中国电动汽车“加电站”博弈

2010-7-12 09:10 来源: 《科学时报》
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在上海世博会日本馆内展出的可用家庭电源外插充电的混合动力概念车
     中国的大型石化企业已经迈入了电动车充电站市场。

  除了中石化表示将以北京为切入点进入电动汽车充电站市场之外,由中海油与中国普天合作成立的普天海油公司,宣布进军电动汽车能源供给市场,并着手开展建设全国性的基础设施网络的战略规划。

  普天海油公司总经理助理谢子聪在接受《科学时报》记者专访时透露,普天海油为确保与清华大学、北京交大、清远汽研等单位联合研发的充换电系统设备的可用性、可靠性和安全性得到充分的检测,正在酒仙桥的科创基地建设北京电动汽车基础设施工程检测中心,预计今年9月底前正式投入使用。在技术完善之后,今年年底普天海油会在选择一个示范城市开始试点建设“充换兼容”的加电站网络。

  业内人士告诉《科学时报》记者,大型央企向充电站市场频频靠拢并非巧合,而是各大央企的行动“受到了政府高层的鼓励”。有消息说,7月,国资委牵头的“中央企业电动汽车产业联盟”即将成立,国家电网、南方电网、普天海油、中石化、长安、东风、一汽、二汽等大型央企均位列其中。

  在这个涉及能源巨头、整车企业、动力电池企业、基础设施企业和关键零部件企业的“团体赛”里,拥有电源和输配电优势的电网企业和拥有网点优势的石化企业正成为未来充电站投资的两路大军,以分抢中国电动汽车充电站未来的庞大市场。

  耐人寻味的是,在央企集体发力的背后,交织着错综复杂的利益关系,而各个角色如何竞争、合作与角力,都会影响中国电动汽车产业走向。

  “二十字真经”

  普天海油显然日益成为这场团体赛中最吸引眼球的新晋选手。

  2009年7月,中国普天和中海油两大央企共同注册成立了普天海油新能源动力有限公司,该公司定位为“中国电动汽车动力电池能源供给专业运营商”。目标是“按照赋予电动汽车商品特性”的原理,建设一个让中国电动汽车产业可持续发展的商业平台。

  在此之前,中海油向天津力神电池股份有限公司投资50亿元,这被解读为中海油进军锂电池行业的关键步骤。

  《华尔街日报》的评论认为,中海油进入电动轿车技术领域与埃克森美孚等西方石油巨头的做法类似。电动轿车可充可换的“加电站”的概念也同加州公司Better Place的商业模式相仿。Better Place正在以色列和丹麦建设电池更换站,并于去年宣布了在旧金山湾区投资10亿美元为电动汽车建设充电站的计划,这也是其全面进入美国市场的一部分。

  谢子聪向《科学时报》介绍了普天海油商业模式的“二十字真经”――“裸车销售、电池租赁、充换兼容、智能管理、刷卡消费”。在谢子聪设计的这种商业模式中,核心目标是把电动汽车视作商品,为它谋划出具有市场竞争力的商业模式,按照电动汽车商业运作法则的规律,配套制定整车产品技术路线、动力电池标准方向,城市能源供给基础设施战略规划,向用户提供“产品价格低于燃油汽车、使用方便性等于燃油汽车、加电费优于加油费”的电动汽车产品。

  在普天海油商业模式中,消费者只需花费比汽油汽车更便宜的费用即可买到纯电动汽车(裸车),终身不用购买电池,也不用担心电池的成本价格、使用寿命、续航有限、日常维护等问题,纯电动汽车所用电池由普天海油负责购买和进行维护,用户每月只需交纳“超低租赁费”即可终身享受到普天海油的电池租赁服务。加电消费与加油一样,使用了几度电就交纳多少钱。用户在普天海油建设的加电站(提供电池更换为主,充电为辅的服务)仅需两三分钟就可以完成电池更换。

  “创新二十字商业模式中的前八个字‘裸车销售、电池租赁’表示解决电动汽车商业化中诸多技术难题的方法,后八个字‘充换兼容、智能管理’涵盖了商业模式配套的技术体系的路径。最后四个字‘刷卡消费’表示了商业模式盈利的保障。”谢子聪毫不隐讳他对普天海油商这“二十字”商业模式的自信:“普天海油的商业模式和城市充换电基础设施建设战略的实施,将成为中国电动汽车产业商业化的孵化器。”

  一场知识产权的“布雷战”

  电池更换的商业模式能否最终成功,目前还没有得到市场验证。但普天海油“按照电动汽车首先是商品”的想法所谋定的商业模式显然已经吸引了高层和业界的高度关注。

  谢子聪指出,在电动汽车发展初期,电动汽车的定位应该是城市内用交通工具,所以,从满足用户方便性角度来讲,电动汽车城市加电站基础设施建设应该参照中国移动的城市建网原则来设定,即以覆盖一个城市为加电站网络建网基础单位来规划建设。

  第二,考虑到用户购买电动汽车后,在城市内的不同地区都能够方便地得到加电服务,加电站网络应该按照“换电导入、充电跟进”的实施路径来进行。也就是说,一个中大型城市要建一个服务2万辆纯电动汽车用户的加电站网络,应按照平均每5公里左右来设置一个加电站,初期建设估计在50个上下,总投资需要20亿至25亿元(包括电池采购)。

  许多人担心,与国家电网、南方电网正在推进的充电站、充电桩模式相比,以电池更换为主的加电站投资额则高昂许多。

  对于这种担心谢子聪透露,鉴于加电站提供换电服务,需要按照1.5倍来配备周转电池,及2万辆用户就需要3万组电池,如此,在按照扣除电池采购成本后的计算,一个每天服务150辆电动汽车的加电站平均投资在200万元左右。而根据中投顾问最近发布的《2010~2015年中国新能源汽车产业分析及投资咨询报告》显示,一个充电站平均投资为300万元左右。

  在谢子聪的账本里,这是一笔相当“划得来”的赚钱买卖。“在获得政府补贴条件下,当一个城市的电动汽车达到1.5万辆的规模时,我们就能实现找到收支平衡点。”谢子聪说,“预计在4到5年(含建设期1年)城市加电站网络即开始出现盈利,并在未来期间将稳步持续增长。”

  从中国的电动汽车产业的发展现状来看,仍有不少业内人士对“换电模式”持怀疑态度,他们的理由主要是换电技术尚不成熟和电池标准化难度太大。

  事实上,手机电池的标准至今都难以统一。况且,谁来制定标准。去年5月,在挪威举行的一场电动汽车研讨会上,演讲场数高达370多场,激烈争夺电动汽车标准制定权,最终无果而终。与此同时,联合众多汽车厂家和电池制造商来对目前市场中的上百种电池进行有序的排列组合和标准化布置,还要说服制造企业将电池统一做成标准化的模块,这将是个非常复杂的工程。

  对于技术障碍,谢子聪并不担心。据他透露:现在,按照普天海油商业模式配套的关键技术和设备(包括涵盖几十种多款标准化的整车的标准动力电池组系统)已经完成研发,即将进行调试和生产。谢子聪对他们的知识产权体系早有布局,早在2006年他和他的团队就已经开始申请专利。“在知识产权这一块,以前中国人面临国外知识产权在排雷布雷,现在我们终于在创新产业方面开始进行‘布雷战’了。”谢子聪说。

  在电动汽车基础设施建设和电池更换业务上需要花费巨额资金的问题上,对于资金实力雄厚和握有“打开中国电动汽车商业化大门钥匙”的普天海油两大股东而言,早已胸有成竹。

  而对于“难以推动”标准化问题,谢子聪的态度则十分开放。在采访中他多次表示:“国家电网、南方电网拥有丰富的电力资源优势,中石化拥有遍及全国的加油站网络,普天海油拥有独特的电池运营模式、包括具有自主知识产权的充换电集成设备――资金实力雄厚,关键是拥有长远眼光和博大胸襟的央企之间的强强联合,将会推进中国电动汽车产业迈向成功。”他一再强调:任何让中国人率先在全世界实现电动汽车产业可持续发展的梦想,普天海油人都会全力配合和支持。

  争议充换电

  在普天海油之前,国家电网是最早进入中国电动汽车产业充电站这一关键环节的央企巨头之一。

  2009年8月,上海徐汇区漕溪路,“中国第一座具有商业运营功能的电动汽车充电站”坐落于此。国家电网上海市电力公司为此投资508万元。这个400平方米的院子里停放着各类电动汽车,是中国第一座可为公众提供充电服务的公共示范充电站。

  几个月后,深圳龙岗城区号称“中国最大和最早启用”的充电站落成。在占地面积上比上海漕溪路充电站大了将近一倍、规划为6个充电柜,它的背后是南方电网,南电为此投资超过了1000万元。设想中的功能是,6个充电柜能同时满足12辆汽车充电之外,还有一排充电桩,提供慢充服务。

  这两个占尽中国电动汽车产业先机的充电站,从建成那一天起就吸引了世界的眼球。参观队伍络绎不绝,政府官员、企业老总、各路媒体接踵而来,其中包括不少国际友人。

  上海的充电站建设在持续发力,上海今年将新建7个充电站、360台充电机,比现有规模扩大10倍。

  不仅是上海,截至今年4月初,国家电网旗下已有10座充电站开工建设,14家单位完成初步设计,行动最快的江苏、湖北、河北、重庆等地网省公司已全面完成协议签订,“当地首个充电站建成”的新闻不断见诸报端。

  但比大规模建设更关键的是,国家电网思路上的日渐清晰,该公司将充电站分为四个类型:即插即用型、预约时间型(利用晚间低谷电充电)、与智能电网技术结合的V1G模式(不能放电),以及充电与放电并存的V2G 模式(Vehicle-to-grid)。这四种模式中,国家电网认为最后一种是终极目标,2007年美国首次实现该模式。

  据国家电网的统计,90%以上的车辆95%的时间处于停驶状态,这为电动汽车作为移动的储能单元提供了基础。如果以每辆电动汽车快速放电100千瓦计,4000辆电动汽车同时放电可解决电网最高峰所需的40万千瓦负荷,以火电机组每千瓦平均造价6000元计,40万千瓦可节约24亿元的火电投资,这且不算发电机组因平息峰谷差带来的转速、煤耗等的改善。可见,V2G模式的真正价值在于实现大批量使用带来的规模效益。

  据公开资料,国家电网认为“推广充电站并非单纯为了多卖电,实际上这对于平衡城市用电的峰谷差、提高电网负荷效率有重大意义”。

  实际上,据谢子聪透露,国家已将整个产业链划分为三个等级:第一级是能源提供商,国网、南网等央企负责提供电能;第二级是能源运营商,包括中石化、普天海油等可以做充电设施专业运营的企业;第三级是终端产品提供商,主要是电动汽车制造企业。

  分析人士指出,尽管都是五大央企,但在充电设施方面,石化企业的角色比较微妙。对电网来说,它既可以选择充电模式,又可以选换电池模式;而石化企业因为只有网络渠道优势,就只能选择换电池模式。此前,普天海油宣布以“充换兼容”模式在全国建设充换电站网络和“以租代售”的换电池服务来提高电动汽车产品的市场竞争力的商业模式,都可以看成是石化企业狭窄的路径选择的印证。

  这样一来,石化企业势必成为换电池模式的最大推动者。尽管政府主管部门在充电站和电池更换这两种模式之间尚未作出最终抉择,但谢子聪相信,在纯电动汽车产业发展初期有可能会让“两者并行”,最终模式要依靠市场来决定。