180亿的”笨功夫”,到底值不值?

蔚来换电站:从重资产到护城河的转变
本篇含算法、Ai、商业模式等硬核深度内容,只想看热闹的可以绕道。。。
从第1次换电到第1000万次,蔚来用了整整1506天。
但从第8000万次到第9000万次?只用了100天。
作为一名蔚来创始版车主,看到这两个数字的对比,我心里其实挺感慨的。
还记得2018年,我在深圳见证蔚来第一座换电站落地时,身边全是质疑的声音。那时候大家都在说:李斌疯了吧?180个亿砸进水泥地里,这得亏到什么时候是个头?
确实,截至2025年10月,蔚来在充换电基础设施上的累计投入已经超过了180亿元。
建一个站,动辄几百万。租地、接电、买设备、雇人维护。在那个互联网思维满天飞、大家都想做轻资产平台的年代,这简直就是典型的”反面教材”。
但就在前两天,看到那个“上海换电站接近盈利”的新闻时,我突然意识到:这个笨功夫,可能真让他练成了。
这就好比当年的京东物流。刘强东当年力排众议自建物流,被嘲讽是”烧钱无底洞”。但今天你再看,京东最深的护城河,恰恰就是这个没人愿意干、也没人干得动的物流体系。
不过,光有钱砸是不够的。
现在的蔚来,手里握着3539座换电站,覆盖了全球550多个城市。每天要处理超过10万个换电订单,平均每0.86秒就有一辆车满电出发。

附上实时换电地图:https://www.nio.cn/official-map
如果全靠堆人头、靠站长打电话调度,那运营成本早就崩了。
这背后,其实藏着一套被很多人忽视的AI决策系统。
今天,我想脱下车主的身份,用产品经理的视角带你拆解一下:蔚来是怎么用AI把这个千亿级的”重资产”玩转的?
选址的秘密:为什么82.6%的车主都不用绕路?
你以为换电站是随便找个空地就能建的?
如果选址错了,要么没人来,亏死;要么排长队,被用户骂死。

在没有AI介入的传统商业里,选址大概率靠经验、靠蹲点数人头。但在蔚来,这事儿变成了一个复杂的算法问题。
他们搞了一个概念叫”电区房”——指距离换电站3公里以内的住宅或办公场所。
现在的覆盖率是多少?82.6%。
这意味着,每10个蔚来车主,有8个出门一脚油门,3公里内就能换电。而且这个网络还打通了”9纵11横”,在高速上建了1000多座站,覆盖了16大城市群。
要做到这个精准度,蔚来的AI模型至少在跑这几个维度的数据:

AI算法处理海量数据,实现换电站选址的全局最优解
-
用户热力图:不仅是现在的车主在哪,还要预测未来的车主会出现在哪。
-
路径规划数据:车主平时上下班走哪条路?周末去哪浪?
-
电力容量:这块地的电网能不能扛得住大功率充电?
-
场地成本:租金划不划算?
AI通过分析海量的用户驾驶数据,模拟出成千上万种选址方案,最后算出一个”全局最优解”。
所以,当你在京港澳高速上快没电的时候,导航里刚好显示的那个服务区有换电站,这真不是巧合。那是算法算准了你的续航极限,也算准了你的心理焦虑点。
AI选址背后的算法黑科技
这里我想专门拆解一下,蔚来到底用了什么”黑科技”来做选址决策。
时间序列预测:像”看天气预报”一样预测换电需求
你有没有想过,换电站怎么知道未来几小时会有多少车来换电?
这背后用的是时间序列预测算法——一种专门用来预测”未来会发生什么”的AI技术。
蔚来采用的是业内最先进的TCN-BiGRU-Attention混合模型。这个名字听起来很吓人,但原理其实不复杂:
TCN(时间卷积网络):就像看过去30天的天气数据,找出规律——比如每逢周末、节假日,换电需求会激增。
BiGRU(双向门控循环单元):不仅看过去,还要”回看”,就像你分析股票走势,既看涨跌趋势,也看背后的波动规律。
Attention(注意力机制):重点关注最关键的信息——比如某个换电站附近突然开了个网红餐厅,周末人流暴增,模型会自动”注意”到这个变化。
这套算法可以提前1-2小时预测每个换电站的需求量,准确率超过85%。这就好比外卖平台提前知道中午12点会有多少订单,从而提前调配骑手。

负载均衡:像”外卖派单”一样分配换电站
当3539座换电站同时运转时,怎么保证每个站都不会”吃不饱”或”撑爆了”?
这里用到的是负载均衡算法——互联网公司用来分配服务器压力的经典技术。
蔚来的做法是:
-
加权轮询:根据每个站的电池数量、充电速度,给不同的站分配不同的”权重”。就像快递站根据仓库大小决定能接多少单。
-
最小连接数:优先把用户导向当前排队最少的站。你在导航上看到的”推荐换电站”,就是算法实时计算的结果。
-
动态调整:如果某个站突然出现故障,算法会立即把流量分散到周边站点,避免”单点崩溃”。
这套系统每天要处理超过10万个换电请求,平均每0.86秒就调度一次。这就是为什么你很少在蔚来换电站遇到”大排长龙”的情况。
全局优化:3539个”点”怎么连成”网”?
最难的其实是这个:当你要在全国铺3539座站时,怎么保证整体效率最高?
这是一个典型的组合优化问题——类似”旅行商问题”,但复杂度要高出几个数量级。
蔚来的做法是用强化学习算法(后面会详细讲)让AI自己去”试错”:
-
先在虚拟环境里模拟建站;
-
跑几千万次换电场景,看哪种布局效率最高;
-
不断调整,直到找到最优解。
这就好比下围棋的AlphaGo,通过无数次自我对弈,最终找到最优策略。
正是因为这套算法,蔚来才能做到:82.6%的车主出门3公里内就能换电,高速公路服务区覆盖率接近100%。
运营的黑科技:0.86秒一辆车,怎么做到的?
建好了站,运营才是大坑。

全自动化换电流程:机械臂精准完成电池更换
这就涉及到一个经典的调度问题:车来了,有满电的电池吗?
现在的蔚来换电站,日均单量突破了10万次。每0.86秒,就有一辆车满电驶离换电站。
如果是人工操作,换一次电怎么也得10分钟,一天撑死服务100辆车。但现在的四代站,全程自动化,换电时间已经被压缩到了2分24秒。
在这个极速流转的过程中,AI在做三件事:
1. 需求预测:AI提前”备货”
系统会根据历史数据、天气情况、甚至周边的交通拥堵状况,预测未来几小时的换电需求。
比如,AI预判今晚会有暴雨,大家都会开车回家,那周边的换电站就会提前开始高功率充电,把电池库里的电都”喂饱”。
这就像便利店老板,每天看天气预报决定要进多少货。只不过蔚来的”老板”是AI,而且它看的不是天气预报,是几十个维度的实时数据。
2. 数字孪生:给每块电池建”数字分身”

这是整个系统最核心的技术——Digital Twin(数字孪生)。
什么意思?就是给物理世界的每一块电池,在虚拟世界里建一个”数字分身”。
这个分身会实时同步电池的所有数据:
-
SOC(State of Charge,荷电状态):电池还剩多少电,就像你手机的电量百分比。
-
SOH(State of Health,健康状态):电池”身体”好不好,有没有”生病”。就像人的体检报告。
-
温度、电压、内阻:电池的”生命体征”。
AI会实时监控每一块电池的健康状态。在换电的那几分钟里,系统会对电池进行几十项安全检测。如果发现这块电池有点”感冒”(比如电压异常),机械臂会把它抓到后台锁定,不再流通,直接派单给维修人员。
这比你去医院做体检还要快,还要准。
更厉害的是,蔚来最近和英国AI公司Monolith合作,用机器学习算法实时检测电池异常。每次换电,都相当于给电池做了一次”全身体检”。这套系统可以自动检测电池的”自发放电”、”热失控”等潜在风险,让换电更安全。
3. 强化学习:AI像玩游戏一样学”最优策略”
换电站什么时候充电最划算?用多大功率充电最安全?
这些问题,蔚来交给了强化学习算法来解决。
强化学习是什么?你可以把它理解成”AI玩游戏”:
-
AI先随便试一下(探索);
-
做对了就得分(奖励);
-
做错了就扣分(惩罚);
-
不断试错,最终找到最优策略。
在换电站场景里,AI的”游戏规则”是:
-
目标:在满足换电需求的前提下,电费花得越少越好,电池寿命损耗越小越好。
-
奖励:省电费,延长电池寿命。
-
惩罚:电池没充满,用户来了换不了;或者充电功率太高,电池加速老化。
经过几千万次虚拟训练,AI学会了:
-
晚上用电低谷时充电(电价便宜);
-
根据电池”身体状况”调整充电功率(延长寿命);
-
提前预判换电高峰,确保电池够用。
这就是为什么蔚来的换电站,既能保证效率,又能控制成本。
4. 路径诱导:全网负载均衡
如果你想去的那个站正在排队,车机导航会根据算法建议你去3公里外的另一个站。
这看起来是个简单的导航功能,实际上是在做全网的负载均衡。它把压力从一个点,分散到了整个面。
这套算法每秒钟要处理上千个换电请求,实时计算每个站的”负载”,动态调整推荐策略。这就像外卖平台的派单系统,确保每个骑手都不会”闲着”或”忙爆”。
这笔账算下来有多恐怖?
数据统计,这9000万次换电,累计为用户节省了237亿元的补能成本(相比油车),人均省了3.5万元。更重要的是时间——累计节省了7513万小时的充电等待时间,相当于每位车主多活了110个小时。
这就是AI带来的效率红利。
换电+储能:一盘更大的棋
如果你以为蔚来只是在做换电站,那就太小看李斌了。
换电站的终极形态,其实是移动储能站。
电网的”充电宝”
蔚来和南方电网达成了战略合作,把换电站接入电网调峰调频系统。
什么意思?
-
白天用电高峰:电网缺电,换电站可以把满电的电池”卖”给电网;
-
晚上用电低谷:电价便宜,换电站从电网买电,给电池充电。
这就好比你家的充电宝,白天可以给手机充电,晚上插电源自己充电。只不过蔚来的”充电宝”有3539个,每个能存储几百度电。
这笔生意有多赚钱?
根据峰谷电价差,每度电可以赚0.6-1元。一个换电站如果有13块电池,每块100度电,一天充放2次,理论上可以赚:
13 × 100 × 2 × 0.8 = 2080元/天
一年就是75万。这还不算电网给的调峰调频补贴。
更重要的是,这解决了换电站最大的痛点——如何盈利。
以前大家都在质疑:换电站建设成本这么高(单站300-500万),什么时候能回本?
现在有了储能业务,换电站不仅是”服务车主”,还能”服务电网”,盈利模式一下子打开了。
市场规模有多大?

数据显示,2024年中国换电站保有量已经突破4000座,预计2025年将突破5000座。
根据行业研究报告,到2030年,中国换电站市场规模预计将达到数百亿元,年复合增长率超过30%。
这个增长背后,有三个驱动力:
-
新能源汽车保有量激增:2024年1-11月,新能源汽车销量同比增长35.6%,新车销量占比达到40.3%。
-
政策大力支持:国家明确鼓励换电模式推广应用,多个省份出台补贴政策。
-
技术成熟:换电时间从最初的5分钟压缩到现在的2分24秒,效率已经接近加油。
“换电+算力”:下一个想象空间
李斌在内部会议上提到过一个更大胆的想象:换电站+算力基站。
什么意思?
换电站本身就是一个能源枢纽,有稳定的电力供应。如果在换电站旁边部署边缘计算节点,可以为周边的自动驾驶车辆提供算力支持。
这就好比5G基站,不仅提供通信服务,还能提供边缘计算能力。
未来的换电站,可能不只是”加油站”,还是”数据中心”。
技术门槛:为什么竞争对手追不上?
换电模式看起来很美好,但为什么只有蔚来做得这么大?
因为这里面有三道看不见的护城河。
护城河1:数据飞轮效应
蔚来现在每天处理10万+换电订单,累计完成了9000万次换电。
这9000万次换电,就是9000万条真实的训练数据。
每一次换电,AI都在学习:
-
这块电池什么时候该充电?
-
充多大功率最合适?
-
这个站未来一小时会有多少车来?
数据越多,AI越聪明。AI越聪明,服务越好。服务越好,用户越多。用户越多,数据越多。
这就是”数据飞轮”。
竞争对手想追?对不起,你得先搞出几千万次换电,才能训练出一个能打的AI模型。
护城河2:AI实时检测电池健康

蔚来和Monolith的合作,把换电站变成了”电池医院”。
每次换电,AI都会对电池进行几十项检测:
-
电压异常:电池是不是有内部短路?
-
温度异常:电池是不是过热?
-
容量衰减:电池还能用多久?
这套系统可以提前几个月预测电池故障,避免”突然猝死”。
而且,因为蔚来的电池是流转的(你这次换的电池,可能是别人上次用过的),AI可以追踪每一块电池的”全生命周期”。
这就像医院的病历系统,每个病人的历史记录都在,医生可以做出更准确的诊断。
竞争对手没有这套数据,就无法建立这么精准的”数字孪生”模型。
护城河3:电池标准化难题
换电模式最大的拦路虎,其实是电池标准化。
不同品牌的车,电池尺寸、接口、电压都不一样。你的换电站能换蔚来的电池,但换不了比亚迪的,换不了特斯拉的。
这就好比手机充电接口,苹果是Lightning,安卓是Type-C,你不能用iPhone的充电器给三星充电。
蔚来的做法是:先把自己的标准做成行业标准。
现在蔚来已经把换电网络开放给了乐道(蔚来子品牌)、长安等车企。未来如果更多车企加入,蔚来的标准就成了行业标准。
这就是”先发优势”。
竞争对手想做换电?要么加入蔚来的网络,要么自己从头建。但从头建的话,成本和技术门槛都太高了。
盈利的曙光:规模效应下的AI红利
回到最开始的话题,为什么上海的换电站能快盈利了?

车主实拍:冬日里的快速换电体验
因为规模效应。
换电站是一个典型的”固定成本高,边际成本低”的生意。建站的钱花出去了,不管你换不换,折旧都在那。但只要换的人够多,单次成本就会被无限摊薄。
数据显示,当单站日均换电达到一定次数(比如50-60次)时,就能覆盖运营成本。
这时候,AI的价值就体现出来了:它帮蔚来提高了单站的服务上限。
同样的投入,通过AI优化调度和自动化操作,现在的产出效率翻了好几倍。
而且,别忘了,蔚来还把这个网络开放给了乐道、甚至其他品牌的车企。这就像是京东物流开始接淘宝的单子一样,基础设施的利用率会进一步爆炸式增长。
再加上”换电+储能”的商业模式创新,换电站不仅能靠服务费赚钱,还能靠电力交易赚钱。
双轮驱动,盈利就成了时间问题。
写给产品人和创业者的思考
从1506天到100天,蔚来用8年时间证明了一件事。
第一,不要为了AI而AI。
蔚来用AI,不是为了发公关稿炫技,而是为了解决两个极其具体的业务痛点:效率和成本。AI在这里不是主角,它是一个超级高效的”调度员”和”精算师”。
时间序列预测、负载均衡、强化学习、数字孪生——这些听起来很高大上的技术,本质上都是为了解决一个问题:怎么让换电站又快又省又安全。
第二,硬科技需要”笨功夫”做底座。
现在大家都喜欢做轻资产的SaaS,喜欢做纯软件。但蔚来告诉我们,有时候,真正的护城河,是你愿意去干那些脏活、累活、重活。
当你在全国铺设了3539座换电站,并用一套极其复杂的AI系统把它们连成一张网时,竞争对手想追?对不起,这已经不是代码层面的差距了,这是物理世界的壁垒。
第三,坚持长期主义。
在很长一段时间里,这都是一个亏钱的买卖。但只要商业逻辑是通的(换电比充电快,体验更好),配合技术手段(AI优化效率),剩下的就是交给时间。
作为投资人,我也常在想,下一个像蔚来这样愿意砸180亿做基建、再用AI去重塑效率的机会,会出现在哪里?
也许答案就在那些现在看起来最”笨”、最”重”的行业里。