进行充电等等。

7、AIBOX（智能云控终端）：换电站zui终都将走向智能化，AI化，实现无人监管，不仅能够节省人工成本，还能提高安全系数。 

重卡换电站云端包含：

1、视频云平台：监控换电站内部及周边的情况，实现远程监管，实时安全监控，预警报警的平台。

2、充换电运营平台：监控充电，换电情况，车辆监管，数据收集监控，收取营运费用等等的运营管理平台。

3、电池银行运营管理平台：在线监测电池的生命周期、使用情况以及位置信息，实现对电池的精细化管理平台。

4、无人值守平台：换电站远程监管，设备自动化的运营管理等等。

重卡换电站分类

       重卡换电站的布置是电动汽车的基础服务措施。当前市场电动重卡的电池安装方式多种多样，主流的换电技术路线包括整体单侧换电方案、顶吊式换电方案、整体双侧换电方案3种。

其中，顶吊式换电站属于技术简单、成本比较低、可行性比较好的换电方案，也是zui早商用化的换电方案。

      整体单侧式换电站的主体装备高度与车高相当，在城市建设时比较容易被定性为装备，可以免去临时建筑审批流程。整体双侧式换电站由于整体双侧换电需要装备两套机器人及两套电池存储充电仓，其成本也相对较高。

重卡换电模式优势

       新能源重卡换电模式的优势已经初现端倪，因此在新能源转型中，“换电为主，充电为辅”的路线被广泛采用，成功地积累了成熟商业模式，为新能源汽车行业的未来发展开启了更多新思路。

1、换电模式助力降本增效

在购车成本上，换电重卡可以减去电池成本，使单车成本下降40%左右。在补能效率上，单座重卡换电站完成单日可以120次左右换电，足以覆盖35辆重卡的换电需求，单车比普通充电模式补能时间节省80%，单车工作效率比充电模式提升15%。此外，重卡的电池养护成本也可以转嫁给换电站运营商，无需担心动力电池容量衰减和高额更换电池的成本问题。

2、助力电网削峰填谷善用换电站充配电系统，在用电谷段进行充电，避开高峰时段，降低集中充电对电网造成的冲击，有效平抑电力需求曲线。此外，换电模式更加适配V2G（双向充放电）技术，并能zui大程度地发挥新能源汽车的储能优势。

3、重卡换电站的利用率优于充电桩

如今，充电桩平均利用率不高、“冷热不均”的现象越来越普遍。换电模式的优势在于补能时间短、效率高，特别是在商用车应用场景中体现得淋漓尽致。采取换电模式，只需不到5分钟就能更换满电电池，这样，不仅大大缩短了补能时间，还有助于保持电动重卡的连续运营状态，提升了盈利能力。

4、更高的盈利能力预计到2025年，换电重卡有望达到10万作业的销量，换电站的盈利能力也将进一步彰显。据专业人士测算，单个重卡换电站的利用率超过35%即可开始盈利，当单站利用率为100 时（即每日换电次数达到上限），回本周期不足1年。

5、换电模式下电池损耗小换电模式在数字化管理方面有优势，可以实现动力电池资产的实时性能评估、安全评估和故障诊断，从而降低安全事故风险。

6、动力电池利用价值采用换电模式，即车电分离的方式更为便捷，可以实现对电池余能的检查、分选和回收。运营电池资产，协同梯次利用，充分发挥动力电池的全生命周期价值，是从价值创造角度看，换电体系化运作的另一重要意义。

      重卡换电站运营服务重卡换电站主要应用于港口、钢铁厂、电厂、煤矿等区域短倒场景。在这些场景，作为运输主力的重型卡车，运输路线相对固定，车流量集中，换电站的落地运营，可以方便运输车辆尽快完成换电，提高整体运输效率。车辆加入换电站网络后，通过智能云平台系统，换电站对加入网络的电池进行统一监测和管理。换电模式快速补能，与解决电动重卡续航焦虑需求相匹配。相比充电模式，补能时间达到分钟级，换电时间能够压缩至5分钟以内，在封闭、特殊应用场景下，换电方案能解决里程焦虑，保障运输效率。新能源重卡“车电分离”模式，实现车辆与电池在物理层面和价值层面的双重分离，有效降低购置成本和使用成本。从产业化角度来说，对于运营稳定场站，一辆电动重卡每年可节约使用成本15-20万元。对于用户，仅需要购买车身，通过电池租赁和换电服务使用重卡，大幅减少使用成本；对于车企，电池可以从“电池银行”租赁，为传统车企减轻了负担。

       重卡换电站建设运营难点不管是自建换电站还是公共换电站，电动卡车换电站的建设运营都面临着以下难点。目前，重卡换电站网点布局面临选址困难及经营盈亏的问题。

1、根据调研，不管是自建换电站还是公共换电站都面临网点布局选址困难的实际问题。因为有固定的运营路线，大型物流公司车队的换电卡车基本采用自建换电站的形式来运营。而这些卡车运营区域内场地一般都是寸土寸金，如果物流公司要在此地自建换电站，土地审批是一个较大的难题。

2、换电站的选址非常关键，与日后运营中的盈利能力有高度的关联。选址建设涉及土地资源、环境污染、电力增容等诸多现实问题，这都需要政府主管部门审批、环保部门认同、国家电网许可。尤其是在换电模式试点期间，方方面面的关系尚未理顺，在责任不清、无法可依、无规可循的大背景下，解决好这些问题确实不是一件容易的事情。

需要注意的是，土地资源紧张、主管部门不清晰，审批难、无法可依，这些因素都会给自建换电站的选址和建设带来较大的难度。与自建换电站不同，散户运营的换电卡车采用的公用换电站在网点布局的选址方面就更为复杂。

重卡换电站相关政策近年来，国家加大了对新能源中重卡市场的政策支持力度，推广区域货运重卡零排放试点，建立清洁运输限行区和先行引领区。钢铁、煤电、港口等高耗能企业积极响应政策，购置新能源重卡。因此，新能源重卡市场需求不断增加。相应地，多部门出台支持换电产业发展的相关政策，启动换电模式应用试点工作，换电产业发展已进入政策红利期。