換電模式優(yōu)勢(shì)顯著，未來(lái)發(fā)展初具藍(lán)圖
電動(dòng)車(chē)補(bǔ)能新場(chǎng)景，換電站藍(lán)海待開(kāi)拓。換電模式，指通過(guò)集中型充電站對(duì)大量電池 集中存儲(chǔ)、充電、統(tǒng)一配送，并在換電站內(nèi)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行電池更換服務(wù)。按照地點(diǎn)的不 同，可分為充換電模式與集中充電統(tǒng)一配送模式，充換電模式是當(dāng)前市場(chǎng)普遍采用的方式， 即由換電站同時(shí)負(fù)責(zé)電池充電和電池更換；按照換電方式的不同，可分為底盤(pán)換電、側(cè)方 換電、分箱換電等。隨著換電技術(shù)不斷成熟，底盤(pán)換電的電池性能、換電流程及換電時(shí)長(zhǎng) 優(yōu)勢(shì)更為突出，或成為市場(chǎng)主流模式。
換電模式優(yōu)勢(shì)顯著，未來(lái)發(fā)展藍(lán)圖初具。1）換電對(duì)于補(bǔ)能時(shí)長(zhǎng)的縮短作用尤為顯著， 相較充電模式最高可節(jié)約 10 小時(shí)左右；2）換電對(duì)電池?fù)p傷較小，電池壽命相對(duì)較長(zhǎng)；3） 可通過(guò)“車(chē)電分離”模式降低用戶(hù)購(gòu)車(chē)成本；4）對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷壓力較小，且可通過(guò) V2G 方 案形成強(qiáng)大的削峰填谷能力。V2G 利用電動(dòng)汽車(chē)的電池作為電網(wǎng)和可再生能源的緩沖，車(chē) 輛虧電時(shí)由電網(wǎng)補(bǔ)給能量，電網(wǎng)短時(shí)缺口時(shí)由電力富余的電動(dòng)汽車(chē)主動(dòng)向電網(wǎng)補(bǔ)能。中國(guó) 汽車(chē)工程學(xué)會(huì)預(yù)計(jì)，2030 年中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)全年用電需求將達(dá) 7454 億千瓦時(shí)，占社會(huì)總需 求的 6-7%；充電功率 1.94 億千瓦時(shí)，占電網(wǎng)負(fù)荷的 11~12%，可形成強(qiáng)大的調(diào)峰調(diào)頻能 力。
頂層設(shè)計(jì)推動(dòng)換電發(fā)展，政策補(bǔ)貼力度較強(qiáng)。1）從規(guī)劃上看，近年國(guó)家政策逐漸傾 向換電模式，自 2019 年起，國(guó)家相關(guān)機(jī)構(gòu)相繼發(fā)布多項(xiàng)政策鼓勵(lì)開(kāi)展換電模式應(yīng)用。具 體來(lái)看，各省市十四五期間著力發(fā)展換電行業(yè)，其中江蘇、四川等省規(guī)劃建設(shè)數(shù)量領(lǐng)先， 計(jì)劃十四五期間建設(shè)換電站分別超 500 座。2）從補(bǔ)貼上看，換電站補(bǔ)貼計(jì)劃分為建設(shè)補(bǔ) 貼與運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼兩種。從建設(shè)補(bǔ)貼來(lái)看，換電站補(bǔ)貼額度大多在 150~400 元/千瓦，其中乘 用車(chē)換電站單站補(bǔ)貼金額在 50 萬(wàn)~75 萬(wàn)元，中重型換電站單站補(bǔ)貼金額在 50~100 萬(wàn)元。從運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼來(lái)看，其按照實(shí)際充電量給予 0.1~0.2 元/千瓦時(shí)的補(bǔ)貼獎(jiǎng)勵(lì)。此外，北京市補(bǔ) 貼力度領(lǐng)跑全國(guó)，在建設(shè)與運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼之外，按年度考核結(jié)果分段給予額外補(bǔ)貼，有效激勵(lì) 換電站長(zhǎng)期可持續(xù)經(jīng)營(yíng)。
換電與充電并非對(duì)立面，并不存在互斥關(guān)系
首先明確換電與充電并不沖突，而是平行的補(bǔ)能方案。市場(chǎng)常會(huì)對(duì)換電產(chǎn)業(yè)抱有擔(dān)憂(yōu)， 未來(lái)伴隨超高壓快充及固態(tài)電池等新技術(shù)的發(fā)展，換電站行業(yè)是否僅是當(dāng)下產(chǎn)業(yè)過(guò)渡方案？我們認(rèn)為長(zhǎng)期來(lái)看換電將與充電并行，甚至滲透率或有可能超越充電。即便不考慮當(dāng)下極 速快充（XFC）及新型電池技術(shù)所面臨的技術(shù)難點(diǎn)（電網(wǎng)負(fù)荷、峰值功率難維持等），即 便實(shí)現(xiàn)了所謂的“10 分鐘滿(mǎn)電”，也僅達(dá)到了當(dāng)下?lián)Q電站 30-40%的補(bǔ)能速率（據(jù)飛凡汽 車(chē)和蔚來(lái)汽車(chē)公告，換電時(shí)間約 2-4 分鐘）。再疊加換電站實(shí)際建設(shè)成本低于超高壓快充站， 并且換電站可以實(shí)現(xiàn)電價(jià)套利、車(chē)電分離（有利減輕購(gòu)車(chē)端成本壓力）、靈活租用、單位 占地面積下服務(wù)能力更強(qiáng)等特點(diǎn)，我們認(rèn)為最悲觀預(yù)期下?lián)Q電至少為與超高壓快充平行的 補(bǔ)能方案。
相較換電站，充電站服務(wù)效率較低，車(chē)樁比嚴(yán)重不足
公共充電站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足，增速顯著落后于新能源汽車(chē)增速，車(chē)樁比仍處高位。根據(jù)公安部數(shù)據(jù)，截至 2023 年第二季度，我國(guó)新能源汽車(chē)保有量達(dá) 1620 萬(wàn)輛，呈高速增 長(zhǎng)狀態(tài)。同時(shí)，我國(guó)公共充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量達(dá)到 215 萬(wàn)臺(tái)。假設(shè)所有新能源汽車(chē)都有 在公共充電樁充電的需求，平均 1 座公共充電樁就需要服務(wù) 7.54 臺(tái)新能源汽車(chē)。統(tǒng)計(jì)自 2021 年第四季度以來(lái)的車(chē)樁比可以發(fā)現(xiàn)，自 2022 年第二季度以來(lái)，車(chē)樁比持續(xù)上升，從 6.55 一路攀升到 7.54。這導(dǎo)致充電設(shè)施搶位問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重，尤其高峰時(shí)期與節(jié)假日。
現(xiàn)階段離工信部“2025 年實(shí)現(xiàn)車(chē)樁比 2：1，2030 年實(shí)現(xiàn)車(chē)樁比 1：1”(《關(guān)于組織 開(kāi)展公告領(lǐng)域車(chē)輛全面電動(dòng)化先行區(qū)試點(diǎn)工作的通知》)的要求仍有不小差距。根據(jù)公安 部數(shù)據(jù)，截至 2022 年年底，我國(guó)充電樁數(shù)量達(dá)到 520 萬(wàn)臺(tái)（包括私人充電設(shè)施），車(chē)樁比 達(dá)到 2.52：1。充電樁數(shù)量需要達(dá)到 655 萬(wàn)臺(tái)才能實(shí)現(xiàn)車(chē)樁比 2：1，達(dá)到 1310 臺(tái)才能實(shí) 現(xiàn)車(chē)樁比 1：1，對(duì)應(yīng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上分別增加 135 萬(wàn)臺(tái)和 790 萬(wàn)臺(tái)，仍然有非常大的差距。然而充電樁建設(shè)仍存在“規(guī)劃布局協(xié)同不足”、“盈利空間不足”、“進(jìn)小區(qū)難”等難點(diǎn)。當(dāng)前充電樁的規(guī)劃建設(shè)和新能源汽車(chē)的使用存在空間上和結(jié)構(gòu)上的不匹配，一方面充電難的情況時(shí)有發(fā)生，另一方面充電樁利用率卻較低；充電樁盈利空間不足，充電樁制造商難 以開(kāi)展差異化競(jìng)爭(zhēng)，充電樁建設(shè)成本受到地段位置的制約，獲利空間有限；充電樁還存在 “進(jìn)小區(qū)難”的痛點(diǎn)：小區(qū)的變壓器容量有限、存在一定安全隱患、高功率充電樁加大電 網(wǎng)負(fù)荷、加劇居民區(qū)用電三相不平衡等諸多問(wèn)題。以一座中等規(guī)模小區(qū)舉例，假設(shè)一座中 等規(guī)模小區(qū)的變壓器額定功率為 1250kVA，6 座支流快充 200kW 的充電樁同時(shí)充電就將 導(dǎo)致變壓器過(guò)載?？紤]到居民還有日常用電的需求，小區(qū)內(nèi)能承載的充電樁數(shù)量非常有限。以上建設(shè)難點(diǎn)制約了充電樁的大規(guī)模擴(kuò)張，使得車(chē)樁比始終難以顯著提高。
新能源汽車(chē)單次充電時(shí)間長(zhǎng)，用戶(hù)排隊(duì)時(shí)間久，服務(wù)效率低下。據(jù)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)充電 基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟及能鏈智電聯(lián)合發(fā)布的《2022 中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)充電行為白皮書(shū)》顯 示，新能源汽車(chē)用戶(hù)平均單次充電時(shí)長(zhǎng) 49.3 分鐘，日充電 1.4 次，意味著用戶(hù)平均每天充 電 69 分鐘。這意味著大量的用戶(hù)需要等待數(shù)個(gè)小時(shí)才能用上電，服務(wù)效率低。4 月 29 日， 百度地圖發(fā)布五一假期首日服務(wù)區(qū)充電站排隊(duì)大數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示，雅安市雅西高速石棉服 務(wù)區(qū)（西昌方向）和臺(tái)州市臨海服務(wù)區(qū)（臺(tái)州方向）充電排隊(duì)等待時(shí)間最久，達(dá)到了 2.7 個(gè)小時(shí)。排隊(duì)時(shí)間超過(guò)兩個(gè)小時(shí)的服務(wù)區(qū)總共有六個(gè)。長(zhǎng)時(shí)間的排隊(duì)會(huì)浪費(fèi)用戶(hù)的時(shí)間， 影響新能車(chē)滲透率的提高。
充電理論峰值輸出功率難以維持
充電樁難以維持理論輸出峰值。河南省計(jì)量科學(xué)研究院發(fā)現(xiàn)，以一臺(tái)額定功率為 60kW 的新能源汽車(chē)為例，改變交流輸入功率，隨著交流輸入功率增大，轉(zhuǎn)換能效會(huì)隨著提高， 但是都要小于理論輸出功率，達(dá)不到 100%。
輸出功率曲線不穩(wěn)定，呈現(xiàn)出先緩慢上升后迅速下降的結(jié)果。以比亞迪漢 EV 為例， 懂車(chē)帝通過(guò)實(shí)際測(cè)評(píng)發(fā)現(xiàn)，新能源汽車(chē)在充電過(guò)程中的輸出功率會(huì)先緩慢上升接近 110kW；當(dāng)電量達(dá)到 50%時(shí)，輸出功率會(huì)大幅度下降至 22kW，直到電池充滿(mǎn)。在整個(gè)充電過(guò)程中， 峰值功率維持的時(shí)間不足充電時(shí)間的一半，導(dǎo)致新能車(chē)實(shí)際補(bǔ)能時(shí)間遠(yuǎn)超理論值。
充電樁的輸出功率達(dá)不到額定功率有以下幾個(gè)方面的原因：1. 電網(wǎng)不穩(wěn)定會(huì)造成輸出功率不穩(wěn)定。由于電網(wǎng)負(fù)載不均勻和瞬間負(fù)荷變化，充電 時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)電網(wǎng)電壓波動(dòng)和電壓瞬間波動(dòng)的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象會(huì)影響電動(dòng)汽車(chē)的 充電速度，也會(huì)在一定程度上損傷電池。隨著充電站的普及，電網(wǎng)負(fù)荷承壓，電 網(wǎng)負(fù)載波動(dòng)加劇。2. 電池過(guò)熱會(huì)降低輸電功率。充電樁在給新能源汽車(chē)充電的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱 量，電池的散熱不好時(shí)，會(huì)提高電池的溫度。當(dāng)電池溫度超過(guò)一定閾值時(shí)，就會(huì) 降低輸電功率，并給電池帶來(lái)?yè)p害。3. 新能源汽車(chē)在充電的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生能量損耗。充電樁在給汽車(chē)充電時(shí)會(huì)給導(dǎo)線、電 池等帶來(lái)熱損耗，這部分熱損耗會(huì)使得充電樁的實(shí)際輸出功率相較于理論值降低。4. 充電樁的老化和損壞也會(huì)使得輸出功率降低。充電樁的老化和損壞會(huì)使得無(wú)法以 正常功率為新能源汽車(chē)供電，使得輸出功率不及額定功率。
電網(wǎng)負(fù)荷難以滿(mǎn)足充電樁建設(shè)需求：大量充電站會(huì)對(duì)電網(wǎng)形成巨大的壓力，現(xiàn)有電網(wǎng)容量難以滿(mǎn)足充電樁建設(shè)需求。以上 海市為例，截至 2022 年年底，上海市新能源汽車(chē)保有量已經(jīng)達(dá)到 94.5 萬(wàn)輛。假設(shè)以直流 快充 200kW 的功率規(guī)格計(jì)算，當(dāng)上海市的新能源汽車(chē)同時(shí)充電時(shí)，輸出功率可達(dá)到 18900 萬(wàn) kW。據(jù)上海電網(wǎng)預(yù)測(cè)，上海電網(wǎng)最高負(fù)荷約為 3500 萬(wàn) kW，需求與實(shí)際負(fù)荷差距為 5.9 倍。當(dāng)上海市的新能源汽車(chē)同時(shí)以最低功率規(guī)格充電時(shí)，可以達(dá)到整個(gè)上海市電網(wǎng)最高負(fù) 荷的 540%。廣西大學(xué)張晨宇利用數(shù)學(xué)模型對(duì)新能源汽車(chē)充電負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的影響進(jìn)行了更為 精確的預(yù)測(cè)。團(tuán)隊(duì)以義烏市為研究對(duì)象，預(yù)測(cè)結(jié)果顯示，電網(wǎng)負(fù)荷受充電負(fù)荷因素的影響 非常巨大，冬季負(fù)荷受充電影響最大，其峰值普遍在夜間。夏天受天氣影響，用電負(fù)荷峰 值在午間。電網(wǎng)負(fù)荷很大程度上受新能源汽車(chē)充電影響。
現(xiàn)有電網(wǎng)負(fù)荷下，則更加難以支撐大規(guī)模超充站建設(shè)。目前極氪推出了支持 800kW 功率的超快充樁，是目前單槍峰值功率最高的充電樁。然而，一座 1250kVA 的變壓器僅 能承載 1 臺(tái) 800kW 超充樁充電，一座 2000kVA 的變壓器也只能承載 2 臺(tái) 800kW 超充樁 充電。當(dāng)大規(guī)模使用超充樁時(shí)，會(huì)使得電網(wǎng)系統(tǒng)崩潰。因此，超充樁通常需要配合儲(chǔ)能設(shè) 備使用。
換電站與充電站并不相斥，換電站正朝向補(bǔ)能站方式發(fā)展（換電+充電）。換電站與充電站成本大頭無(wú)一例外都是配電測(cè)設(shè)備成本（占比超 30%），這種“充換電一體站”的模 式可以在成本沒(méi)有明顯抬升的情況下在單位占地面積下提供更高的服務(wù)能力，蔚來(lái)三代換 電站可搭配 4-20 根超沖樁。以電網(wǎng)負(fù)荷為 630kva 的標(biāo)準(zhǔn)充電條件為例，假設(shè)為 10 個(gè)車(chē) 位的面積布局 8 根超沖樁與蔚來(lái)?yè)Q電站+4 根超沖樁的配置相比。采用 8 根超沖樁的充電 站可以在滿(mǎn)容量下充滿(mǎn) 8 部 80 度電池的新能源車(chē)；而充換電一體站中的換電站按 5 分鐘 服務(wù)一臺(tái)車(chē)可服務(wù) 12 車(chē)次，其中 4 根超沖樁可為 4 部車(chē)補(bǔ)能，總服務(wù)車(chē)輛為 16 輛?？偨Y(jié) 來(lái)看，充換電一體站可以在相同占比面積下達(dá)到超沖站效率的 1.6-2 倍以上的滿(mǎn)負(fù)荷服務(wù) 能力。
換電站本身就是儲(chǔ)能設(shè)備，而且充換電一體站擁有更低的成本。換電站具有儲(chǔ)能性質(zhì)。換電站可以配合電網(wǎng)調(diào)峰，在用電波谷的時(shí)候給電池充電，在用電波峰的時(shí)候提供換電， 可以有效調(diào)節(jié)電力平衡，降低電網(wǎng)壓力。同時(shí)，充換電一體站可以通過(guò)共用變壓器的方式 降低成本。在白天充換電需求高峰的時(shí)候，提供充電和換電服務(wù)，此時(shí)變壓器服務(wù)充電樁。當(dāng)晚上充換電需求低谷的時(shí)候，給電池充電，此時(shí)變壓器服務(wù)換電站。充換電一體站可以 很好利用充電樁和換電站的特點(diǎn)，最大限度利用變壓器，在不造成電網(wǎng)負(fù)荷壓力的同時(shí)實(shí) 現(xiàn)更低的成本。
為何我們認(rèn)為換電站被低估了
換電方式所帶來(lái)的益處遠(yuǎn)被低估
當(dāng)下?lián)Q電模式的潛力并未被市場(chǎng)充分認(rèn)知。市場(chǎng)當(dāng)下對(duì)換電站的分析多聚焦于電網(wǎng)側(cè)輕負(fù)擔(dān)、用電側(cè)省時(shí)間、運(yùn)營(yíng)端成本對(duì)比，除此之外我們還希望花一些篇幅剖析換電站被 低估的方面，我們總結(jié)了以下八點(diǎn)：1）單位占地面積下?lián)Q電站服務(wù)能力更強(qiáng)；2）車(chē)電分離下降低購(gòu)置成本，電池升級(jí)靈活性強(qiáng)；3）換電模式下電池靈活升級(jí)，真正解決“補(bǔ)能焦慮”；4）提升電池利用效率，優(yōu)化退役電池統(tǒng)一管理；5）充電模式對(duì)電網(wǎng)要求高，換電模式對(duì)電網(wǎng)更加友好；6）當(dāng)新能源車(chē)保有量達(dá)到現(xiàn)有小區(qū)充電樁無(wú)法負(fù)荷的時(shí)候，換電站就是必然路徑， 7）換電單站投資成本較高，但運(yùn)維降本空間較大。
換電站單位占地面積下服務(wù)能力更強(qiáng)
換電在運(yùn)營(yíng)類(lèi)乘用車(chē)和商用重卡車(chē)上都具有優(yōu)勢(shì)。公用營(yíng)運(yùn)車(chē)輛和商用車(chē)對(duì)營(yíng)運(yùn)成本 敏感，而且具有高頻、快速的補(bǔ)電需求，因此換電模式比充電模式更加適用。通過(guò)無(wú)人值 守、智慧充電、電池標(biāo)淮化、綠電交易、移動(dòng)電源等優(yōu)化策略，重卡場(chǎng)景的換電站可以實(shí) 現(xiàn)挖掘運(yùn)營(yíng)收益價(jià)值的最大化。相較于充電站，換電站在服務(wù)效率方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。換電站的換電流程主要分為五 步。以蔚來(lái)第三代換電站為例，首先需要用戶(hù)通過(guò)智能導(dǎo)航尋找到換電站，到站后識(shí)別車(chē) 牌，通過(guò)后用戶(hù)將汽車(chē)駛?cè)霌Q電站進(jìn)行換電，換電完成后進(jìn)行車(chē)輛自檢，自檢完畢之后即 可駛出換電站結(jié)算訂單。據(jù)蔚來(lái)公司官方數(shù)據(jù)顯示，蔚來(lái)第三代換電站給新能源汽車(chē)換電 僅需 3 分鐘，整個(gè)流程僅需 5 分鐘。同時(shí)，第三代換電站的電池儲(chǔ)備數(shù)量達(dá)到了 21 塊， 可以短時(shí)間內(nèi)服務(wù)多輛新能源汽車(chē)，有效解決了新能源汽車(chē)充電慢、充電難的問(wèn)題，大幅 度提升了服務(wù)效率。
換電站補(bǔ)能效率高，電池?fù)p耗小、空問(wèn)占用少，無(wú)需擔(dān)憂(yōu)電池衰減。換電在補(bǔ)能效率上 具有顯著優(yōu)勢(shì)，目前最慢換電模式下?lián)Q電時(shí)間低于五分鐘，快于所有慢充、快充（以特斯拉 Model3 為例，在 440V 下需要 36 分鐘充滿(mǎn)電池）。換電電池更換后將集中收集，在恒溫恒 濕條件下小功率慢充，有助于延緩電池壽命衰減，延長(zhǎng)使用壽命。不占用充電車(chē)位的特性也 極大提升了換電模式的補(bǔ)能效率，考慮排隊(duì)時(shí)間、補(bǔ)能時(shí)間，換電模式的便利性可與傳統(tǒng)車(chē) 加油站等量齊觀。且電池始終處于流通狀態(tài)，用戶(hù)無(wú)需承擔(dān)電池?fù)p耗。相同占地面積下?lián)Q電站具有更高的補(bǔ)能效率。一座蔚來(lái)?yè)Q電站占地等于四個(gè)車(chē)位。同等 面積的充電站最多可容納四臺(tái)充電樁同時(shí)給四輛汽車(chē)補(bǔ)能。假設(shè)一座充電站有 630kVA 的電 網(wǎng)負(fù)荷，一輛車(chē)補(bǔ)能 60 度電，那么一個(gè)小時(shí)內(nèi)一座充電站最多給 630/60≈6 輛車(chē)補(bǔ)能，此 時(shí)每臺(tái)充電樁的功率大約是 158kW。而一座換電站由于電池事先充滿(mǎn)了電，每五分鐘就可以 完成一次換電，一個(gè)小時(shí)之內(nèi)就能夠給 12 輛車(chē)補(bǔ)能。在相同的占比面積下，換電站的補(bǔ)能 效率是充電站的兩倍。
車(chē)電分離下降低車(chē)輛購(gòu)置及使用成本
換電模式下所衍生的“車(chē)電分離”可顯著降低購(gòu)車(chē)門(mén)檻。在換電模式加持下，新能源 車(chē)購(gòu)置可提供“車(chē)電分離”模式，即為用戶(hù)提供“買(mǎi)車(chē)不買(mǎi)電池”的購(gòu)車(chē)服務(wù)，以蔚來(lái)車(chē) 電分離的 BASS 方案為例，單獨(dú)出售不包含電池的車(chē)輛（比原車(chē)價(jià)低 7-12.8 萬(wàn)），動(dòng)力電 池則通過(guò)租賃的方式從蔚來(lái)獲得，價(jià)格為每月 980 元（75kWh 電池）和 1680 元（100kWh 電池）。此類(lèi)方案在低價(jià)車(chē)型經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)尤為明顯，以飛凡 F7 為例，配備 77kWh 電池的 進(jìn)階版售價(jià)為 22.99 萬(wàn)，如若選擇租電方案新用戶(hù)購(gòu)車(chē)總價(jià)僅為 14.8 萬(wàn)元。
電池并非越大越好，而是要靈活，電池靈活升級(jí)有助于減少用戶(hù)一次性成本投入，最 大化電池使用效率。電池容量是用戶(hù)購(gòu)車(chē)時(shí)的考慮重點(diǎn)，但小容積電池與大容積電池通常 價(jià)差較大，以蔚來(lái)為例，75 度電池與 100 度電池差價(jià)達(dá) 5.8 萬(wàn)元。對(duì)于部分城市通勤為主 的用戶(hù)而言，75 度電池即可滿(mǎn)足絕大多數(shù)日常需求，但難以滿(mǎn)足偶發(fā)性的長(zhǎng)途旅行。如果 為了偶發(fā)性需求而選擇購(gòu)置 100 度電池除了要多付 5.8 萬(wàn)元外，也是對(duì)能源與資源的浪費(fèi)， “是否要為了以后的一次西藏之行而在用車(chē)第一日就付出較大成本買(mǎi)大容量電池？”換電 模式可提供靈活升級(jí)服務(wù)，還是以蔚來(lái)舉例，用戶(hù)可購(gòu)置小容量電池版本滿(mǎn)足日常通勤需 求，如果有長(zhǎng)途出行需求可以選擇日租 50 元/天或 880 元/月方案靈活升級(jí)至 100 度甚至 150 度電池。簡(jiǎn)而言之，“日長(zhǎng)小電池、長(zhǎng)途出行大電池，花最少的錢(qián)、跑最遠(yuǎn)的路”就是 換電模式為汽車(chē)的賦能讓電池回歸能源屬性。
換電模式下車(chē)輛始終可以更新最新電池技術(shù)。電池技術(shù)的快速迭代也是制約消費(fèi)者購(gòu) 買(mǎi)新能源車(chē)的因素之一，而換電模式下可以始終保持車(chē)輛沿用最新電池技術(shù)。以蔚來(lái)推出 的首款車(chē)型 es8 為例，最初搭載 70kWh 電池版本續(xù)航為 415KM，而后蔚來(lái)推出新一代 75kWh 三元磷酸鋰電池，老版本用戶(hù)可以直接在換電站換取新版本電池進(jìn)而升級(jí)續(xù)航至 450km。預(yù)計(jì)今年底蔚來(lái)還會(huì)推出 150kWh 電池包，屆時(shí)即使 2017 年上市的初代 ES8 也可以實(shí)現(xiàn)續(xù)航里程超 800KM。這也是換電模式下汽車(chē)可升級(jí)的體現(xiàn)之一，由此換電模式可 以徹底打消消費(fèi)者對(duì)于新能車(chē)電池技術(shù)快速迭代所擔(dān)心的購(gòu)置需求后置的問(wèn)題。新能源購(gòu)置稅減免新政下，換電車(chē)型稅收優(yōu)惠政策更優(yōu)。2023 年 6 月 19 日財(cái)政部、 稅務(wù)總局及工業(yè)和信息化部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于延續(xù)和優(yōu)化新能源汽車(chē)車(chē)輛購(gòu)置稅減免政策的 公告》?？偨Y(jié)來(lái)看，2024-2025 年新購(gòu)新能源汽車(chē)?yán)^續(xù)免征車(chē)輛購(gòu)置稅額不超 3 萬(wàn)元（開(kāi) 票價(jià) 33.9 萬(wàn)以?xún)?nèi)免征購(gòu)置稅）；2026-2027 年新購(gòu)新能源汽車(chē)減半征收車(chē)輛購(gòu)置稅，單車(chē) 減稅額不超過(guò) 1.5 萬(wàn)元（開(kāi)票價(jià) 16.95 萬(wàn)以?xún)?nèi)免稅）。其中，采用“車(chē)電分離”購(gòu)置方案的 新能源車(chē)電池價(jià)格不計(jì)入計(jì)稅基價(jià)，換電車(chē)輛稅收經(jīng)濟(jì)性凸顯。以指導(dǎo)價(jià)為 48.6 萬(wàn)的蔚來(lái) 100 度電 ET7 為例，采用電池租賃后車(chē)價(jià)為 35.8 萬(wàn)，如明年購(gòu)買(mǎi)相較非換電車(chē)型可減免 1.3 萬(wàn)元購(gòu)置稅。
換電模式下電池靈活升級(jí)，真正解決“補(bǔ)能焦慮”
電車(chē)“里程焦慮”的本質(zhì)是“補(bǔ)能焦慮”。如今新能源車(chē)?yán)m(xù)航里程普遍在 500KM 以上 甚至超過(guò)部分燃油車(chē)，但續(xù)航焦慮確始終存在。我們認(rèn)為“續(xù)航焦慮”的本質(zhì)為對(duì)補(bǔ)能的 不確定性而產(chǎn)生的焦慮。我們認(rèn)為這種不確定性主要來(lái)自：1）充電樁的不確定性：油車(chē) 占位、壞樁概率、補(bǔ)能時(shí)間等；2）補(bǔ)能便利度的不確定性：能否找到充電樁、充電速度?？偨Y(jié)來(lái)看電車(chē)“補(bǔ)能焦慮”的本質(zhì)是充電設(shè)施易用性和密度及補(bǔ)能速度存在不確定性。換電站或許是“補(bǔ)能焦慮”的終極解決方案。燃油車(chē)沒(méi)有里程焦慮的根源在于加油站 的補(bǔ)能時(shí)間與成功補(bǔ)能具備較高的確定性。換電站與加油站類(lèi)似補(bǔ)能時(shí)間具備高確定性、 不存在占位問(wèn)題。一旦換電站大面積鋪開(kāi)，則補(bǔ)能便利性接近燃油車(chē)，并且不會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn) 生巨大負(fù)荷。從運(yùn)營(yíng)成本上來(lái)說(shuō)換電站甚至更優(yōu)，燃油作為一種“中心化”資源油料需要 油罐運(yùn)輸，這就導(dǎo)致了巨大的能源浪費(fèi)；而電力作為一種“去中心化”資源既保留了加油 站的便利性及補(bǔ)能速度，又具備充電樁一樣的去中心化能源，我們認(rèn)為換電站或許是補(bǔ)能 的終極解決方案。
車(chē)電分離優(yōu)化電池利用效率，利好電池回收和梯次利用
電池問(wèn)題始終是影響新能車(chē)用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)決策的關(guān)鍵因素。根據(jù)中國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)公布的 《2021 年全國(guó)消協(xié)組織受理投訴情況分析》，新能車(chē)消費(fèi)者主要投訴問(wèn)題前三分別為：1. 安全問(wèn)題如行駛中斷電、自燃、自動(dòng)駕駛失靈等；2. 電池質(zhì)量問(wèn)題；3. 續(xù)航里程縮水。電池作為新能源汽車(chē)最為核心部件也是影響消費(fèi)者購(gòu)車(chē)的關(guān)鍵因素，大多數(shù)起火自燃等事 件與電池健康狀態(tài)及電芯老化不無(wú)關(guān)系，也是阻礙新能源車(chē)發(fā)展的主要障礙之一。
CTB、CTC 電池車(chē)身架構(gòu)技術(shù)提供高性能，但維護(hù)及易修復(fù)性較低。在電池技術(shù)發(fā) 展的當(dāng)下愈多車(chē)型逐步采用 CTB、CTC 等電池方案，通過(guò)將車(chē)身、電池、底盤(pán)融為一體 的方案提升電池包能量密度和車(chē)身輕量化水平，這種方案可以減少電池包厚度，從而減輕 電池包對(duì)車(chē)內(nèi)垂直空間的擠壓，缺點(diǎn)是車(chē)身與電池組一體化在碰撞或電池包受損或更換維 修時(shí)較為復(fù)雜，只能拆開(kāi)底盤(pán)更換電芯，從而推高碰撞維修成本。
換電模式的電池包安全性、維護(hù)及可維修性相較 CTB、CTC 等車(chē)身架構(gòu)方案更優(yōu)。新能車(chē)自燃多來(lái)自于電氣線路短路和電池包受損，車(chē)身一體化電池方案較難做到對(duì)電池包 高頻維護(hù)保養(yǎng)；而對(duì)于換電模式來(lái)說(shuō)，每一次換電都是電池包的自檢，有效消除電芯安全 隱患。以蔚來(lái)的充換電站充電系統(tǒng)為例，其充電設(shè)備和供電設(shè)備已經(jīng)能完成充電過(guò)程和供 電狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)視；換電的每一次補(bǔ)能都是對(duì)電池的一次檢測(cè)保養(yǎng)，除了電池包外殼受損 的問(wèn)題，電池包內(nèi)部電芯狀況也可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)防電芯潛在風(fēng)險(xiǎn)。
充電模式對(duì)電網(wǎng)要求高，換電更加電網(wǎng)友好
充電樁增壓配電網(wǎng)絡(luò)，超充大規(guī)模落地存在瓶頸。充電樁的功率提升和大規(guī)模應(yīng)用給 配電網(wǎng)帶來(lái)了更大的壓力，進(jìn)而引發(fā)了一系列電網(wǎng)問(wèn)題，影響了 800V 超充的大規(guī)模落地：1）國(guó)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院研究顯示，電動(dòng)車(chē)充電高峰與居民日常用電高峰重合度高達(dá) 85%， 充電樁的功率提升和數(shù)量擴(kuò)張會(huì)進(jìn)一步加劇電網(wǎng)在用電高峰的壓力，電網(wǎng)付出額外成本以 滿(mǎn)足用電高峰的短時(shí)間、大幅度用電會(huì)導(dǎo)致其資源峰谷時(shí)的閑置成本增大、設(shè)備使用率降 低；2）充電樁充電的瞬時(shí)功率較大，會(huì)引起電壓偏移，影響電能質(zhì)量，若嚴(yán)重到電壓越 限甚至?xí)l(fā)配電安全事故。800V 超充造成的電壓偏移相比于普通充電樁更加嚴(yán)重，可 能危害配電網(wǎng)的安全運(yùn)行；3）據(jù)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟及能鏈智電聯(lián)合發(fā) 布的《2022 年中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)充電行為白皮書(shū)》，截至 2022 年底，我國(guó)約 66%的充電樁是私人充電樁，75%的充電樁增量來(lái)自私人充電樁，導(dǎo)致了充電樁分布不均勻，加大了 電網(wǎng)管理調(diào)控的難度。
小區(qū)電力總?cè)萘坑邢蓿潆娷?chē)位數(shù)量上限難以突破。目前諸多小區(qū)由于先前并未進(jìn)行 相關(guān)規(guī)劃，電力總體容量不足，無(wú)法在不影響居民正常生活的同時(shí)提供足量的充電車(chē)位。這一問(wèn)題歸根結(jié)底是來(lái)自于小區(qū)配電容量是有上限的，通常合理的車(chē)位：樁比為 3：1，也 就是說(shuō)僅有約 30%的小區(qū)停車(chē)位能有配電容量去裝配充電樁。當(dāng)新能源車(chē)整體保有量超過(guò) 30%后（月銷(xiāo)量滲透率已超 30%），日常補(bǔ)能問(wèn)題將會(huì)面臨很大的壓力，新增新能源車(chē)主 或需要下班后去商業(yè)充電樁充電，這將對(duì)未來(lái)電車(chē)使用體驗(yàn)提出極大挑戰(zhàn)，進(jìn)而可能影響 新能源車(chē)保有量提升。充電車(chē)位不足問(wèn)題根源來(lái)自小區(qū)本身，進(jìn)行改造成本大、困難重重， 極大制約了充電樁的終端大規(guī)模落地應(yīng)用。
換電模式充換電時(shí)間可控，可減輕電網(wǎng)負(fù)荷并協(xié)助其調(diào)峰調(diào)頻。充電樁對(duì)電網(wǎng)形成的 高壓力很大程度來(lái)自于使用者的無(wú)序充電，而換電模式充電時(shí)間可控、用電負(fù)荷均衡。換 電站可以響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度，在用電負(fù)荷較小時(shí)（如夜晚）對(duì)電池集中充電并在用電高峰期直 接向居民提供充滿(mǎn)電的電池，不僅減輕了電網(wǎng)壓力，還可以協(xié)助其削峰填谷。根據(jù)蔚來(lái)汽 車(chē)公告，截至 2022 年 8 月，蔚來(lái)在全國(guó)的 1067 座換電站中已有 575 座換電站參與錯(cuò)峰 充電，比例接近六成，谷時(shí)用電比例由 12%提升至 20%，30 天內(nèi)轉(zhuǎn)移高峰期用電量達(dá) 410 萬(wàn)度，將無(wú)序充電變?yōu)橛行蚩煽爻潆姡荛_(kāi)居民用電高峰期，極大緩解了電網(wǎng)的壓力。據(jù) 蔚來(lái)公告，目前蔚來(lái)?yè)Q電站已經(jīng)開(kāi)始參與浙江電網(wǎng)調(diào)峰，成為國(guó)內(nèi)首家接入到國(guó)家電網(wǎng)調(diào) 節(jié)虛擬電廠的車(chē)企。近年全國(guó)多地用電負(fù)荷激增，根據(jù)國(guó)家電力調(diào)度控制中心統(tǒng)計(jì)，2022 年全國(guó)電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)最高用電負(fù)荷已達(dá) 12.9 億 KW，同比+6.3%，中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)預(yù)測(cè) 2023 年全國(guó)最大電力負(fù)荷可能超過(guò) 13.7 億 KW，在未來(lái)用電高峰期負(fù)荷越來(lái)越大的趨勢(shì) 下，換電站作為虛擬電廠協(xié)助調(diào)峰調(diào)頻的價(jià)值將愈發(fā)凸顯。
擁有儲(chǔ)能功能的換電站可以協(xié)助調(diào)頻，為電力系統(tǒng)安全運(yùn)行護(hù)航。換電站可以在電網(wǎng) 頻率出現(xiàn)偏差時(shí)接入電網(wǎng)調(diào)度中心參與電網(wǎng)調(diào)頻，確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。以蔚來(lái)為例， 根據(jù)其站內(nèi)電池分配情況，其每個(gè)換電站有 600-700 度電的儲(chǔ)能能力，站標(biāo)約 13 塊電池。其中 2-3 塊用于用戶(hù)更換所備電池，其余 10-11 塊電池在閑時(shí)可隨時(shí)接受電網(wǎng)指令向電網(wǎng) 放電 5-10 分鐘用于協(xié)助電網(wǎng)調(diào)配。2022 年蔚來(lái)在合肥的 15 座換電站曾幫助電力調(diào)度控 制中心在 1 分鐘內(nèi)降低負(fù)荷 1.4 兆瓦，而自身每塊電池的充電時(shí)間僅增加了約 5 分鐘，幾 乎不影響用戶(hù)的正常換電服務(wù)。
換電單站投資成本較高，但運(yùn)維降本空間較大
目前充換電站主要服務(wù)乘用車(chē)，因此我們對(duì)乘用車(chē)充換電站投資成本進(jìn)行對(duì)比。同時(shí) 需注意在不同地區(qū)內(nèi)不同數(shù)據(jù)信息如購(gòu)電成本等存在一定的微小差異，相應(yīng)比例為取平均 值后等進(jìn)行處理過(guò)的數(shù)據(jù)；此外由于各地充電單樁/換電單站一次性補(bǔ)貼不等，多居于 200-300 元/KW 間，因而不計(jì)入下文成本分析與計(jì)算。充電站：國(guó)內(nèi)以交直流混用站為主，總投資成本 150-250 萬(wàn)元。據(jù)艾瑞咨詢(xún)，充電站 投資成本主要由設(shè)備成本（充電機(jī)、電量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、其他設(shè)備）、建設(shè)成本（建筑建造、 配電變電設(shè)施建造、消防設(shè)施建造）構(gòu)成。充電機(jī)由一定數(shù)量和比例搭配的快充樁和慢充 樁組成，其中硬件設(shè)備/制造/人工成本分別占設(shè)備購(gòu)置成本 93%/4%/3%；建設(shè)成本占總投 資成本比重約 25%。單站總投資成本約 150-250 萬(wàn)元，正相關(guān)于充電機(jī)配比數(shù)量。
換電站：乘用車(chē)單站投資成本約 491 萬(wàn)元。換電站投資成本主要包括設(shè)備成本（換電 機(jī)器人、電池倉(cāng)、換電平臺(tái)等）、電池成本和建設(shè)成本。設(shè)備成本中，AGV 平臺(tái)/電池周轉(zhuǎn) 倉(cāng)/集成站殼體/充配系統(tǒng)占總投資成本比重分別約 13%/11%/11%/8%；其他系統(tǒng)包括監(jiān)視 設(shè)備消防和消防設(shè)備等，占比 11%；電池成本/建設(shè)成本分別占比約 26%/20%，合計(jì)單站 投資總成本約 491 萬(wàn)元。
運(yùn)營(yíng)端：換電站運(yùn)營(yíng)成本更具優(yōu)勢(shì)
換電站具有購(gòu)電成本優(yōu)勢(shì)。據(jù)艾瑞咨詢(xún)，換電站和充電站的運(yùn)營(yíng)成本主要包含購(gòu)電成 本、設(shè)備維護(hù)成本、勞務(wù)成本、場(chǎng)地租金、其他運(yùn)營(yíng)成本。購(gòu)電成本方面，充電站購(gòu)電電 價(jià)為電網(wǎng)實(shí)時(shí)電價(jià)，而換電站內(nèi)充電系統(tǒng)主要以集中充電、交流慢充的方式對(duì)更換下來(lái)的 電池進(jìn)行充能，在電度電價(jià)低谷時(shí)段集中充電使得換電站具有購(gòu)電成本優(yōu)勢(shì)；勞務(wù)成本方 面，換電站仍需一定人力進(jìn)行運(yùn)營(yíng)、電池更換，而充電站基本可實(shí)現(xiàn)無(wú)人運(yùn)營(yíng)，換電站勞 務(wù)成本高于充電站；設(shè)備維護(hù)、場(chǎng)地租金和其他類(lèi)成本二者大抵相同。多家智能汽車(chē)制造商積極推進(jìn)無(wú)人換電站布局，進(jìn)一步優(yōu)化換電運(yùn)營(yíng)成本。在蔚來(lái)第 三代換電站上，通過(guò)加裝兩塊 Orin-X 芯片和兩個(gè)激光雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)召喚換電與自動(dòng)泊入的功 能。車(chē)主將車(chē)輛停在換電站旁邊的指定起始區(qū)域后，車(chē)輛便能夠自動(dòng)泊入電站并進(jìn)行換電。無(wú)人換電站不僅人工成本大幅降低，換電效率也顯著提升，從而提高換電站的可持續(xù)性和 經(jīng)濟(jì)性。
從需求端來(lái)看：乘用車(chē)、商用車(chē)換電滲透率邏輯各異
換電模式應(yīng)用場(chǎng)景廣泛。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同，車(chē)輛可分為乘用車(chē)、商用車(chē)兩種。乘 用車(chē)多用以方便出行，主要用于載運(yùn)乘客、隨身行李等；商用車(chē)指為商業(yè)活動(dòng)設(shè)計(jì)的車(chē)輛， 主要用于大規(guī)模運(yùn)載人員、貨物及牽引掛車(chē)。目前來(lái)看，私家車(chē)、出租車(chē)、公交車(chē)、短途 重卡均可作為換電的應(yīng)用場(chǎng)景，并且大多場(chǎng)景已開(kāi)始逐步落地。未來(lái)隨著政策端支持和技 術(shù)端推動(dòng)，預(yù)計(jì)換電模式將進(jìn)一步滲透進(jìn)私家車(chē)領(lǐng)域，換電應(yīng)用場(chǎng)景也將持續(xù)豐富。
細(xì)分來(lái)看，換電在乘用車(chē)、商用車(chē)上應(yīng)用邏輯各異。負(fù)荷率通常指發(fā)動(dòng)機(jī)某段時(shí)間內(nèi) 的平均負(fù)荷與該段時(shí)間內(nèi)的最高負(fù)荷的百分比，負(fù)荷率越高，車(chē)輛在同等條件下的運(yùn)行里 程越高。因此，高負(fù)荷率更適用于遠(yuǎn)距離、長(zhǎng)時(shí)間的車(chē)載應(yīng)用場(chǎng)景，主要用于部分出租車(chē)與重卡之中。具體來(lái)看：1）對(duì)于出租車(chē)而言，長(zhǎng)時(shí)間停車(chē)充電會(huì)導(dǎo)致?lián)p失相應(yīng)載客收入， 機(jī)會(huì)成本較高；因此，基于效率與機(jī)會(huì)成本考慮，快速補(bǔ)能的換電模式契合車(chē)輛運(yùn)營(yíng)要求。2）對(duì)于重卡車(chē)輛而言，目前大多數(shù)重卡均采取“1 車(chē) 2 司機(jī)”配置晝夜行車(chē)，以滿(mǎn)足運(yùn)貨 需求；基于時(shí)間成本考慮，重卡適合通過(guò)換電縮短補(bǔ)能時(shí)間。目前包括干線物流車(chē)、渣土 車(chē)、重卡、礦坑車(chē)及部分專(zhuān)用車(chē)在內(nèi)的各類(lèi)用車(chē)場(chǎng)景均在大力發(fā)展換電模式，相關(guān)產(chǎn)品及 商業(yè)化逐步被市場(chǎng)驗(yàn)證。
商用車(chē)：重卡發(fā)展前景廣闊，或成換電模式主流方向
商用重卡與換電降本方向相得益彰，或成為換電模式主流應(yīng)用場(chǎng)景。相較于乘用車(chē)及 其他商用車(chē)，重卡具以下特點(diǎn)：1）重卡多為兩班倒、全天候運(yùn)營(yíng)，對(duì)充電等待時(shí)長(zhǎng)極為 敏感；2）重卡多為批量采購(gòu)（約占 30%），有望實(shí)現(xiàn)規(guī)?；\(yùn)營(yíng)；3）重卡多負(fù)責(zé)重型產(chǎn) 品運(yùn)輸，而其倉(cāng)儲(chǔ)位置一般位于遠(yuǎn)郊且起止點(diǎn)、運(yùn)輸路線相對(duì)固定，對(duì)換電站密度要求較 小。從換電場(chǎng)景來(lái)看，預(yù)計(jì)未來(lái)降本方向主要在于：1）電池可拆卸，且拆裝較為方便， 節(jié)省單位服務(wù)時(shí)間；2）車(chē)型規(guī)格統(tǒng)一，形成規(guī)模化優(yōu)勢(shì)以壓低單位成本；3）區(qū)位選址于 特定區(qū)域，降低租金成本。綜上所述，商用重卡的特點(diǎn)與換電模式降本方向一致性較高， 未來(lái)或成換電主流應(yīng)用方向。
政策指引換電重卡發(fā)展方向，電網(wǎng)和發(fā)電企業(yè)已陸續(xù)布局。從政策力度來(lái)看：2019 年起，政府出臺(tái)相關(guān)政策鼓勵(lì)新能源汽車(chē)在貨運(yùn)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，陸續(xù)頒布《柴油貨車(chē)污 染治理攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)計(jì)劃》、《重污染天氣重點(diǎn)行業(yè)應(yīng)急減排措施制定技術(shù)指南》等，將清潔 能源車(chē)輛占比≥80%作為評(píng)優(yōu)指標(biāo)；2021 年 10 月，工信部、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)的《關(guān) 于啟動(dòng)新能源汽車(chē)換電模式應(yīng)用試點(diǎn)工作的通知》，首次提出在宜賓、唐山、包頭三座城 市進(jìn)行換電重卡試點(diǎn)；在國(guó)家政策指引下，地方政府也相繼出臺(tái)支持政策，促進(jìn)換電重卡 發(fā)展。從企業(yè)表現(xiàn)來(lái)看，目前多方企業(yè)加緊布局：1）電網(wǎng)企業(yè)：國(guó)網(wǎng)下屬商用電動(dòng)汽車(chē) 公司將換電重卡作為業(yè)務(wù)重點(diǎn)，與電力企業(yè)、礦山企業(yè)等達(dá)成合作，據(jù)商用電動(dòng)總經(jīng)理海 曉濤在《2022 中國(guó)汽車(chē)供應(yīng)鏈大會(huì)》上發(fā)表的主題演講，截至 2022 年 6 月商用電動(dòng)投建 運(yùn)營(yíng)商用車(chē)和乘用車(chē)換電站 11 座，服務(wù)各類(lèi)商用車(chē)超過(guò) 800 輛；2）電池企業(yè)：寧德時(shí)代 全資子公司時(shí)代電服于 2022 年 1 月發(fā)布換電品牌“EVOGO”；且寧德時(shí)代于 2023 年 1 月對(duì)其進(jìn)行增資，注冊(cè)資本由 2 億元增至 15 億元，增幅高達(dá) 650%；3）新能源車(chē)企：蔚 來(lái) 2021 年發(fā)布 NIO Power 計(jì)劃，計(jì)劃到 2025 年建成 9 縱 9 橫 19 大城市高速換電網(wǎng)絡(luò)。
“車(chē)電分離”模式破局成本劣勢(shì)，換電重卡賽道持續(xù)發(fā)展。新能源換電重卡主要采取 “車(chē)電分離”的運(yùn)營(yíng)模式：1）運(yùn)營(yíng)商僅購(gòu)買(mǎi)裸車(chē)，電動(dòng)重卡所需動(dòng)力電池由資產(chǎn)管理公 司向電池企業(yè)批量購(gòu)買(mǎi)并運(yùn)營(yíng)；2）用戶(hù)以租賃方式從電池資產(chǎn)管理公司租用電池；3）電 池管理公司融資布局形成換電全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圈（動(dòng)力電池、動(dòng)力總成、換電集成、智能聯(lián) 網(wǎng)），向用戶(hù)提供換電車(chē)輛、換電站、車(chē)聯(lián)網(wǎng)以及投資、融資租賃等服務(wù)。據(jù)我們測(cè)算， 相比于傳統(tǒng)的充電模式，換電模式在行使 105 萬(wàn)公里的全生命周期下相較燃油重卡可節(jié)省 約 37 萬(wàn)元的電池成本。
得益于“車(chē)電分離”模式持續(xù)推廣，換電重卡迎來(lái)高速發(fā)展。從銷(xiāo)售數(shù)量來(lái)看，據(jù)電 車(chē)資源統(tǒng)計(jì)，2022 年 1~12 月?lián)Q電重卡共銷(xiāo)售 12431 輛，同比增長(zhǎng) 285%，成為新能源重 卡第一補(bǔ)能車(chē)型；其中 12 月份換電重卡銷(xiāo)量更是呈現(xiàn)井噴式增長(zhǎng)，共銷(xiāo)售 3349 輛，同比 增長(zhǎng) 353%。從換電站規(guī)模來(lái)看，據(jù)艾瑞咨詢(xún)統(tǒng)計(jì)，2021 年商用車(chē)換電站數(shù)量 658 座，同 比增長(zhǎng) 139%；用電市場(chǎng)與運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)分別達(dá) 9.5 億、23.3 億元，同比分別增長(zhǎng) 138%與 75%；換電重卡配套設(shè)施短板日漸補(bǔ)齊，未來(lái)有望迎來(lái)更大發(fā)展。從目前新車(chē)申報(bào)來(lái)看，根據(jù)工 信部 2023 年 1 月最新發(fā)布的第 367 批新車(chē)申報(bào)產(chǎn)品公示，本批上榜的 298 款新能源專(zhuān)用 車(chē)中，換電重卡占據(jù) 28 款，環(huán)比增長(zhǎng) 21.7%。
我們測(cè)算，換電重卡的 TCO 成本相較燃油重卡大幅減少。全生命周期成本理論（TCO， Total Cost of Ownership）將總成本分為三部分：設(shè)備購(gòu)置成本、生命周期運(yùn)行成本、停 工期間損失的生產(chǎn)成本?？紤]到交通運(yùn)輸行業(yè)特點(diǎn)，疊加疫情管控放松對(duì)停工損失的減少， 我們將購(gòu)置成本、使用成本和維護(hù)成本納入 TCO 理論分析框架，并作出如下假設(shè)：1）基 本電費(fèi)（含稅，含服務(wù)費(fèi)）1.40 元/kwh，燃油價(jià)格參考 2023 年 2 月 8 日 92#油價(jià)，取 7.8 元/升；2）總運(yùn)行里程假設(shè)為 105 萬(wàn)公里（5 年×300 日/年×700 公里/日）；3）假設(shè)電池采用三塊，電池租賃成本 1300 元/月，電池購(gòu)買(mǎi)成本 31.02 萬(wàn)元/塊；4）燃油重卡購(gòu)置稅 2.60%。我們的測(cè)算結(jié)果顯示：采用電池租賃/單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)方式的換電重卡 TCO 成本僅為 388.24/379.90 萬(wàn)元，相較于燃油重卡分別節(jié)約 5.9%與 7.9%，未來(lái)隨著成本進(jìn)一步下降 預(yù)計(jì)經(jīng)濟(jì)性將更加凸顯。
換電模式對(duì)基本電費(fèi)極為敏感，對(duì)運(yùn)行里程則表現(xiàn)穩(wěn)健。根據(jù)我們的敏感性分析測(cè)算：1）其他條件不變，當(dāng)基本電費(fèi)小于 1.55 元/kWh 時(shí)，換電重卡相較于燃油重卡擁有成本 優(yōu)勢(shì)；2）其他條件不變，當(dāng)全生命周期運(yùn)營(yíng)里程在 50 萬(wàn)~250 萬(wàn)公里變動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)年運(yùn) 營(yíng)里程 10 萬(wàn)~50 萬(wàn)公里，換電重卡相較于燃油重卡有明顯成本優(yōu)勢(shì)。目前，一方面，隨 著疫情管控的放松和經(jīng)濟(jì)逐漸回暖，交通運(yùn)輸行業(yè)有望迎來(lái)復(fù)蘇，成本對(duì)運(yùn)行里程穩(wěn)健的 換電重卡表現(xiàn)優(yōu)異，未來(lái)有望迅猛發(fā)展。另一方面，碳中和背景下，預(yù)計(jì)新能源行業(yè)電價(jià) 將受益于補(bǔ)貼或行政性降價(jià)，未來(lái)電價(jià)上漲空間有限，換電重卡優(yōu)勢(shì)將長(zhǎng)期維持。
乘用車(chē)：B 端賽道確定性較強(qiáng)，C 端未來(lái)可期
出租車(chē)市場(chǎng)未來(lái)可期。出租車(chē)換電模式未來(lái)可期，主要體現(xiàn)在：1）出租車(chē)每日行駛 里程在 300~400 公里，且對(duì)充電時(shí)長(zhǎng)較為敏感，適合于快速的換電模式；2）出租車(chē)質(zhì)保 需要里程在 40 萬(wàn)~50 萬(wàn)公里以?xún)?nèi)，采取快充易損傷電池，在里程超出后將導(dǎo)致電池使用 壽命下降，因而換電模式更為有利；3）出租車(chē)多為集中采購(gòu)，可采用統(tǒng)一車(chē)型，與換電 合力規(guī)范化、規(guī)?；l(fā)展。雙班制出租車(chē)場(chǎng)景更適合換電車(chē)型，司機(jī)收入優(yōu)于充電模式 4.61%。對(duì)高頻使用的運(yùn) 營(yíng)車(chē)來(lái)說(shuō)，電動(dòng)汽車(chē)的補(bǔ)能效率極大影響了運(yùn)營(yíng)車(chē)輛的收入水平。根據(jù)《純電動(dòng)出租車(chē)換 電運(yùn)營(yíng)模式收益分析》（劉青，2022）中的測(cè)算，在理想情況下，采用換電模式的出租車(chē) 司機(jī)可實(shí)現(xiàn)月盈利 7834 元，分別高于天然氣型、充電型 3.12%、4.61%。
換電標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一助力打開(kāi)乘用車(chē) C 端市場(chǎng)，有望增加行業(yè)規(guī)模。當(dāng)前行業(yè)內(nèi)僅蔚來(lái)等小 部分車(chē)企推出的電池租用服務(wù)涉及私人換電領(lǐng)域。但隨著換電進(jìn)一步普及和換電站的兼容 程度增強(qiáng)，運(yùn)營(yíng)商將會(huì)進(jìn)入私人消費(fèi)市場(chǎng)。目前，行業(yè)內(nèi)存在兩種發(fā)展方向：1）實(shí)行“車(chē) 站兼容”方案，即一個(gè)換電站能給多個(gè)車(chē)型換電，促進(jìn)換電運(yùn)營(yíng)商進(jìn)一步走進(jìn)私人換電市 場(chǎng)。目前，奧動(dòng)新能源的“紅色奧動(dòng)戰(zhàn)略計(jì)劃”將通過(guò)共享?yè)Q電實(shí)現(xiàn)“車(chē)站兼容”；協(xié)鑫 能科的乘用車(chē)換電站也可兼容兩款以上的換電車(chē)型；此外，吉利、蔚來(lái)、上汽等車(chē)企紛紛 推出適配自家多種車(chē)型的標(biāo)準(zhǔn)電池包。換電站運(yùn)營(yíng)商通過(guò)“車(chē)站兼容”可實(shí)現(xiàn)對(duì)同一品牌 的多種車(chē)型進(jìn)行換電，并向 C 端市場(chǎng)進(jìn)行延伸。2）實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用。寧德時(shí)代的“巧克 力換電塊”電池是其中的典型代表，據(jù) EVOGO 官網(wǎng)，其采用最新 CTP 技術(shù)，可提供 200 公里的續(xù)航；分箱換電模式下，車(chē)主可在換電時(shí)任意選取一到多塊電池以適配不同里程需 求；該換電站將適配全球 80%已經(jīng)上市及未來(lái) 3 年將要上市的純電平臺(tái)開(kāi)發(fā)車(chē)型。
行業(yè)空間測(cè)算：成長(zhǎng)空間廣闊，2022~2026 年 CAGR 有望達(dá) 93%
基于新能源車(chē)保有量，我們對(duì)換電站保有量進(jìn)行測(cè)算。通過(guò)前文論述，我們對(duì)換電行 業(yè)未來(lái)發(fā)展做出如下關(guān)鍵假設(shè)：1）得益于產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)的積極推進(jìn)與換電出租車(chē)、 換電重卡的未來(lái)前景，我們認(rèn)為 2023-2026 年換電車(chē)滲透率逐年提升，其中乘用車(chē) 2023/24/25/26 年滲透率分別為 4%/6%/8%/10%，商用車(chē)滲透率分別為 15%/22%/29% /35%；2）參考過(guò)往三年平均水平，假設(shè) 2023-2026 年新能源乘用車(chē)/商用車(chē)占新能源車(chē)銷(xiāo) 量比重保持不變，分別為 95%/5%；3）年度內(nèi)的汽車(chē)保有量損耗（報(bào)廢車(chē)輛）可忽略不 計(jì)，因而，當(dāng)年度保有量=上年度保有量+當(dāng)年度新增量；4）考慮規(guī)模效應(yīng)的存在，假設(shè) 單站價(jià)值量以每年 2%的速度下行?；谏鲜鰷y(cè)算，我們認(rèn)為，換電行業(yè)將在未來(lái)迎來(lái)井 噴式發(fā)展，預(yù)計(jì) 2026 年換電站保有量將達(dá)到 27489 座，對(duì)應(yīng) 2022~2026 年 CAGR 達(dá) 93%；2026 年換電設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá) 305 億元。
當(dāng)下?lián)Q電站制約因素正逐步改善
歷史上新能源換電商業(yè)模式屢屢受挫
2007 年 1 月，以色列出于國(guó)家安全考慮，計(jì)劃大力發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)項(xiàng)目。同年 10 月， Better Place 成立，是世界上第一家從事新能源汽車(chē)換電運(yùn)營(yíng)的公司。2008 年，Better Place 公司與雷諾日產(chǎn)汽車(chē)公司簽訂合作協(xié)議，提出“換電站+電池租賃+平價(jià)國(guó)民車(chē)”的商業(yè)模 式，Better Place 首先向汽車(chē)公司購(gòu)買(mǎi)雷諾 Fluence ZE，再結(jié)合車(chē)電分離的銷(xiāo)售模式，通 過(guò)電池運(yùn)營(yíng)服務(wù)獲取利潤(rùn)。2008-2013 年期間，Better Place 在全球布局換電網(wǎng)絡(luò)，分別 在以色列、丹麥累計(jì)開(kāi)設(shè)了 39、17 個(gè)換電站，并在日本、澳大利亞、加拿大等國(guó)家布局。其中 2011 年 4 月，Better Place 與中國(guó)南方電網(wǎng)就換電模式簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同在廣 州建立供應(yīng)鏈中心和電動(dòng)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)，并曾計(jì)劃同年在廣州設(shè)立換電站及體驗(yàn)中心。
但是 Better Place 最終于 2013 年 5 月 Better Place 申請(qǐng)破產(chǎn)。我們認(rèn)為其破產(chǎn)的原 因主要有三點(diǎn)。1）用戶(hù)習(xí)慣尚未形成，新能源汽車(chē)市場(chǎng)滲透率低。2）換電站建設(shè)成本和 運(yùn)營(yíng)成本過(guò)高。3）車(chē)企配合度低，電池尚未完全標(biāo)準(zhǔn)化。以中國(guó)市場(chǎng)為例，主要獲利方 為國(guó)家電網(wǎng)和 Better Place，大部分車(chē)企對(duì)于統(tǒng)一電池標(biāo)準(zhǔn)積極性低。
2013 年布倫特原油價(jià)格高達(dá) 119.17 美元/桶，新能源汽車(chē)再次受到市場(chǎng)青睞，特斯拉 為了進(jìn)一步提高新能源汽車(chē)的市場(chǎng)占有率，解決用戶(hù)充電難的問(wèn)題，同時(shí)推出了充電、換 電兩種模式。充電模式方面，2012 年 9 月首次部署超級(jí)充電樁。換電模式方面，2013 年 6 月，特斯拉首次公開(kāi) 93 秒的換電技術(shù)，并于 2014 年在美國(guó)加州哈里斯農(nóng)場(chǎng)建立第一個(gè) 新能源汽車(chē)換電站。然而，2015 年開(kāi)始特斯拉停止換電業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)。我們認(rèn)為換電模式最終不敵充電模式 的原因有三點(diǎn)。1）換電模式價(jià)格貴、手續(xù)繁瑣不受用戶(hù)青睞。車(chē)主換電需要額外支付 60-80 美分的換電服務(wù)費(fèi)用，并且更新后的賬單需要自費(fèi)郵寄給特斯拉換電站；2）換電站成本 高利潤(rùn)低。換電站所提供的電池兼容性低，異形電池?zé)o法跨車(chē)型共享，低利用率無(wú)法攤銷(xiāo) 換電站的高昂建設(shè)及運(yùn)營(yíng)成本；3）缺乏政府支持。換電站的選址難度大，特斯拉多為私 有車(chē)型，車(chē)主軌跡多樣，為了盡可能服務(wù)更多的客戶(hù)，換電站的地皮批準(zhǔn)往往需要政府提 供支持。同時(shí)，政府還應(yīng)為換電站建設(shè)提供財(cái)政補(bǔ)貼。
如今新能源土壤已備，但資本和產(chǎn)業(yè)對(duì)換電站仍存質(zhì)疑，主要是換電站存 在諸多制約發(fā)展因素
主要問(wèn)題集中于：1）動(dòng)力電池規(guī)格、材料、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化程度低，不利于換電體系流 轉(zhuǎn)；2）主機(jī)廠間協(xié)議難以互通導(dǎo)致?lián)Q電只能品牌內(nèi)部流轉(zhuǎn)；3）換電方式存在差異；4） 換電站建設(shè)及運(yùn)營(yíng)成本高昂。動(dòng)力電池材料種類(lèi)豐富。動(dòng)力電池主要以鋰電池為主，市場(chǎng)上根據(jù)鋰電池的正極材料， 可以將鋰電池分為磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰以及三元材料。磷酸鐵鋰穩(wěn)定性好，循環(huán)壽 命長(zhǎng)，安全性較高，但是低溫適應(yīng)性差，能量密度低。錳酸鋰資源豐富，但是穩(wěn)定性和循 環(huán)性能欠佳。鈷酸鋰有較高的能量密度和低溫適應(yīng)性，但是穩(wěn)定性差，安全性較低。三元 材料有較高的能量密度和較好的低溫適應(yīng)性，但是循環(huán)壽命不長(zhǎng)。綜合材料的性質(zhì)，目前 市場(chǎng)上主流的動(dòng)力電池以磷酸鐵鋰和三元鋰電池為主。
主流動(dòng)力電池廠家技術(shù)發(fā)展路線迥異。動(dòng)力電池行業(yè)龍頭寧德時(shí)代已經(jīng)推出第三代 CTP 技術(shù)，可應(yīng)用于其旗下的磷酸鐵鋰電池和三元電池，被稱(chēng)為“麒麟電池”。比亞迪則 專(zhuān)注于發(fā)展磷酸鐵鋰電池，其發(fā)布的“刀片電池”電芯扁平窄小，可以通過(guò)陣列的方式排 布。蜂巢能源布局“短刀電池”，涉及無(wú)鈷、三元材料到磷酸鐵鋰多種電池材料。億緯鋰 能則致力于發(fā)展大圓柱電池，在 2022 年中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇上，億緯鋰能董事長(zhǎng)表示，大圓柱的疊片方案的磷酸鐵鋰電池將是行業(yè)主要的發(fā)展方向。衛(wèi)藍(lán)新能源在 2022 年 中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇上表示，公司推出混合固液電解質(zhì)電池，可單次充電續(xù)航 1000km。
電池規(guī)格多樣化，標(biāo)準(zhǔn)化程度低。2017 年《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》 （GB/T34013-2017）推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，把動(dòng)力電池分為 145 種規(guī)格，包括圓形電池 6 種，方型電池 125 種，軟包 14 種。然而，由于各企業(yè)的技術(shù)路線存在差異，在電芯層 面上的規(guī)格差異更加突出。據(jù)我們對(duì)各電池商推出型號(hào)的不完全統(tǒng)計(jì)，2020 年 1 到 9 月 實(shí)現(xiàn)裝機(jī)的電芯單體型號(hào)有近 280 個(gè)，其對(duì)應(yīng)的電芯單體尺寸有 300 多種。電池尺寸規(guī)模 上的差異會(huì)直接影響電池生產(chǎn)制造、整車(chē)配套和電池回收多個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于換電站而言，電 池尺寸規(guī)模的差異還會(huì)造成在不同車(chē)型之間的切換困難。
換電電池包通信協(xié)議、電連接器技術(shù)不統(tǒng)一。CAN 協(xié)議主要用于汽車(chē)中各種不同元件 之間的通信，以替代昂貴的配電線束。傳統(tǒng)車(chē)輛通常采用 SAE-J1939 的形式制定 CAN 總 線協(xié)議。然而新能源汽車(chē)加入了電池系統(tǒng)和新的電機(jī)系統(tǒng)，面臨重新設(shè)定 PNG 碼等問(wèn)題。因此，各車(chē)企之間形成了不同的 CAN 通訊協(xié)議。電池供應(yīng)商需要根據(jù)主機(jī)廠的定義，修 改電池包的 CAN 協(xié)議。不同車(chē)企之間的電連接器技術(shù)也在多元發(fā)展。因此，通信協(xié)議和 電連接器技術(shù)的差異會(huì)導(dǎo)致?lián)Q電難以在不同品牌、不同車(chē)型之間進(jìn)行，通常只能在車(chē)企內(nèi) 部進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，進(jìn)而導(dǎo)致?lián)Q電受眾規(guī)模小，難以盈利。
各品牌間利益牽扯較深，新能源車(chē)企間較難統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展過(guò)程中涌 現(xiàn)出一大批新能源車(chē)企，每個(gè)新能源車(chē)企都擁有自己的核心技術(shù)和平臺(tái)。核心技術(shù)與平臺(tái) 的多樣性意味著換電標(biāo)準(zhǔn)也難以統(tǒng)一。要統(tǒng)一換電標(biāo)準(zhǔn)，新能源車(chē)企需要進(jìn)行多方面的調(diào) 整，包括知識(shí)產(chǎn)權(quán)、平臺(tái)管理、生產(chǎn)線等一系列問(wèn)題亟待解決。除此之外，車(chē)企和 電池供應(yīng)商之間還需要共享相關(guān)數(shù)據(jù)。由于不同車(chē)企的行業(yè)地位、技術(shù)發(fā)展水平不一致， 強(qiáng)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)觸動(dòng)多方利益。因此，新能源車(chē)企或?yàn)榱司S護(hù)自身利益不愿意統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。不同車(chē)企的換電方式之間存在差異。目前換電模式主要分為垂直對(duì)插式換電、側(cè)面對(duì) 插式換電和端面換電三種方式。垂直對(duì)插式換電即車(chē)身運(yùn)行方向和電池行進(jìn)方向互相垂直， 代表車(chē)企有蔚來(lái)和特斯拉。側(cè)面對(duì)插式換電即車(chē)身運(yùn)行方向和電池行進(jìn)方向平行，代表車(chē) 企有眾泰和力帆等。端面換電和對(duì)插式換電基本類(lèi)似，電池安裝在底盤(pán)，但是換電過(guò)程中 由插件接觸面定位，而非通過(guò)導(dǎo)向的軸孔，代表車(chē)企有北向新能源。除上述三種換電方式 外，還有少部分車(chē)企采用手動(dòng)換電模式，例如康迪電動(dòng)汽車(chē)在電池安裝好后手動(dòng)連接電池 和車(chē)輛的插件。統(tǒng)一換電模式需要對(duì)不同的車(chē)身以及底盤(pán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一改造，車(chē)企的設(shè)計(jì) 和改造成本高，配合度較低。
換電站投資成本重，運(yùn)維成本高。根據(jù)協(xié)鑫能科 2022 年 5 月發(fā)布的《新能源換電站 建設(shè)項(xiàng)目可行性分析報(bào)告（修訂稿）》顯示，單個(gè)乘用車(chē)換電站投資概算為 490.72 萬(wàn)元， 其中換電站投資 260.72 萬(wàn)元，線路及其他投資 100 萬(wàn)元，備用電池投資 130 萬(wàn)元；單個(gè) 重型卡車(chē)換電站的投資概算為 914.14 萬(wàn)元，其中換電站投資 420.14 萬(wàn)元，線路及其他投 資 235 萬(wàn)元，備用電池投資 259 萬(wàn)元。據(jù)北汽新能源公告，一個(gè)重卡換電站的建設(shè)成本近 1000 萬(wàn)元，每個(gè)站按標(biāo)準(zhǔn)需要儲(chǔ)備 28 塊替換電池，每塊電池成本標(biāo)價(jià) 11.5 萬(wàn)元，備用電 池投資就高達(dá) 322 萬(wàn)元。除了高昂的投資成本之外，換電站還需要支付不菲的運(yùn)維成本， 包括土地租賃費(fèi)用、人工費(fèi)用和電力費(fèi)用。一座占兩個(gè)車(chē)位的蔚來(lái)?yè)Q電站就需要兩位值守 人員，多座換電站之間還需要共享基建維護(hù)和安全維護(hù)人員。
同時(shí)我們也看到各種制約因素正逐步減弱
電池逐步標(biāo)準(zhǔn)化：車(chē)企和電池供應(yīng)商正在主導(dǎo)電池標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，以降低生產(chǎn)成本同時(shí) 將有效推動(dòng)換電實(shí)施可行性。電池標(biāo)準(zhǔn)化的重要前提之一是電芯的設(shè)計(jì)限定閾值。在此基 礎(chǔ)上，車(chē)企和電池供應(yīng)商分別主導(dǎo)著不同思路的標(biāo)準(zhǔn)化。比亞迪將刀片電池尺寸標(biāo)準(zhǔn)鎖定 在 960*13.5(14)*90(102)mm，通過(guò)增減串聯(lián)的方式改變電池容量，同時(shí)將電池材料統(tǒng)一 為磷酸鐵鋰，實(shí)現(xiàn)材料的標(biāo)準(zhǔn)化。上汽“魔方”電池將長(zhǎng)度和寬度固定在 1690mm 和 1300mm，通過(guò)改變高度和串聯(lián)設(shè)計(jì)改變電池容量，并運(yùn)用不同的材料體系實(shí)現(xiàn)容量分級(jí)。除了車(chē)企外，寧德時(shí)代主要推出 148mm 的電芯，打造多種容量規(guī)格的電池，并運(yùn)用在蔚 來(lái)、小鵬等車(chē)企上。無(wú)論是車(chē)企還是電池供應(yīng)商主導(dǎo)的標(biāo)準(zhǔn)化，目的都是最大程度上降低成本。在未來(lái)，動(dòng)力電池將有望實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一。
換電站正在向兼容多種電池和車(chē)型發(fā)展。以蔚來(lái)為例，2023 年 3 月，蔚來(lái)三代站首 發(fā)亮相海南?？?。新一代的蔚來(lái)?yè)Q電站對(duì)高柔性換電機(jī)構(gòu)進(jìn)行了升級(jí)，軸距兼容范圍為 2800-3300mm，從 3100mm 增加到 3300mm，輪外側(cè)距兼容范圍為 1900-2800mm，從 2500mm 增加到 2800mm,可兼容更多尺寸的車(chē)型，特別是可向下兼容阿爾卑斯品牌車(chē)型。蔚來(lái)三代站還將電池倉(cāng)位數(shù)量從 13 個(gè)增加到 21 個(gè)，可以兼容不同尺寸的電池包，特別是 可以兼容阿爾卑斯車(chē)型上的電池。在未來(lái)，換電站還可以發(fā)展出多通道換電站，以適應(yīng)不 同換電方式的車(chē)型。換電站通過(guò)增強(qiáng)自身的兼容性，可以逐步減輕標(biāo)準(zhǔn)化程度低的問(wèn)題。
新能源汽車(chē)龍頭效應(yīng)愈發(fā)明顯
新能源汽車(chē)龍頭效應(yīng)明顯，集中度進(jìn)一步提升。2022 年新能源汽車(chē)實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)量 524.9 萬(wàn)臺(tái)，其中銷(xiāo)量前三的廠商分別為比亞迪、上汽通用五菱和特斯拉（中國(guó)），分別銷(xiāo)售 158.3 萬(wàn)、44.7 萬(wàn)和 44.2 萬(wàn)輛，分別占比 30.2%、8.5%和 8.4%。CR3 的廠商占市場(chǎng)份額的 47.1%， CR10 廠商占市場(chǎng)份額的 69.4%。新能源汽車(chē)龍頭效應(yīng)明顯，市場(chǎng)集中度高，少數(shù)幾家車(chē) 企占據(jù)整個(gè)市場(chǎng)份額的半壁江山。
高市場(chǎng)集中度有助于促進(jìn)電池標(biāo)準(zhǔn)化。車(chē)企內(nèi)部實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化相對(duì)而言較為容易。當(dāng)市 場(chǎng)集中度較高時(shí)，車(chē)企內(nèi)部實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的標(biāo)準(zhǔn)化整合，會(huì)促使動(dòng)力電池的集中度也相應(yīng) 提高。以比亞迪為例，2019 年至 2022 年，比亞迪的市場(chǎng)份額經(jīng)過(guò) 2020 年短暫環(huán)比下降 后，迅速擠占市場(chǎng)，2022 年市場(chǎng)份額提高至 30.16%，上升趨勢(shì)明顯。同時(shí)，比亞迪內(nèi)部 也在推進(jìn)動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)化，將刀片電池尺寸標(biāo)準(zhǔn)鎖定在 960*13.5(14)*90(102)mm，將材 料統(tǒng)一為磷酸鐵鋰。兩種趨勢(shì)的協(xié)同促進(jìn)下，市場(chǎng)上的動(dòng)力電池有望實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
換電站成本正在下降
蔚來(lái)?yè)Q電站建設(shè)成本在下降，服務(wù)效率在提升。從 2018 年第一座蔚來(lái)?yè)Q電站的落地， 到 2023 年蔚來(lái)三代站的亮相，5 年時(shí)間里蔚來(lái)迭代了三代換電站。根據(jù)搜狐財(cái)經(jīng)張瑩表 示，蔚來(lái)一代站的建設(shè)成本大約為 250-300 萬(wàn)元，而二代站的建設(shè)成本則約為 150-200 萬(wàn) 元。三代站在二代站的基礎(chǔ)上，每一塊電池的成本降低了 30%，線束也減少了 30%-40%， 銅的使用量在下降，成本進(jìn)一步降低。同時(shí)，蔚來(lái)?yè)Q電站的服務(wù)效率在提升。蔚來(lái)一代站 擁有 5 塊電池，日服務(wù)次數(shù)可達(dá) 120 次；二代站擁有 13 塊電池，日服務(wù)次數(shù)可達(dá) 312 次；三代站擁有 21 塊電池，日服務(wù)次數(shù)可達(dá) 408 次。
蔚來(lái)?yè)Q電站推動(dòng)無(wú)人換電站，助力運(yùn)維成本下降。2022 年 NIO Power Day 線上發(fā)布會(huì)，蔚來(lái)借助自研的高性能加電網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)系統(tǒng)，向大眾展示了可實(shí)時(shí)讀取自建加電設(shè)施運(yùn) 營(yíng)狀況的可視化遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)。在構(gòu)建的無(wú)人值守?fù)Q電場(chǎng)景中，運(yùn)維人員可以通過(guò)平臺(tái)上 的基礎(chǔ)信息、實(shí)時(shí)動(dòng)畫(huà)、視頻監(jiān)控、故障告警、運(yùn)維百科、遠(yuǎn)程控制等功能，對(duì)換電實(shí)施 管理和監(jiān)控。相較于每個(gè)換電站需要 2 名運(yùn)維人員，可視化遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)可以?xún)H需要 1 名 運(yùn)維實(shí)現(xiàn)對(duì)多座換電站的監(jiān)督管理，大大降低了換電站的運(yùn)維成本。
換電產(chǎn)業(yè)鏈概述
換電全產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展，吸引各方企業(yè)持續(xù)加碼。換電產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游的換電站電 池供應(yīng)商及設(shè)備生產(chǎn)商，中游的換電站建設(shè)運(yùn)營(yíng)商與電網(wǎng)企業(yè)，以及下游的新能源汽車(chē)用 戶(hù)和動(dòng)力電池回收企業(yè)。2022 年，多家電池供應(yīng)商、新能源車(chē)企發(fā)布相關(guān)公告，進(jìn)軍換 電設(shè)備行業(yè)，包括協(xié)鑫能科、吉利在內(nèi)的多家企業(yè)共融資超 60 億元，寧德時(shí)代、蔚來(lái)等 發(fā)布相關(guān)產(chǎn)品。其中，寧德時(shí)代全資子公司時(shí)代電服于2022年1月發(fā)布換電品牌“EVOGO”；且于 2023 年 1 月進(jìn)行增資，注冊(cè)資本由 2 億元增至 15 億元。
產(chǎn)業(yè)鏈上游：龍頭布局換電業(yè)務(wù)，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)逐漸加劇。目前，換電設(shè)備運(yùn)營(yíng)商主要由兩部分公司組成：1）電池供應(yīng)商，主要包括寧德時(shí)代、欣旺達(dá)等；主要提供適用于標(biāo)準(zhǔn) 化、規(guī)范化換電的汽車(chē)電池。2）獨(dú)立的設(shè)備生產(chǎn)商，按照換電站在使用流程中的順序可 分為快換系統(tǒng)與充能系統(tǒng)；充能系統(tǒng)的主要玩家包括泰坦動(dòng)力、通和科技等，主要提供換 電站對(duì)于所換下電池的充電服務(wù)；快換系統(tǒng)的主要玩家包括瀚川智能、博眾精工、山東威 達(dá)、科大智能等，主要提供包括換電站、核心零部件在內(nèi)的設(shè)備產(chǎn)品。對(duì)快換系統(tǒng)設(shè)備生產(chǎn)商而言：目前，國(guó)內(nèi)換電設(shè)備供應(yīng)商主要包括山東威達(dá)、博眾精 工、瀚川智能、科大智能等。其中，山東威達(dá)與蔚來(lái)深度綁定，二者合資建立子公司昆山 斯沃普，為蔚來(lái)二代換電站獨(dú)家供應(yīng)換電設(shè)備，業(yè)務(wù)規(guī)模處行業(yè)前列；博眾精工、科大智 能產(chǎn)品已經(jīng)過(guò)多代更迭，為東風(fēng)、北汽、吉利等傳統(tǒng)車(chē)企提供換電設(shè)備；瀚川智能入局較 晚，目前營(yíng)收規(guī)模相對(duì)較小，但后發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯。具體來(lái)看，瀚川智能于 2020 年開(kāi)始布局 換電賽道，憑借在汽車(chē)智能制造等業(yè)務(wù)的技術(shù)積淀，擁有較為豐富的換電設(shè)備技術(shù)儲(chǔ)備；目前，瀚川智能已建立完整的換電設(shè)備生產(chǎn)線，形成批量化生產(chǎn)換電設(shè)備的產(chǎn)能；已拓展 包括寧德時(shí)代、協(xié)鑫能科、特來(lái)電領(lǐng)充等在內(nèi)的多家龍頭客戶(hù)；根據(jù)瀚川智能規(guī)劃，到 2025 年將形成 4000-5000 臺(tái)/套的年產(chǎn)能，業(yè)務(wù)規(guī)模與市占率有望雙升。
對(duì)電池供應(yīng)商而言：由于每座換電站都會(huì)儲(chǔ)備相應(yīng)的電池，換電站大規(guī)模營(yíng)運(yùn)料將導(dǎo) 致動(dòng)力電池需求激增，因此動(dòng)力電池生產(chǎn)廠商自 2020 年起紛紛布局換電行業(yè)。以寧德時(shí) 代為例，2022 年 1 月，寧德時(shí)代全資子公司時(shí)代電服在線上舉行發(fā)布會(huì)，推出換電品牌 EVOGO，并計(jì)劃將在 10 個(gè)城市首批啟用，為第一家自建換電站的上游電池供應(yīng)商。
產(chǎn)業(yè)鏈中游：車(chē)企處于核心地位，其他企業(yè)陸續(xù)布局。目前中國(guó)換電業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商主要 分為三類(lèi)：1）以蔚來(lái)、北汽新能源、吉利等為代表的整車(chē)廠；2）以?shī)W動(dòng)新能源、伯坦科 技、協(xié)鑫能科為代表的第三方換電運(yùn)營(yíng)商；3）以國(guó)家電投、中石化為代表的央企國(guó)企。目前來(lái)看，一方面，蔚來(lái)、伯坦、奧動(dòng)形成三分天下的市場(chǎng)格局，行業(yè)集中度較高；且以 蔚來(lái)為代表的整車(chē)廠占據(jù)了換電運(yùn)營(yíng)商的大部分市場(chǎng)份額，根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，其 2021 年換電站保有量 789 座，市占率達(dá) 56.16%。另一方面，各方企業(yè)陸續(xù)布局，國(guó)家電 網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中石化等央企國(guó)企也開(kāi)始與整車(chē)廠、電池商等尋求合作共建換電站；截至 2021 年 12 月，中國(guó)石化已建成換電站 65 座，國(guó)家電投建成內(nèi)部驗(yàn)收換電站 22 座；預(yù)計(jì) 未來(lái)隨著各方企業(yè)持續(xù)發(fā)力，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)程度將有所上升。
產(chǎn)業(yè)鏈下游：新能源汽車(chē)市場(chǎng)廣闊，推高換電需求。政策端，工信部組織新一輪新能 源汽車(chē)下鄉(xiāng)，多地出臺(tái)政策促進(jìn)新能源汽車(chē)消費(fèi)；供給端，各車(chē)企電動(dòng)化、智能化快速推 進(jìn)，新能源汽車(chē)行業(yè)長(zhǎng)期景氣向好。中信證券研究部新能源車(chē)組預(yù)測(cè)，2025 年我國(guó)新能 源乘用車(chē)車(chē)銷(xiāo)量將達(dá) 1262 萬(wàn)輛，對(duì)應(yīng) 2022-2025 年 CAGR 達(dá) 22.47%，有望帶動(dòng)換電行 業(yè)提速發(fā)展。
電動(dòng)車(chē)補(bǔ)能新場(chǎng)景，換電站藍(lán)海待開(kāi)拓。換電模式，指通過(guò)集中型充電站對(duì)大量電池 集中存儲(chǔ)、充電、統(tǒng)一配送，并在換電站內(nèi)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行電池更換服務(wù)。按照地點(diǎn)的不 同，可分為充換電模式與集中充電統(tǒng)一配送模式，充換電模式是當(dāng)前市場(chǎng)普遍采用的方式， 即由換電站同時(shí)負(fù)責(zé)電池充電和電池更換；按照換電方式的不同，可分為底盤(pán)換電、側(cè)方 換電、分箱換電等。隨著換電技術(shù)不斷成熟，底盤(pán)換電的電池性能、換電流程及換電時(shí)長(zhǎng) 優(yōu)勢(shì)更為突出，或成為市場(chǎng)主流模式。
換電模式優(yōu)勢(shì)顯著，未來(lái)發(fā)展藍(lán)圖初具。1）換電對(duì)于補(bǔ)能時(shí)長(zhǎng)的縮短作用尤為顯著， 相較充電模式最高可節(jié)約 10 小時(shí)左右；2）換電對(duì)電池?fù)p傷較小，電池壽命相對(duì)較長(zhǎng)；3） 可通過(guò)“車(chē)電分離”模式降低用戶(hù)購(gòu)車(chē)成本；4）對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷壓力較小，且可通過(guò) V2G 方 案形成強(qiáng)大的削峰填谷能力。V2G 利用電動(dòng)汽車(chē)的電池作為電網(wǎng)和可再生能源的緩沖，車(chē) 輛虧電時(shí)由電網(wǎng)補(bǔ)給能量，電網(wǎng)短時(shí)缺口時(shí)由電力富余的電動(dòng)汽車(chē)主動(dòng)向電網(wǎng)補(bǔ)能。中國(guó) 汽車(chē)工程學(xué)會(huì)預(yù)計(jì)，2030 年中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)全年用電需求將達(dá) 7454 億千瓦時(shí)，占社會(huì)總需 求的 6-7%；充電功率 1.94 億千瓦時(shí)，占電網(wǎng)負(fù)荷的 11~12%，可形成強(qiáng)大的調(diào)峰調(diào)頻能 力。
頂層設(shè)計(jì)推動(dòng)換電發(fā)展，政策補(bǔ)貼力度較強(qiáng)。1）從規(guī)劃上看，近年國(guó)家政策逐漸傾 向換電模式，自 2019 年起，國(guó)家相關(guān)機(jī)構(gòu)相繼發(fā)布多項(xiàng)政策鼓勵(lì)開(kāi)展換電模式應(yīng)用。具 體來(lái)看，各省市十四五期間著力發(fā)展換電行業(yè)，其中江蘇、四川等省規(guī)劃建設(shè)數(shù)量領(lǐng)先， 計(jì)劃十四五期間建設(shè)換電站分別超 500 座。2）從補(bǔ)貼上看，換電站補(bǔ)貼計(jì)劃分為建設(shè)補(bǔ) 貼與運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼兩種。從建設(shè)補(bǔ)貼來(lái)看，換電站補(bǔ)貼額度大多在 150~400 元/千瓦，其中乘 用車(chē)換電站單站補(bǔ)貼金額在 50 萬(wàn)~75 萬(wàn)元，中重型換電站單站補(bǔ)貼金額在 50~100 萬(wàn)元。從運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼來(lái)看，其按照實(shí)際充電量給予 0.1~0.2 元/千瓦時(shí)的補(bǔ)貼獎(jiǎng)勵(lì)。此外，北京市補(bǔ) 貼力度領(lǐng)跑全國(guó)，在建設(shè)與運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼之外，按年度考核結(jié)果分段給予額外補(bǔ)貼，有效激勵(lì) 換電站長(zhǎng)期可持續(xù)經(jīng)營(yíng)。
換電與充電并非對(duì)立面，并不存在互斥關(guān)系
首先明確換電與充電并不沖突，而是平行的補(bǔ)能方案。市場(chǎng)常會(huì)對(duì)換電產(chǎn)業(yè)抱有擔(dān)憂(yōu)， 未來(lái)伴隨超高壓快充及固態(tài)電池等新技術(shù)的發(fā)展，換電站行業(yè)是否僅是當(dāng)下產(chǎn)業(yè)過(guò)渡方案？我們認(rèn)為長(zhǎng)期來(lái)看換電將與充電并行，甚至滲透率或有可能超越充電。即便不考慮當(dāng)下極 速快充（XFC）及新型電池技術(shù)所面臨的技術(shù)難點(diǎn)（電網(wǎng)負(fù)荷、峰值功率難維持等），即 便實(shí)現(xiàn)了所謂的“10 分鐘滿(mǎn)電”，也僅達(dá)到了當(dāng)下?lián)Q電站 30-40%的補(bǔ)能速率（據(jù)飛凡汽 車(chē)和蔚來(lái)汽車(chē)公告，換電時(shí)間約 2-4 分鐘）。再疊加換電站實(shí)際建設(shè)成本低于超高壓快充站， 并且換電站可以實(shí)現(xiàn)電價(jià)套利、車(chē)電分離（有利減輕購(gòu)車(chē)端成本壓力）、靈活租用、單位 占地面積下服務(wù)能力更強(qiáng)等特點(diǎn)，我們認(rèn)為最悲觀預(yù)期下?lián)Q電至少為與超高壓快充平行的 補(bǔ)能方案。
相較換電站，充電站服務(wù)效率較低，車(chē)樁比嚴(yán)重不足
公共充電站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足，增速顯著落后于新能源汽車(chē)增速，車(chē)樁比仍處高位。根據(jù)公安部數(shù)據(jù)，截至 2023 年第二季度，我國(guó)新能源汽車(chē)保有量達(dá) 1620 萬(wàn)輛，呈高速增 長(zhǎng)狀態(tài)。同時(shí)，我國(guó)公共充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量達(dá)到 215 萬(wàn)臺(tái)。假設(shè)所有新能源汽車(chē)都有 在公共充電樁充電的需求，平均 1 座公共充電樁就需要服務(wù) 7.54 臺(tái)新能源汽車(chē)。統(tǒng)計(jì)自 2021 年第四季度以來(lái)的車(chē)樁比可以發(fā)現(xiàn)，自 2022 年第二季度以來(lái)，車(chē)樁比持續(xù)上升，從 6.55 一路攀升到 7.54。這導(dǎo)致充電設(shè)施搶位問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重，尤其高峰時(shí)期與節(jié)假日。
現(xiàn)階段離工信部“2025 年實(shí)現(xiàn)車(chē)樁比 2：1，2030 年實(shí)現(xiàn)車(chē)樁比 1：1”(《關(guān)于組織 開(kāi)展公告領(lǐng)域車(chē)輛全面電動(dòng)化先行區(qū)試點(diǎn)工作的通知》)的要求仍有不小差距。根據(jù)公安 部數(shù)據(jù)，截至 2022 年年底，我國(guó)充電樁數(shù)量達(dá)到 520 萬(wàn)臺(tái)（包括私人充電設(shè)施），車(chē)樁比 達(dá)到 2.52：1。充電樁數(shù)量需要達(dá)到 655 萬(wàn)臺(tái)才能實(shí)現(xiàn)車(chē)樁比 2：1，達(dá)到 1310 臺(tái)才能實(shí) 現(xiàn)車(chē)樁比 1：1，對(duì)應(yīng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上分別增加 135 萬(wàn)臺(tái)和 790 萬(wàn)臺(tái)，仍然有非常大的差距。然而充電樁建設(shè)仍存在“規(guī)劃布局協(xié)同不足”、“盈利空間不足”、“進(jìn)小區(qū)難”等難點(diǎn)。當(dāng)前充電樁的規(guī)劃建設(shè)和新能源汽車(chē)的使用存在空間上和結(jié)構(gòu)上的不匹配，一方面充電難的情況時(shí)有發(fā)生，另一方面充電樁利用率卻較低；充電樁盈利空間不足，充電樁制造商難 以開(kāi)展差異化競(jìng)爭(zhēng)，充電樁建設(shè)成本受到地段位置的制約，獲利空間有限；充電樁還存在 “進(jìn)小區(qū)難”的痛點(diǎn)：小區(qū)的變壓器容量有限、存在一定安全隱患、高功率充電樁加大電 網(wǎng)負(fù)荷、加劇居民區(qū)用電三相不平衡等諸多問(wèn)題。以一座中等規(guī)模小區(qū)舉例，假設(shè)一座中 等規(guī)模小區(qū)的變壓器額定功率為 1250kVA，6 座支流快充 200kW 的充電樁同時(shí)充電就將 導(dǎo)致變壓器過(guò)載?？紤]到居民還有日常用電的需求，小區(qū)內(nèi)能承載的充電樁數(shù)量非常有限。以上建設(shè)難點(diǎn)制約了充電樁的大規(guī)模擴(kuò)張，使得車(chē)樁比始終難以顯著提高。
新能源汽車(chē)單次充電時(shí)間長(zhǎng)，用戶(hù)排隊(duì)時(shí)間久，服務(wù)效率低下。據(jù)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)充電 基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟及能鏈智電聯(lián)合發(fā)布的《2022 中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)充電行為白皮書(shū)》顯 示，新能源汽車(chē)用戶(hù)平均單次充電時(shí)長(zhǎng) 49.3 分鐘，日充電 1.4 次，意味著用戶(hù)平均每天充 電 69 分鐘。這意味著大量的用戶(hù)需要等待數(shù)個(gè)小時(shí)才能用上電，服務(wù)效率低。4 月 29 日， 百度地圖發(fā)布五一假期首日服務(wù)區(qū)充電站排隊(duì)大數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示，雅安市雅西高速石棉服 務(wù)區(qū)（西昌方向）和臺(tái)州市臨海服務(wù)區(qū)（臺(tái)州方向）充電排隊(duì)等待時(shí)間最久，達(dá)到了 2.7 個(gè)小時(shí)。排隊(duì)時(shí)間超過(guò)兩個(gè)小時(shí)的服務(wù)區(qū)總共有六個(gè)。長(zhǎng)時(shí)間的排隊(duì)會(huì)浪費(fèi)用戶(hù)的時(shí)間， 影響新能車(chē)滲透率的提高。
充電理論峰值輸出功率難以維持
充電樁難以維持理論輸出峰值。河南省計(jì)量科學(xué)研究院發(fā)現(xiàn)，以一臺(tái)額定功率為 60kW 的新能源汽車(chē)為例，改變交流輸入功率，隨著交流輸入功率增大，轉(zhuǎn)換能效會(huì)隨著提高， 但是都要小于理論輸出功率，達(dá)不到 100%。
輸出功率曲線不穩(wěn)定，呈現(xiàn)出先緩慢上升后迅速下降的結(jié)果。以比亞迪漢 EV 為例， 懂車(chē)帝通過(guò)實(shí)際測(cè)評(píng)發(fā)現(xiàn)，新能源汽車(chē)在充電過(guò)程中的輸出功率會(huì)先緩慢上升接近 110kW；當(dāng)電量達(dá)到 50%時(shí)，輸出功率會(huì)大幅度下降至 22kW，直到電池充滿(mǎn)。在整個(gè)充電過(guò)程中， 峰值功率維持的時(shí)間不足充電時(shí)間的一半，導(dǎo)致新能車(chē)實(shí)際補(bǔ)能時(shí)間遠(yuǎn)超理論值。
充電樁的輸出功率達(dá)不到額定功率有以下幾個(gè)方面的原因：1. 電網(wǎng)不穩(wěn)定會(huì)造成輸出功率不穩(wěn)定。由于電網(wǎng)負(fù)載不均勻和瞬間負(fù)荷變化，充電 時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)電網(wǎng)電壓波動(dòng)和電壓瞬間波動(dòng)的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象會(huì)影響電動(dòng)汽車(chē)的 充電速度，也會(huì)在一定程度上損傷電池。隨著充電站的普及，電網(wǎng)負(fù)荷承壓，電 網(wǎng)負(fù)載波動(dòng)加劇。2. 電池過(guò)熱會(huì)降低輸電功率。充電樁在給新能源汽車(chē)充電的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱 量，電池的散熱不好時(shí)，會(huì)提高電池的溫度。當(dāng)電池溫度超過(guò)一定閾值時(shí)，就會(huì) 降低輸電功率，并給電池帶來(lái)?yè)p害。3. 新能源汽車(chē)在充電的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生能量損耗。充電樁在給汽車(chē)充電時(shí)會(huì)給導(dǎo)線、電 池等帶來(lái)熱損耗，這部分熱損耗會(huì)使得充電樁的實(shí)際輸出功率相較于理論值降低。4. 充電樁的老化和損壞也會(huì)使得輸出功率降低。充電樁的老化和損壞會(huì)使得無(wú)法以 正常功率為新能源汽車(chē)供電，使得輸出功率不及額定功率。
電網(wǎng)負(fù)荷難以滿(mǎn)足充電樁建設(shè)需求：大量充電站會(huì)對(duì)電網(wǎng)形成巨大的壓力，現(xiàn)有電網(wǎng)容量難以滿(mǎn)足充電樁建設(shè)需求。以上 海市為例，截至 2022 年年底，上海市新能源汽車(chē)保有量已經(jīng)達(dá)到 94.5 萬(wàn)輛。假設(shè)以直流 快充 200kW 的功率規(guī)格計(jì)算，當(dāng)上海市的新能源汽車(chē)同時(shí)充電時(shí)，輸出功率可達(dá)到 18900 萬(wàn) kW。據(jù)上海電網(wǎng)預(yù)測(cè)，上海電網(wǎng)最高負(fù)荷約為 3500 萬(wàn) kW，需求與實(shí)際負(fù)荷差距為 5.9 倍。當(dāng)上海市的新能源汽車(chē)同時(shí)以最低功率規(guī)格充電時(shí)，可以達(dá)到整個(gè)上海市電網(wǎng)最高負(fù) 荷的 540%。廣西大學(xué)張晨宇利用數(shù)學(xué)模型對(duì)新能源汽車(chē)充電負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的影響進(jìn)行了更為 精確的預(yù)測(cè)。團(tuán)隊(duì)以義烏市為研究對(duì)象，預(yù)測(cè)結(jié)果顯示，電網(wǎng)負(fù)荷受充電負(fù)荷因素的影響 非常巨大，冬季負(fù)荷受充電影響最大，其峰值普遍在夜間。夏天受天氣影響，用電負(fù)荷峰 值在午間。電網(wǎng)負(fù)荷很大程度上受新能源汽車(chē)充電影響。
現(xiàn)有電網(wǎng)負(fù)荷下，則更加難以支撐大規(guī)模超充站建設(shè)。目前極氪推出了支持 800kW 功率的超快充樁，是目前單槍峰值功率最高的充電樁。然而，一座 1250kVA 的變壓器僅 能承載 1 臺(tái) 800kW 超充樁充電，一座 2000kVA 的變壓器也只能承載 2 臺(tái) 800kW 超充樁 充電。當(dāng)大規(guī)模使用超充樁時(shí)，會(huì)使得電網(wǎng)系統(tǒng)崩潰。因此，超充樁通常需要配合儲(chǔ)能設(shè) 備使用。
換電站與充電站并不相斥，換電站正朝向補(bǔ)能站方式發(fā)展（換電+充電）。換電站與充電站成本大頭無(wú)一例外都是配電測(cè)設(shè)備成本（占比超 30%），這種“充換電一體站”的模 式可以在成本沒(méi)有明顯抬升的情況下在單位占地面積下提供更高的服務(wù)能力，蔚來(lái)三代換 電站可搭配 4-20 根超沖樁。以電網(wǎng)負(fù)荷為 630kva 的標(biāo)準(zhǔn)充電條件為例，假設(shè)為 10 個(gè)車(chē) 位的面積布局 8 根超沖樁與蔚來(lái)?yè)Q電站+4 根超沖樁的配置相比。采用 8 根超沖樁的充電 站可以在滿(mǎn)容量下充滿(mǎn) 8 部 80 度電池的新能源車(chē)；而充換電一體站中的換電站按 5 分鐘 服務(wù)一臺(tái)車(chē)可服務(wù) 12 車(chē)次，其中 4 根超沖樁可為 4 部車(chē)補(bǔ)能，總服務(wù)車(chē)輛為 16 輛?？偨Y(jié) 來(lái)看，充換電一體站可以在相同占比面積下達(dá)到超沖站效率的 1.6-2 倍以上的滿(mǎn)負(fù)荷服務(wù) 能力。
換電站本身就是儲(chǔ)能設(shè)備，而且充換電一體站擁有更低的成本。換電站具有儲(chǔ)能性質(zhì)。換電站可以配合電網(wǎng)調(diào)峰，在用電波谷的時(shí)候給電池充電，在用電波峰的時(shí)候提供換電， 可以有效調(diào)節(jié)電力平衡，降低電網(wǎng)壓力。同時(shí)，充換電一體站可以通過(guò)共用變壓器的方式 降低成本。在白天充換電需求高峰的時(shí)候，提供充電和換電服務(wù)，此時(shí)變壓器服務(wù)充電樁。當(dāng)晚上充換電需求低谷的時(shí)候，給電池充電，此時(shí)變壓器服務(wù)換電站。充換電一體站可以 很好利用充電樁和換電站的特點(diǎn)，最大限度利用變壓器，在不造成電網(wǎng)負(fù)荷壓力的同時(shí)實(shí) 現(xiàn)更低的成本。
為何我們認(rèn)為換電站被低估了
換電方式所帶來(lái)的益處遠(yuǎn)被低估
當(dāng)下?lián)Q電模式的潛力并未被市場(chǎng)充分認(rèn)知。市場(chǎng)當(dāng)下對(duì)換電站的分析多聚焦于電網(wǎng)側(cè)輕負(fù)擔(dān)、用電側(cè)省時(shí)間、運(yùn)營(yíng)端成本對(duì)比，除此之外我們還希望花一些篇幅剖析換電站被 低估的方面，我們總結(jié)了以下八點(diǎn)：1）單位占地面積下?lián)Q電站服務(wù)能力更強(qiáng)；2）車(chē)電分離下降低購(gòu)置成本，電池升級(jí)靈活性強(qiáng)；3）換電模式下電池靈活升級(jí)，真正解決“補(bǔ)能焦慮”；4）提升電池利用效率，優(yōu)化退役電池統(tǒng)一管理；5）充電模式對(duì)電網(wǎng)要求高，換電模式對(duì)電網(wǎng)更加友好；6）當(dāng)新能源車(chē)保有量達(dá)到現(xiàn)有小區(qū)充電樁無(wú)法負(fù)荷的時(shí)候，換電站就是必然路徑， 7）換電單站投資成本較高，但運(yùn)維降本空間較大。
換電站單位占地面積下服務(wù)能力更強(qiáng)
換電在運(yùn)營(yíng)類(lèi)乘用車(chē)和商用重卡車(chē)上都具有優(yōu)勢(shì)。公用營(yíng)運(yùn)車(chē)輛和商用車(chē)對(duì)營(yíng)運(yùn)成本 敏感，而且具有高頻、快速的補(bǔ)電需求，因此換電模式比充電模式更加適用。通過(guò)無(wú)人值 守、智慧充電、電池標(biāo)淮化、綠電交易、移動(dòng)電源等優(yōu)化策略，重卡場(chǎng)景的換電站可以實(shí) 現(xiàn)挖掘運(yùn)營(yíng)收益價(jià)值的最大化。相較于充電站，換電站在服務(wù)效率方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。換電站的換電流程主要分為五 步。以蔚來(lái)第三代換電站為例，首先需要用戶(hù)通過(guò)智能導(dǎo)航尋找到換電站，到站后識(shí)別車(chē) 牌，通過(guò)后用戶(hù)將汽車(chē)駛?cè)霌Q電站進(jìn)行換電，換電完成后進(jìn)行車(chē)輛自檢，自檢完畢之后即 可駛出換電站結(jié)算訂單。據(jù)蔚來(lái)公司官方數(shù)據(jù)顯示，蔚來(lái)第三代換電站給新能源汽車(chē)換電 僅需 3 分鐘，整個(gè)流程僅需 5 分鐘。同時(shí)，第三代換電站的電池儲(chǔ)備數(shù)量達(dá)到了 21 塊， 可以短時(shí)間內(nèi)服務(wù)多輛新能源汽車(chē)，有效解決了新能源汽車(chē)充電慢、充電難的問(wèn)題，大幅 度提升了服務(wù)效率。
換電站補(bǔ)能效率高，電池?fù)p耗小、空問(wèn)占用少，無(wú)需擔(dān)憂(yōu)電池衰減。換電在補(bǔ)能效率上 具有顯著優(yōu)勢(shì)，目前最慢換電模式下?lián)Q電時(shí)間低于五分鐘，快于所有慢充、快充（以特斯拉 Model3 為例，在 440V 下需要 36 分鐘充滿(mǎn)電池）。換電電池更換后將集中收集，在恒溫恒 濕條件下小功率慢充，有助于延緩電池壽命衰減，延長(zhǎng)使用壽命。不占用充電車(chē)位的特性也 極大提升了換電模式的補(bǔ)能效率，考慮排隊(duì)時(shí)間、補(bǔ)能時(shí)間，換電模式的便利性可與傳統(tǒng)車(chē) 加油站等量齊觀。且電池始終處于流通狀態(tài)，用戶(hù)無(wú)需承擔(dān)電池?fù)p耗。相同占地面積下?lián)Q電站具有更高的補(bǔ)能效率。一座蔚來(lái)?yè)Q電站占地等于四個(gè)車(chē)位。同等 面積的充電站最多可容納四臺(tái)充電樁同時(shí)給四輛汽車(chē)補(bǔ)能。假設(shè)一座充電站有 630kVA 的電 網(wǎng)負(fù)荷，一輛車(chē)補(bǔ)能 60 度電，那么一個(gè)小時(shí)內(nèi)一座充電站最多給 630/60≈6 輛車(chē)補(bǔ)能，此 時(shí)每臺(tái)充電樁的功率大約是 158kW。而一座換電站由于電池事先充滿(mǎn)了電，每五分鐘就可以 完成一次換電，一個(gè)小時(shí)之內(nèi)就能夠給 12 輛車(chē)補(bǔ)能。在相同的占比面積下，換電站的補(bǔ)能 效率是充電站的兩倍。
車(chē)電分離下降低車(chē)輛購(gòu)置及使用成本
換電模式下所衍生的“車(chē)電分離”可顯著降低購(gòu)車(chē)門(mén)檻。在換電模式加持下，新能源 車(chē)購(gòu)置可提供“車(chē)電分離”模式，即為用戶(hù)提供“買(mǎi)車(chē)不買(mǎi)電池”的購(gòu)車(chē)服務(wù)，以蔚來(lái)車(chē) 電分離的 BASS 方案為例，單獨(dú)出售不包含電池的車(chē)輛（比原車(chē)價(jià)低 7-12.8 萬(wàn)），動(dòng)力電 池則通過(guò)租賃的方式從蔚來(lái)獲得，價(jià)格為每月 980 元（75kWh 電池）和 1680 元（100kWh 電池）。此類(lèi)方案在低價(jià)車(chē)型經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)尤為明顯，以飛凡 F7 為例，配備 77kWh 電池的 進(jìn)階版售價(jià)為 22.99 萬(wàn)，如若選擇租電方案新用戶(hù)購(gòu)車(chē)總價(jià)僅為 14.8 萬(wàn)元。
電池并非越大越好，而是要靈活，電池靈活升級(jí)有助于減少用戶(hù)一次性成本投入，最 大化電池使用效率。電池容量是用戶(hù)購(gòu)車(chē)時(shí)的考慮重點(diǎn)，但小容積電池與大容積電池通常 價(jià)差較大，以蔚來(lái)為例，75 度電池與 100 度電池差價(jià)達(dá) 5.8 萬(wàn)元。對(duì)于部分城市通勤為主 的用戶(hù)而言，75 度電池即可滿(mǎn)足絕大多數(shù)日常需求，但難以滿(mǎn)足偶發(fā)性的長(zhǎng)途旅行。如果 為了偶發(fā)性需求而選擇購(gòu)置 100 度電池除了要多付 5.8 萬(wàn)元外，也是對(duì)能源與資源的浪費(fèi)， “是否要為了以后的一次西藏之行而在用車(chē)第一日就付出較大成本買(mǎi)大容量電池？”換電 模式可提供靈活升級(jí)服務(wù)，還是以蔚來(lái)舉例，用戶(hù)可購(gòu)置小容量電池版本滿(mǎn)足日常通勤需 求，如果有長(zhǎng)途出行需求可以選擇日租 50 元/天或 880 元/月方案靈活升級(jí)至 100 度甚至 150 度電池。簡(jiǎn)而言之，“日長(zhǎng)小電池、長(zhǎng)途出行大電池，花最少的錢(qián)、跑最遠(yuǎn)的路”就是 換電模式為汽車(chē)的賦能讓電池回歸能源屬性。
換電模式下車(chē)輛始終可以更新最新電池技術(shù)。電池技術(shù)的快速迭代也是制約消費(fèi)者購(gòu) 買(mǎi)新能源車(chē)的因素之一，而換電模式下可以始終保持車(chē)輛沿用最新電池技術(shù)。以蔚來(lái)推出 的首款車(chē)型 es8 為例，最初搭載 70kWh 電池版本續(xù)航為 415KM，而后蔚來(lái)推出新一代 75kWh 三元磷酸鋰電池，老版本用戶(hù)可以直接在換電站換取新版本電池進(jìn)而升級(jí)續(xù)航至 450km。預(yù)計(jì)今年底蔚來(lái)還會(huì)推出 150kWh 電池包，屆時(shí)即使 2017 年上市的初代 ES8 也可以實(shí)現(xiàn)續(xù)航里程超 800KM。這也是換電模式下汽車(chē)可升級(jí)的體現(xiàn)之一，由此換電模式可 以徹底打消消費(fèi)者對(duì)于新能車(chē)電池技術(shù)快速迭代所擔(dān)心的購(gòu)置需求后置的問(wèn)題。新能源購(gòu)置稅減免新政下，換電車(chē)型稅收優(yōu)惠政策更優(yōu)。2023 年 6 月 19 日財(cái)政部、 稅務(wù)總局及工業(yè)和信息化部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于延續(xù)和優(yōu)化新能源汽車(chē)車(chē)輛購(gòu)置稅減免政策的 公告》?？偨Y(jié)來(lái)看，2024-2025 年新購(gòu)新能源汽車(chē)?yán)^續(xù)免征車(chē)輛購(gòu)置稅額不超 3 萬(wàn)元（開(kāi) 票價(jià) 33.9 萬(wàn)以?xún)?nèi)免征購(gòu)置稅）；2026-2027 年新購(gòu)新能源汽車(chē)減半征收車(chē)輛購(gòu)置稅，單車(chē) 減稅額不超過(guò) 1.5 萬(wàn)元（開(kāi)票價(jià) 16.95 萬(wàn)以?xún)?nèi)免稅）。其中，采用“車(chē)電分離”購(gòu)置方案的 新能源車(chē)電池價(jià)格不計(jì)入計(jì)稅基價(jià)，換電車(chē)輛稅收經(jīng)濟(jì)性凸顯。以指導(dǎo)價(jià)為 48.6 萬(wàn)的蔚來(lái) 100 度電 ET7 為例，采用電池租賃后車(chē)價(jià)為 35.8 萬(wàn)，如明年購(gòu)買(mǎi)相較非換電車(chē)型可減免 1.3 萬(wàn)元購(gòu)置稅。
換電模式下電池靈活升級(jí)，真正解決“補(bǔ)能焦慮”
電車(chē)“里程焦慮”的本質(zhì)是“補(bǔ)能焦慮”。如今新能源車(chē)?yán)m(xù)航里程普遍在 500KM 以上 甚至超過(guò)部分燃油車(chē)，但續(xù)航焦慮確始終存在。我們認(rèn)為“續(xù)航焦慮”的本質(zhì)為對(duì)補(bǔ)能的 不確定性而產(chǎn)生的焦慮。我們認(rèn)為這種不確定性主要來(lái)自：1）充電樁的不確定性：油車(chē) 占位、壞樁概率、補(bǔ)能時(shí)間等；2）補(bǔ)能便利度的不確定性：能否找到充電樁、充電速度?？偨Y(jié)來(lái)看電車(chē)“補(bǔ)能焦慮”的本質(zhì)是充電設(shè)施易用性和密度及補(bǔ)能速度存在不確定性。換電站或許是“補(bǔ)能焦慮”的終極解決方案。燃油車(chē)沒(méi)有里程焦慮的根源在于加油站 的補(bǔ)能時(shí)間與成功補(bǔ)能具備較高的確定性。換電站與加油站類(lèi)似補(bǔ)能時(shí)間具備高確定性、 不存在占位問(wèn)題。一旦換電站大面積鋪開(kāi)，則補(bǔ)能便利性接近燃油車(chē)，并且不會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn) 生巨大負(fù)荷。從運(yùn)營(yíng)成本上來(lái)說(shuō)換電站甚至更優(yōu)，燃油作為一種“中心化”資源油料需要 油罐運(yùn)輸，這就導(dǎo)致了巨大的能源浪費(fèi)；而電力作為一種“去中心化”資源既保留了加油 站的便利性及補(bǔ)能速度，又具備充電樁一樣的去中心化能源，我們認(rèn)為換電站或許是補(bǔ)能 的終極解決方案。
車(chē)電分離優(yōu)化電池利用效率，利好電池回收和梯次利用
電池問(wèn)題始終是影響新能車(chē)用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)決策的關(guān)鍵因素。根據(jù)中國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)公布的 《2021 年全國(guó)消協(xié)組織受理投訴情況分析》，新能車(chē)消費(fèi)者主要投訴問(wèn)題前三分別為：1. 安全問(wèn)題如行駛中斷電、自燃、自動(dòng)駕駛失靈等；2. 電池質(zhì)量問(wèn)題；3. 續(xù)航里程縮水。電池作為新能源汽車(chē)最為核心部件也是影響消費(fèi)者購(gòu)車(chē)的關(guān)鍵因素，大多數(shù)起火自燃等事 件與電池健康狀態(tài)及電芯老化不無(wú)關(guān)系，也是阻礙新能源車(chē)發(fā)展的主要障礙之一。
CTB、CTC 電池車(chē)身架構(gòu)技術(shù)提供高性能，但維護(hù)及易修復(fù)性較低。在電池技術(shù)發(fā) 展的當(dāng)下愈多車(chē)型逐步采用 CTB、CTC 等電池方案，通過(guò)將車(chē)身、電池、底盤(pán)融為一體 的方案提升電池包能量密度和車(chē)身輕量化水平，這種方案可以減少電池包厚度，從而減輕 電池包對(duì)車(chē)內(nèi)垂直空間的擠壓，缺點(diǎn)是車(chē)身與電池組一體化在碰撞或電池包受損或更換維 修時(shí)較為復(fù)雜，只能拆開(kāi)底盤(pán)更換電芯，從而推高碰撞維修成本。
換電模式的電池包安全性、維護(hù)及可維修性相較 CTB、CTC 等車(chē)身架構(gòu)方案更優(yōu)。新能車(chē)自燃多來(lái)自于電氣線路短路和電池包受損，車(chē)身一體化電池方案較難做到對(duì)電池包 高頻維護(hù)保養(yǎng)；而對(duì)于換電模式來(lái)說(shuō)，每一次換電都是電池包的自檢，有效消除電芯安全 隱患。以蔚來(lái)的充換電站充電系統(tǒng)為例，其充電設(shè)備和供電設(shè)備已經(jīng)能完成充電過(guò)程和供 電狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)視；換電的每一次補(bǔ)能都是對(duì)電池的一次檢測(cè)保養(yǎng)，除了電池包外殼受損 的問(wèn)題，電池包內(nèi)部電芯狀況也可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)防電芯潛在風(fēng)險(xiǎn)。
充電模式對(duì)電網(wǎng)要求高，換電更加電網(wǎng)友好
充電樁增壓配電網(wǎng)絡(luò)，超充大規(guī)模落地存在瓶頸。充電樁的功率提升和大規(guī)模應(yīng)用給 配電網(wǎng)帶來(lái)了更大的壓力，進(jìn)而引發(fā)了一系列電網(wǎng)問(wèn)題，影響了 800V 超充的大規(guī)模落地：1）國(guó)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院研究顯示，電動(dòng)車(chē)充電高峰與居民日常用電高峰重合度高達(dá) 85%， 充電樁的功率提升和數(shù)量擴(kuò)張會(huì)進(jìn)一步加劇電網(wǎng)在用電高峰的壓力，電網(wǎng)付出額外成本以 滿(mǎn)足用電高峰的短時(shí)間、大幅度用電會(huì)導(dǎo)致其資源峰谷時(shí)的閑置成本增大、設(shè)備使用率降 低；2）充電樁充電的瞬時(shí)功率較大，會(huì)引起電壓偏移，影響電能質(zhì)量，若嚴(yán)重到電壓越 限甚至?xí)l(fā)配電安全事故。800V 超充造成的電壓偏移相比于普通充電樁更加嚴(yán)重，可 能危害配電網(wǎng)的安全運(yùn)行；3）據(jù)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟及能鏈智電聯(lián)合發(fā) 布的《2022 年中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)充電行為白皮書(shū)》，截至 2022 年底，我國(guó)約 66%的充電樁是私人充電樁，75%的充電樁增量來(lái)自私人充電樁，導(dǎo)致了充電樁分布不均勻，加大了 電網(wǎng)管理調(diào)控的難度。
小區(qū)電力總?cè)萘坑邢蓿潆娷?chē)位數(shù)量上限難以突破。目前諸多小區(qū)由于先前并未進(jìn)行 相關(guān)規(guī)劃，電力總體容量不足，無(wú)法在不影響居民正常生活的同時(shí)提供足量的充電車(chē)位。這一問(wèn)題歸根結(jié)底是來(lái)自于小區(qū)配電容量是有上限的，通常合理的車(chē)位：樁比為 3：1，也 就是說(shuō)僅有約 30%的小區(qū)停車(chē)位能有配電容量去裝配充電樁。當(dāng)新能源車(chē)整體保有量超過(guò) 30%后（月銷(xiāo)量滲透率已超 30%），日常補(bǔ)能問(wèn)題將會(huì)面臨很大的壓力，新增新能源車(chē)主 或需要下班后去商業(yè)充電樁充電，這將對(duì)未來(lái)電車(chē)使用體驗(yàn)提出極大挑戰(zhàn)，進(jìn)而可能影響 新能源車(chē)保有量提升。充電車(chē)位不足問(wèn)題根源來(lái)自小區(qū)本身，進(jìn)行改造成本大、困難重重， 極大制約了充電樁的終端大規(guī)模落地應(yīng)用。
換電模式充換電時(shí)間可控，可減輕電網(wǎng)負(fù)荷并協(xié)助其調(diào)峰調(diào)頻。充電樁對(duì)電網(wǎng)形成的 高壓力很大程度來(lái)自于使用者的無(wú)序充電，而換電模式充電時(shí)間可控、用電負(fù)荷均衡。換 電站可以響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度，在用電負(fù)荷較小時(shí)（如夜晚）對(duì)電池集中充電并在用電高峰期直 接向居民提供充滿(mǎn)電的電池，不僅減輕了電網(wǎng)壓力，還可以協(xié)助其削峰填谷。根據(jù)蔚來(lái)汽 車(chē)公告，截至 2022 年 8 月，蔚來(lái)在全國(guó)的 1067 座換電站中已有 575 座換電站參與錯(cuò)峰 充電，比例接近六成，谷時(shí)用電比例由 12%提升至 20%，30 天內(nèi)轉(zhuǎn)移高峰期用電量達(dá) 410 萬(wàn)度，將無(wú)序充電變?yōu)橛行蚩煽爻潆姡荛_(kāi)居民用電高峰期，極大緩解了電網(wǎng)的壓力。據(jù) 蔚來(lái)公告，目前蔚來(lái)?yè)Q電站已經(jīng)開(kāi)始參與浙江電網(wǎng)調(diào)峰，成為國(guó)內(nèi)首家接入到國(guó)家電網(wǎng)調(diào) 節(jié)虛擬電廠的車(chē)企。近年全國(guó)多地用電負(fù)荷激增，根據(jù)國(guó)家電力調(diào)度控制中心統(tǒng)計(jì)，2022 年全國(guó)電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)最高用電負(fù)荷已達(dá) 12.9 億 KW，同比+6.3%，中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)預(yù)測(cè) 2023 年全國(guó)最大電力負(fù)荷可能超過(guò) 13.7 億 KW，在未來(lái)用電高峰期負(fù)荷越來(lái)越大的趨勢(shì) 下，換電站作為虛擬電廠協(xié)助調(diào)峰調(diào)頻的價(jià)值將愈發(fā)凸顯。
擁有儲(chǔ)能功能的換電站可以協(xié)助調(diào)頻，為電力系統(tǒng)安全運(yùn)行護(hù)航。換電站可以在電網(wǎng) 頻率出現(xiàn)偏差時(shí)接入電網(wǎng)調(diào)度中心參與電網(wǎng)調(diào)頻，確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。以蔚來(lái)為例， 根據(jù)其站內(nèi)電池分配情況，其每個(gè)換電站有 600-700 度電的儲(chǔ)能能力，站標(biāo)約 13 塊電池。其中 2-3 塊用于用戶(hù)更換所備電池，其余 10-11 塊電池在閑時(shí)可隨時(shí)接受電網(wǎng)指令向電網(wǎng) 放電 5-10 分鐘用于協(xié)助電網(wǎng)調(diào)配。2022 年蔚來(lái)在合肥的 15 座換電站曾幫助電力調(diào)度控 制中心在 1 分鐘內(nèi)降低負(fù)荷 1.4 兆瓦，而自身每塊電池的充電時(shí)間僅增加了約 5 分鐘，幾 乎不影響用戶(hù)的正常換電服務(wù)。
換電單站投資成本較高，但運(yùn)維降本空間較大
目前充換電站主要服務(wù)乘用車(chē)，因此我們對(duì)乘用車(chē)充換電站投資成本進(jìn)行對(duì)比。同時(shí) 需注意在不同地區(qū)內(nèi)不同數(shù)據(jù)信息如購(gòu)電成本等存在一定的微小差異，相應(yīng)比例為取平均 值后等進(jìn)行處理過(guò)的數(shù)據(jù)；此外由于各地充電單樁/換電單站一次性補(bǔ)貼不等，多居于 200-300 元/KW 間，因而不計(jì)入下文成本分析與計(jì)算。充電站：國(guó)內(nèi)以交直流混用站為主，總投資成本 150-250 萬(wàn)元。據(jù)艾瑞咨詢(xún)，充電站 投資成本主要由設(shè)備成本（充電機(jī)、電量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、其他設(shè)備）、建設(shè)成本（建筑建造、 配電變電設(shè)施建造、消防設(shè)施建造）構(gòu)成。充電機(jī)由一定數(shù)量和比例搭配的快充樁和慢充 樁組成，其中硬件設(shè)備/制造/人工成本分別占設(shè)備購(gòu)置成本 93%/4%/3%；建設(shè)成本占總投 資成本比重約 25%。單站總投資成本約 150-250 萬(wàn)元，正相關(guān)于充電機(jī)配比數(shù)量。
換電站：乘用車(chē)單站投資成本約 491 萬(wàn)元。換電站投資成本主要包括設(shè)備成本（換電 機(jī)器人、電池倉(cāng)、換電平臺(tái)等）、電池成本和建設(shè)成本。設(shè)備成本中，AGV 平臺(tái)/電池周轉(zhuǎn) 倉(cāng)/集成站殼體/充配系統(tǒng)占總投資成本比重分別約 13%/11%/11%/8%；其他系統(tǒng)包括監(jiān)視 設(shè)備消防和消防設(shè)備等，占比 11%；電池成本/建設(shè)成本分別占比約 26%/20%，合計(jì)單站 投資總成本約 491 萬(wàn)元。
運(yùn)營(yíng)端：換電站運(yùn)營(yíng)成本更具優(yōu)勢(shì)
換電站具有購(gòu)電成本優(yōu)勢(shì)。據(jù)艾瑞咨詢(xún)，換電站和充電站的運(yùn)營(yíng)成本主要包含購(gòu)電成 本、設(shè)備維護(hù)成本、勞務(wù)成本、場(chǎng)地租金、其他運(yùn)營(yíng)成本。購(gòu)電成本方面，充電站購(gòu)電電 價(jià)為電網(wǎng)實(shí)時(shí)電價(jià)，而換電站內(nèi)充電系統(tǒng)主要以集中充電、交流慢充的方式對(duì)更換下來(lái)的 電池進(jìn)行充能，在電度電價(jià)低谷時(shí)段集中充電使得換電站具有購(gòu)電成本優(yōu)勢(shì)；勞務(wù)成本方 面，換電站仍需一定人力進(jìn)行運(yùn)營(yíng)、電池更換，而充電站基本可實(shí)現(xiàn)無(wú)人運(yùn)營(yíng)，換電站勞 務(wù)成本高于充電站；設(shè)備維護(hù)、場(chǎng)地租金和其他類(lèi)成本二者大抵相同。多家智能汽車(chē)制造商積極推進(jìn)無(wú)人換電站布局，進(jìn)一步優(yōu)化換電運(yùn)營(yíng)成本。在蔚來(lái)第 三代換電站上，通過(guò)加裝兩塊 Orin-X 芯片和兩個(gè)激光雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)召喚換電與自動(dòng)泊入的功 能。車(chē)主將車(chē)輛停在換電站旁邊的指定起始區(qū)域后，車(chē)輛便能夠自動(dòng)泊入電站并進(jìn)行換電。無(wú)人換電站不僅人工成本大幅降低，換電效率也顯著提升，從而提高換電站的可持續(xù)性和 經(jīng)濟(jì)性。
從需求端來(lái)看：乘用車(chē)、商用車(chē)換電滲透率邏輯各異
換電模式應(yīng)用場(chǎng)景廣泛。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同，車(chē)輛可分為乘用車(chē)、商用車(chē)兩種。乘 用車(chē)多用以方便出行，主要用于載運(yùn)乘客、隨身行李等；商用車(chē)指為商業(yè)活動(dòng)設(shè)計(jì)的車(chē)輛， 主要用于大規(guī)模運(yùn)載人員、貨物及牽引掛車(chē)。目前來(lái)看，私家車(chē)、出租車(chē)、公交車(chē)、短途 重卡均可作為換電的應(yīng)用場(chǎng)景，并且大多場(chǎng)景已開(kāi)始逐步落地。未來(lái)隨著政策端支持和技 術(shù)端推動(dòng)，預(yù)計(jì)換電模式將進(jìn)一步滲透進(jìn)私家車(chē)領(lǐng)域，換電應(yīng)用場(chǎng)景也將持續(xù)豐富。
細(xì)分來(lái)看，換電在乘用車(chē)、商用車(chē)上應(yīng)用邏輯各異。負(fù)荷率通常指發(fā)動(dòng)機(jī)某段時(shí)間內(nèi) 的平均負(fù)荷與該段時(shí)間內(nèi)的最高負(fù)荷的百分比，負(fù)荷率越高，車(chē)輛在同等條件下的運(yùn)行里 程越高。因此，高負(fù)荷率更適用于遠(yuǎn)距離、長(zhǎng)時(shí)間的車(chē)載應(yīng)用場(chǎng)景，主要用于部分出租車(chē)與重卡之中。具體來(lái)看：1）對(duì)于出租車(chē)而言，長(zhǎng)時(shí)間停車(chē)充電會(huì)導(dǎo)致?lián)p失相應(yīng)載客收入， 機(jī)會(huì)成本較高；因此，基于效率與機(jī)會(huì)成本考慮，快速補(bǔ)能的換電模式契合車(chē)輛運(yùn)營(yíng)要求。2）對(duì)于重卡車(chē)輛而言，目前大多數(shù)重卡均采取“1 車(chē) 2 司機(jī)”配置晝夜行車(chē)，以滿(mǎn)足運(yùn)貨 需求；基于時(shí)間成本考慮，重卡適合通過(guò)換電縮短補(bǔ)能時(shí)間。目前包括干線物流車(chē)、渣土 車(chē)、重卡、礦坑車(chē)及部分專(zhuān)用車(chē)在內(nèi)的各類(lèi)用車(chē)場(chǎng)景均在大力發(fā)展換電模式，相關(guān)產(chǎn)品及 商業(yè)化逐步被市場(chǎng)驗(yàn)證。
商用車(chē)：重卡發(fā)展前景廣闊，或成換電模式主流方向
商用重卡與換電降本方向相得益彰，或成為換電模式主流應(yīng)用場(chǎng)景。相較于乘用車(chē)及 其他商用車(chē)，重卡具以下特點(diǎn)：1）重卡多為兩班倒、全天候運(yùn)營(yíng)，對(duì)充電等待時(shí)長(zhǎng)極為 敏感；2）重卡多為批量采購(gòu)（約占 30%），有望實(shí)現(xiàn)規(guī)?；\(yùn)營(yíng)；3）重卡多負(fù)責(zé)重型產(chǎn) 品運(yùn)輸，而其倉(cāng)儲(chǔ)位置一般位于遠(yuǎn)郊且起止點(diǎn)、運(yùn)輸路線相對(duì)固定，對(duì)換電站密度要求較 小。從換電場(chǎng)景來(lái)看，預(yù)計(jì)未來(lái)降本方向主要在于：1）電池可拆卸，且拆裝較為方便， 節(jié)省單位服務(wù)時(shí)間；2）車(chē)型規(guī)格統(tǒng)一，形成規(guī)模化優(yōu)勢(shì)以壓低單位成本；3）區(qū)位選址于 特定區(qū)域，降低租金成本。綜上所述，商用重卡的特點(diǎn)與換電模式降本方向一致性較高， 未來(lái)或成換電主流應(yīng)用方向。
政策指引換電重卡發(fā)展方向，電網(wǎng)和發(fā)電企業(yè)已陸續(xù)布局。從政策力度來(lái)看：2019 年起，政府出臺(tái)相關(guān)政策鼓勵(lì)新能源汽車(chē)在貨運(yùn)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，陸續(xù)頒布《柴油貨車(chē)污 染治理攻堅(jiān)戰(zhàn)行動(dòng)計(jì)劃》、《重污染天氣重點(diǎn)行業(yè)應(yīng)急減排措施制定技術(shù)指南》等，將清潔 能源車(chē)輛占比≥80%作為評(píng)優(yōu)指標(biāo)；2021 年 10 月，工信部、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)的《關(guān) 于啟動(dòng)新能源汽車(chē)換電模式應(yīng)用試點(diǎn)工作的通知》，首次提出在宜賓、唐山、包頭三座城 市進(jìn)行換電重卡試點(diǎn)；在國(guó)家政策指引下，地方政府也相繼出臺(tái)支持政策，促進(jìn)換電重卡 發(fā)展。從企業(yè)表現(xiàn)來(lái)看，目前多方企業(yè)加緊布局：1）電網(wǎng)企業(yè)：國(guó)網(wǎng)下屬商用電動(dòng)汽車(chē) 公司將換電重卡作為業(yè)務(wù)重點(diǎn)，與電力企業(yè)、礦山企業(yè)等達(dá)成合作，據(jù)商用電動(dòng)總經(jīng)理海 曉濤在《2022 中國(guó)汽車(chē)供應(yīng)鏈大會(huì)》上發(fā)表的主題演講，截至 2022 年 6 月商用電動(dòng)投建 運(yùn)營(yíng)商用車(chē)和乘用車(chē)換電站 11 座，服務(wù)各類(lèi)商用車(chē)超過(guò) 800 輛；2）電池企業(yè)：寧德時(shí)代 全資子公司時(shí)代電服于 2022 年 1 月發(fā)布換電品牌“EVOGO”；且寧德時(shí)代于 2023 年 1 月對(duì)其進(jìn)行增資，注冊(cè)資本由 2 億元增至 15 億元，增幅高達(dá) 650%；3）新能源車(chē)企：蔚 來(lái) 2021 年發(fā)布 NIO Power 計(jì)劃，計(jì)劃到 2025 年建成 9 縱 9 橫 19 大城市高速換電網(wǎng)絡(luò)。
“車(chē)電分離”模式破局成本劣勢(shì)，換電重卡賽道持續(xù)發(fā)展。新能源換電重卡主要采取 “車(chē)電分離”的運(yùn)營(yíng)模式：1）運(yùn)營(yíng)商僅購(gòu)買(mǎi)裸車(chē)，電動(dòng)重卡所需動(dòng)力電池由資產(chǎn)管理公 司向電池企業(yè)批量購(gòu)買(mǎi)并運(yùn)營(yíng)；2）用戶(hù)以租賃方式從電池資產(chǎn)管理公司租用電池；3）電 池管理公司融資布局形成換電全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圈（動(dòng)力電池、動(dòng)力總成、換電集成、智能聯(lián) 網(wǎng)），向用戶(hù)提供換電車(chē)輛、換電站、車(chē)聯(lián)網(wǎng)以及投資、融資租賃等服務(wù)。據(jù)我們測(cè)算， 相比于傳統(tǒng)的充電模式，換電模式在行使 105 萬(wàn)公里的全生命周期下相較燃油重卡可節(jié)省 約 37 萬(wàn)元的電池成本。
得益于“車(chē)電分離”模式持續(xù)推廣，換電重卡迎來(lái)高速發(fā)展。從銷(xiāo)售數(shù)量來(lái)看，據(jù)電 車(chē)資源統(tǒng)計(jì)，2022 年 1~12 月?lián)Q電重卡共銷(xiāo)售 12431 輛，同比增長(zhǎng) 285%，成為新能源重 卡第一補(bǔ)能車(chē)型；其中 12 月份換電重卡銷(xiāo)量更是呈現(xiàn)井噴式增長(zhǎng)，共銷(xiāo)售 3349 輛，同比 增長(zhǎng) 353%。從換電站規(guī)模來(lái)看，據(jù)艾瑞咨詢(xún)統(tǒng)計(jì)，2021 年商用車(chē)換電站數(shù)量 658 座，同 比增長(zhǎng) 139%；用電市場(chǎng)與運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)分別達(dá) 9.5 億、23.3 億元，同比分別增長(zhǎng) 138%與 75%；換電重卡配套設(shè)施短板日漸補(bǔ)齊，未來(lái)有望迎來(lái)更大發(fā)展。從目前新車(chē)申報(bào)來(lái)看，根據(jù)工 信部 2023 年 1 月最新發(fā)布的第 367 批新車(chē)申報(bào)產(chǎn)品公示，本批上榜的 298 款新能源專(zhuān)用 車(chē)中，換電重卡占據(jù) 28 款，環(huán)比增長(zhǎng) 21.7%。
我們測(cè)算，換電重卡的 TCO 成本相較燃油重卡大幅減少。全生命周期成本理論（TCO， Total Cost of Ownership）將總成本分為三部分：設(shè)備購(gòu)置成本、生命周期運(yùn)行成本、停 工期間損失的生產(chǎn)成本?？紤]到交通運(yùn)輸行業(yè)特點(diǎn)，疊加疫情管控放松對(duì)停工損失的減少， 我們將購(gòu)置成本、使用成本和維護(hù)成本納入 TCO 理論分析框架，并作出如下假設(shè)：1）基 本電費(fèi)（含稅，含服務(wù)費(fèi)）1.40 元/kwh，燃油價(jià)格參考 2023 年 2 月 8 日 92#油價(jià)，取 7.8 元/升；2）總運(yùn)行里程假設(shè)為 105 萬(wàn)公里（5 年×300 日/年×700 公里/日）；3）假設(shè)電池采用三塊，電池租賃成本 1300 元/月，電池購(gòu)買(mǎi)成本 31.02 萬(wàn)元/塊；4）燃油重卡購(gòu)置稅 2.60%。我們的測(cè)算結(jié)果顯示：采用電池租賃/單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)方式的換電重卡 TCO 成本僅為 388.24/379.90 萬(wàn)元，相較于燃油重卡分別節(jié)約 5.9%與 7.9%，未來(lái)隨著成本進(jìn)一步下降 預(yù)計(jì)經(jīng)濟(jì)性將更加凸顯。
換電模式對(duì)基本電費(fèi)極為敏感，對(duì)運(yùn)行里程則表現(xiàn)穩(wěn)健。根據(jù)我們的敏感性分析測(cè)算：1）其他條件不變，當(dāng)基本電費(fèi)小于 1.55 元/kWh 時(shí)，換電重卡相較于燃油重卡擁有成本 優(yōu)勢(shì)；2）其他條件不變，當(dāng)全生命周期運(yùn)營(yíng)里程在 50 萬(wàn)~250 萬(wàn)公里變動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)年運(yùn) 營(yíng)里程 10 萬(wàn)~50 萬(wàn)公里，換電重卡相較于燃油重卡有明顯成本優(yōu)勢(shì)。目前，一方面，隨 著疫情管控的放松和經(jīng)濟(jì)逐漸回暖，交通運(yùn)輸行業(yè)有望迎來(lái)復(fù)蘇，成本對(duì)運(yùn)行里程穩(wěn)健的 換電重卡表現(xiàn)優(yōu)異，未來(lái)有望迅猛發(fā)展。另一方面，碳中和背景下，預(yù)計(jì)新能源行業(yè)電價(jià) 將受益于補(bǔ)貼或行政性降價(jià)，未來(lái)電價(jià)上漲空間有限，換電重卡優(yōu)勢(shì)將長(zhǎng)期維持。
乘用車(chē)：B 端賽道確定性較強(qiáng)，C 端未來(lái)可期
出租車(chē)市場(chǎng)未來(lái)可期。出租車(chē)換電模式未來(lái)可期，主要體現(xiàn)在：1）出租車(chē)每日行駛 里程在 300~400 公里，且對(duì)充電時(shí)長(zhǎng)較為敏感，適合于快速的換電模式；2）出租車(chē)質(zhì)保 需要里程在 40 萬(wàn)~50 萬(wàn)公里以?xún)?nèi)，采取快充易損傷電池，在里程超出后將導(dǎo)致電池使用 壽命下降，因而換電模式更為有利；3）出租車(chē)多為集中采購(gòu)，可采用統(tǒng)一車(chē)型，與換電 合力規(guī)范化、規(guī)?；l(fā)展。雙班制出租車(chē)場(chǎng)景更適合換電車(chē)型，司機(jī)收入優(yōu)于充電模式 4.61%。對(duì)高頻使用的運(yùn) 營(yíng)車(chē)來(lái)說(shuō)，電動(dòng)汽車(chē)的補(bǔ)能效率極大影響了運(yùn)營(yíng)車(chē)輛的收入水平。根據(jù)《純電動(dòng)出租車(chē)換 電運(yùn)營(yíng)模式收益分析》（劉青，2022）中的測(cè)算，在理想情況下，采用換電模式的出租車(chē) 司機(jī)可實(shí)現(xiàn)月盈利 7834 元，分別高于天然氣型、充電型 3.12%、4.61%。
換電標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一助力打開(kāi)乘用車(chē) C 端市場(chǎng)，有望增加行業(yè)規(guī)模。當(dāng)前行業(yè)內(nèi)僅蔚來(lái)等小 部分車(chē)企推出的電池租用服務(wù)涉及私人換電領(lǐng)域。但隨著換電進(jìn)一步普及和換電站的兼容 程度增強(qiáng)，運(yùn)營(yíng)商將會(huì)進(jìn)入私人消費(fèi)市場(chǎng)。目前，行業(yè)內(nèi)存在兩種發(fā)展方向：1）實(shí)行“車(chē) 站兼容”方案，即一個(gè)換電站能給多個(gè)車(chē)型換電，促進(jìn)換電運(yùn)營(yíng)商進(jìn)一步走進(jìn)私人換電市 場(chǎng)。目前，奧動(dòng)新能源的“紅色奧動(dòng)戰(zhàn)略計(jì)劃”將通過(guò)共享?yè)Q電實(shí)現(xiàn)“車(chē)站兼容”；協(xié)鑫 能科的乘用車(chē)換電站也可兼容兩款以上的換電車(chē)型；此外，吉利、蔚來(lái)、上汽等車(chē)企紛紛 推出適配自家多種車(chē)型的標(biāo)準(zhǔn)電池包。換電站運(yùn)營(yíng)商通過(guò)“車(chē)站兼容”可實(shí)現(xiàn)對(duì)同一品牌 的多種車(chē)型進(jìn)行換電，并向 C 端市場(chǎng)進(jìn)行延伸。2）實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用。寧德時(shí)代的“巧克 力換電塊”電池是其中的典型代表，據(jù) EVOGO 官網(wǎng)，其采用最新 CTP 技術(shù)，可提供 200 公里的續(xù)航；分箱換電模式下，車(chē)主可在換電時(shí)任意選取一到多塊電池以適配不同里程需 求；該換電站將適配全球 80%已經(jīng)上市及未來(lái) 3 年將要上市的純電平臺(tái)開(kāi)發(fā)車(chē)型。
行業(yè)空間測(cè)算：成長(zhǎng)空間廣闊，2022~2026 年 CAGR 有望達(dá) 93%
基于新能源車(chē)保有量，我們對(duì)換電站保有量進(jìn)行測(cè)算。通過(guò)前文論述，我們對(duì)換電行 業(yè)未來(lái)發(fā)展做出如下關(guān)鍵假設(shè)：1）得益于產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)的積極推進(jìn)與換電出租車(chē)、 換電重卡的未來(lái)前景，我們認(rèn)為 2023-2026 年換電車(chē)滲透率逐年提升，其中乘用車(chē) 2023/24/25/26 年滲透率分別為 4%/6%/8%/10%，商用車(chē)滲透率分別為 15%/22%/29% /35%；2）參考過(guò)往三年平均水平，假設(shè) 2023-2026 年新能源乘用車(chē)/商用車(chē)占新能源車(chē)銷(xiāo) 量比重保持不變，分別為 95%/5%；3）年度內(nèi)的汽車(chē)保有量損耗（報(bào)廢車(chē)輛）可忽略不 計(jì)，因而，當(dāng)年度保有量=上年度保有量+當(dāng)年度新增量；4）考慮規(guī)模效應(yīng)的存在，假設(shè) 單站價(jià)值量以每年 2%的速度下行?；谏鲜鰷y(cè)算，我們認(rèn)為，換電行業(yè)將在未來(lái)迎來(lái)井 噴式發(fā)展，預(yù)計(jì) 2026 年換電站保有量將達(dá)到 27489 座，對(duì)應(yīng) 2022~2026 年 CAGR 達(dá) 93%；2026 年換電設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá) 305 億元。
當(dāng)下?lián)Q電站制約因素正逐步改善
歷史上新能源換電商業(yè)模式屢屢受挫
2007 年 1 月，以色列出于國(guó)家安全考慮，計(jì)劃大力發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)項(xiàng)目。同年 10 月， Better Place 成立，是世界上第一家從事新能源汽車(chē)換電運(yùn)營(yíng)的公司。2008 年，Better Place 公司與雷諾日產(chǎn)汽車(chē)公司簽訂合作協(xié)議，提出“換電站+電池租賃+平價(jià)國(guó)民車(chē)”的商業(yè)模 式，Better Place 首先向汽車(chē)公司購(gòu)買(mǎi)雷諾 Fluence ZE，再結(jié)合車(chē)電分離的銷(xiāo)售模式，通 過(guò)電池運(yùn)營(yíng)服務(wù)獲取利潤(rùn)。2008-2013 年期間，Better Place 在全球布局換電網(wǎng)絡(luò)，分別 在以色列、丹麥累計(jì)開(kāi)設(shè)了 39、17 個(gè)換電站，并在日本、澳大利亞、加拿大等國(guó)家布局。其中 2011 年 4 月，Better Place 與中國(guó)南方電網(wǎng)就換電模式簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同在廣 州建立供應(yīng)鏈中心和電動(dòng)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)，并曾計(jì)劃同年在廣州設(shè)立換電站及體驗(yàn)中心。
但是 Better Place 最終于 2013 年 5 月 Better Place 申請(qǐng)破產(chǎn)。我們認(rèn)為其破產(chǎn)的原 因主要有三點(diǎn)。1）用戶(hù)習(xí)慣尚未形成，新能源汽車(chē)市場(chǎng)滲透率低。2）換電站建設(shè)成本和 運(yùn)營(yíng)成本過(guò)高。3）車(chē)企配合度低，電池尚未完全標(biāo)準(zhǔn)化。以中國(guó)市場(chǎng)為例，主要獲利方 為國(guó)家電網(wǎng)和 Better Place，大部分車(chē)企對(duì)于統(tǒng)一電池標(biāo)準(zhǔn)積極性低。
2013 年布倫特原油價(jià)格高達(dá) 119.17 美元/桶，新能源汽車(chē)再次受到市場(chǎng)青睞，特斯拉 為了進(jìn)一步提高新能源汽車(chē)的市場(chǎng)占有率，解決用戶(hù)充電難的問(wèn)題，同時(shí)推出了充電、換 電兩種模式。充電模式方面，2012 年 9 月首次部署超級(jí)充電樁。換電模式方面，2013 年 6 月，特斯拉首次公開(kāi) 93 秒的換電技術(shù)，并于 2014 年在美國(guó)加州哈里斯農(nóng)場(chǎng)建立第一個(gè) 新能源汽車(chē)換電站。然而，2015 年開(kāi)始特斯拉停止換電業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)。我們認(rèn)為換電模式最終不敵充電模式 的原因有三點(diǎn)。1）換電模式價(jià)格貴、手續(xù)繁瑣不受用戶(hù)青睞。車(chē)主換電需要額外支付 60-80 美分的換電服務(wù)費(fèi)用，并且更新后的賬單需要自費(fèi)郵寄給特斯拉換電站；2）換電站成本 高利潤(rùn)低。換電站所提供的電池兼容性低，異形電池?zé)o法跨車(chē)型共享，低利用率無(wú)法攤銷(xiāo) 換電站的高昂建設(shè)及運(yùn)營(yíng)成本；3）缺乏政府支持。換電站的選址難度大，特斯拉多為私 有車(chē)型，車(chē)主軌跡多樣，為了盡可能服務(wù)更多的客戶(hù)，換電站的地皮批準(zhǔn)往往需要政府提 供支持。同時(shí)，政府還應(yīng)為換電站建設(shè)提供財(cái)政補(bǔ)貼。
如今新能源土壤已備，但資本和產(chǎn)業(yè)對(duì)換電站仍存質(zhì)疑，主要是換電站存 在諸多制約發(fā)展因素
主要問(wèn)題集中于：1）動(dòng)力電池規(guī)格、材料、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化程度低，不利于換電體系流 轉(zhuǎn)；2）主機(jī)廠間協(xié)議難以互通導(dǎo)致?lián)Q電只能品牌內(nèi)部流轉(zhuǎn)；3）換電方式存在差異；4） 換電站建設(shè)及運(yùn)營(yíng)成本高昂。動(dòng)力電池材料種類(lèi)豐富。動(dòng)力電池主要以鋰電池為主，市場(chǎng)上根據(jù)鋰電池的正極材料， 可以將鋰電池分為磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰以及三元材料。磷酸鐵鋰穩(wěn)定性好，循環(huán)壽 命長(zhǎng)，安全性較高，但是低溫適應(yīng)性差，能量密度低。錳酸鋰資源豐富，但是穩(wěn)定性和循 環(huán)性能欠佳。鈷酸鋰有較高的能量密度和低溫適應(yīng)性，但是穩(wěn)定性差，安全性較低。三元 材料有較高的能量密度和較好的低溫適應(yīng)性，但是循環(huán)壽命不長(zhǎng)。綜合材料的性質(zhì)，目前 市場(chǎng)上主流的動(dòng)力電池以磷酸鐵鋰和三元鋰電池為主。
主流動(dòng)力電池廠家技術(shù)發(fā)展路線迥異。動(dòng)力電池行業(yè)龍頭寧德時(shí)代已經(jīng)推出第三代 CTP 技術(shù)，可應(yīng)用于其旗下的磷酸鐵鋰電池和三元電池，被稱(chēng)為“麒麟電池”。比亞迪則 專(zhuān)注于發(fā)展磷酸鐵鋰電池，其發(fā)布的“刀片電池”電芯扁平窄小，可以通過(guò)陣列的方式排 布。蜂巢能源布局“短刀電池”，涉及無(wú)鈷、三元材料到磷酸鐵鋰多種電池材料。億緯鋰 能則致力于發(fā)展大圓柱電池，在 2022 年中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇上，億緯鋰能董事長(zhǎng)表示，大圓柱的疊片方案的磷酸鐵鋰電池將是行業(yè)主要的發(fā)展方向。衛(wèi)藍(lán)新能源在 2022 年 中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇上表示，公司推出混合固液電解質(zhì)電池，可單次充電續(xù)航 1000km。
電池規(guī)格多樣化，標(biāo)準(zhǔn)化程度低。2017 年《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》 （GB/T34013-2017）推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，把動(dòng)力電池分為 145 種規(guī)格，包括圓形電池 6 種，方型電池 125 種，軟包 14 種。然而，由于各企業(yè)的技術(shù)路線存在差異，在電芯層 面上的規(guī)格差異更加突出。據(jù)我們對(duì)各電池商推出型號(hào)的不完全統(tǒng)計(jì)，2020 年 1 到 9 月 實(shí)現(xiàn)裝機(jī)的電芯單體型號(hào)有近 280 個(gè)，其對(duì)應(yīng)的電芯單體尺寸有 300 多種。電池尺寸規(guī)模 上的差異會(huì)直接影響電池生產(chǎn)制造、整車(chē)配套和電池回收多個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于換電站而言，電 池尺寸規(guī)模的差異還會(huì)造成在不同車(chē)型之間的切換困難。
換電電池包通信協(xié)議、電連接器技術(shù)不統(tǒng)一。CAN 協(xié)議主要用于汽車(chē)中各種不同元件 之間的通信，以替代昂貴的配電線束。傳統(tǒng)車(chē)輛通常采用 SAE-J1939 的形式制定 CAN 總 線協(xié)議。然而新能源汽車(chē)加入了電池系統(tǒng)和新的電機(jī)系統(tǒng)，面臨重新設(shè)定 PNG 碼等問(wèn)題。因此，各車(chē)企之間形成了不同的 CAN 通訊協(xié)議。電池供應(yīng)商需要根據(jù)主機(jī)廠的定義，修 改電池包的 CAN 協(xié)議。不同車(chē)企之間的電連接器技術(shù)也在多元發(fā)展。因此，通信協(xié)議和 電連接器技術(shù)的差異會(huì)導(dǎo)致?lián)Q電難以在不同品牌、不同車(chē)型之間進(jìn)行，通常只能在車(chē)企內(nèi) 部進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，進(jìn)而導(dǎo)致?lián)Q電受眾規(guī)模小，難以盈利。
各品牌間利益牽扯較深，新能源車(chē)企間較難統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展過(guò)程中涌 現(xiàn)出一大批新能源車(chē)企，每個(gè)新能源車(chē)企都擁有自己的核心技術(shù)和平臺(tái)。核心技術(shù)與平臺(tái) 的多樣性意味著換電標(biāo)準(zhǔn)也難以統(tǒng)一。要統(tǒng)一換電標(biāo)準(zhǔn)，新能源車(chē)企需要進(jìn)行多方面的調(diào) 整，包括知識(shí)產(chǎn)權(quán)、平臺(tái)管理、生產(chǎn)線等一系列問(wèn)題亟待解決。除此之外，車(chē)企和 電池供應(yīng)商之間還需要共享相關(guān)數(shù)據(jù)。由于不同車(chē)企的行業(yè)地位、技術(shù)發(fā)展水平不一致， 強(qiáng)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)觸動(dòng)多方利益。因此，新能源車(chē)企或?yàn)榱司S護(hù)自身利益不愿意統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。不同車(chē)企的換電方式之間存在差異。目前換電模式主要分為垂直對(duì)插式換電、側(cè)面對(duì) 插式換電和端面換電三種方式。垂直對(duì)插式換電即車(chē)身運(yùn)行方向和電池行進(jìn)方向互相垂直， 代表車(chē)企有蔚來(lái)和特斯拉。側(cè)面對(duì)插式換電即車(chē)身運(yùn)行方向和電池行進(jìn)方向平行，代表車(chē) 企有眾泰和力帆等。端面換電和對(duì)插式換電基本類(lèi)似，電池安裝在底盤(pán)，但是換電過(guò)程中 由插件接觸面定位，而非通過(guò)導(dǎo)向的軸孔，代表車(chē)企有北向新能源。除上述三種換電方式 外，還有少部分車(chē)企采用手動(dòng)換電模式，例如康迪電動(dòng)汽車(chē)在電池安裝好后手動(dòng)連接電池 和車(chē)輛的插件。統(tǒng)一換電模式需要對(duì)不同的車(chē)身以及底盤(pán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一改造，車(chē)企的設(shè)計(jì) 和改造成本高，配合度較低。
換電站投資成本重，運(yùn)維成本高。根據(jù)協(xié)鑫能科 2022 年 5 月發(fā)布的《新能源換電站 建設(shè)項(xiàng)目可行性分析報(bào)告（修訂稿）》顯示，單個(gè)乘用車(chē)換電站投資概算為 490.72 萬(wàn)元， 其中換電站投資 260.72 萬(wàn)元，線路及其他投資 100 萬(wàn)元，備用電池投資 130 萬(wàn)元；單個(gè) 重型卡車(chē)換電站的投資概算為 914.14 萬(wàn)元，其中換電站投資 420.14 萬(wàn)元，線路及其他投 資 235 萬(wàn)元，備用電池投資 259 萬(wàn)元。據(jù)北汽新能源公告，一個(gè)重卡換電站的建設(shè)成本近 1000 萬(wàn)元，每個(gè)站按標(biāo)準(zhǔn)需要儲(chǔ)備 28 塊替換電池，每塊電池成本標(biāo)價(jià) 11.5 萬(wàn)元，備用電 池投資就高達(dá) 322 萬(wàn)元。除了高昂的投資成本之外，換電站還需要支付不菲的運(yùn)維成本， 包括土地租賃費(fèi)用、人工費(fèi)用和電力費(fèi)用。一座占兩個(gè)車(chē)位的蔚來(lái)?yè)Q電站就需要兩位值守 人員，多座換電站之間還需要共享基建維護(hù)和安全維護(hù)人員。
同時(shí)我們也看到各種制約因素正逐步減弱
電池逐步標(biāo)準(zhǔn)化：車(chē)企和電池供應(yīng)商正在主導(dǎo)電池標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，以降低生產(chǎn)成本同時(shí) 將有效推動(dòng)換電實(shí)施可行性。電池標(biāo)準(zhǔn)化的重要前提之一是電芯的設(shè)計(jì)限定閾值。在此基 礎(chǔ)上，車(chē)企和電池供應(yīng)商分別主導(dǎo)著不同思路的標(biāo)準(zhǔn)化。比亞迪將刀片電池尺寸標(biāo)準(zhǔn)鎖定 在 960*13.5(14)*90(102)mm，通過(guò)增減串聯(lián)的方式改變電池容量，同時(shí)將電池材料統(tǒng)一 為磷酸鐵鋰，實(shí)現(xiàn)材料的標(biāo)準(zhǔn)化。上汽“魔方”電池將長(zhǎng)度和寬度固定在 1690mm 和 1300mm，通過(guò)改變高度和串聯(lián)設(shè)計(jì)改變電池容量，并運(yùn)用不同的材料體系實(shí)現(xiàn)容量分級(jí)。除了車(chē)企外，寧德時(shí)代主要推出 148mm 的電芯，打造多種容量規(guī)格的電池，并運(yùn)用在蔚 來(lái)、小鵬等車(chē)企上。無(wú)論是車(chē)企還是電池供應(yīng)商主導(dǎo)的標(biāo)準(zhǔn)化，目的都是最大程度上降低成本。在未來(lái)，動(dòng)力電池將有望實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一。
換電站正在向兼容多種電池和車(chē)型發(fā)展。以蔚來(lái)為例，2023 年 3 月，蔚來(lái)三代站首 發(fā)亮相海南?？?。新一代的蔚來(lái)?yè)Q電站對(duì)高柔性換電機(jī)構(gòu)進(jìn)行了升級(jí)，軸距兼容范圍為 2800-3300mm，從 3100mm 增加到 3300mm，輪外側(cè)距兼容范圍為 1900-2800mm，從 2500mm 增加到 2800mm,可兼容更多尺寸的車(chē)型，特別是可向下兼容阿爾卑斯品牌車(chē)型。蔚來(lái)三代站還將電池倉(cāng)位數(shù)量從 13 個(gè)增加到 21 個(gè)，可以兼容不同尺寸的電池包，特別是 可以兼容阿爾卑斯車(chē)型上的電池。在未來(lái)，換電站還可以發(fā)展出多通道換電站，以適應(yīng)不 同換電方式的車(chē)型。換電站通過(guò)增強(qiáng)自身的兼容性，可以逐步減輕標(biāo)準(zhǔn)化程度低的問(wèn)題。
新能源汽車(chē)龍頭效應(yīng)愈發(fā)明顯
新能源汽車(chē)龍頭效應(yīng)明顯，集中度進(jìn)一步提升。2022 年新能源汽車(chē)實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)量 524.9 萬(wàn)臺(tái)，其中銷(xiāo)量前三的廠商分別為比亞迪、上汽通用五菱和特斯拉（中國(guó)），分別銷(xiāo)售 158.3 萬(wàn)、44.7 萬(wàn)和 44.2 萬(wàn)輛，分別占比 30.2%、8.5%和 8.4%。CR3 的廠商占市場(chǎng)份額的 47.1%， CR10 廠商占市場(chǎng)份額的 69.4%。新能源汽車(chē)龍頭效應(yīng)明顯，市場(chǎng)集中度高，少數(shù)幾家車(chē) 企占據(jù)整個(gè)市場(chǎng)份額的半壁江山。
高市場(chǎng)集中度有助于促進(jìn)電池標(biāo)準(zhǔn)化。車(chē)企內(nèi)部實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化相對(duì)而言較為容易。當(dāng)市 場(chǎng)集中度較高時(shí)，車(chē)企內(nèi)部實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的標(biāo)準(zhǔn)化整合，會(huì)促使動(dòng)力電池的集中度也相應(yīng) 提高。以比亞迪為例，2019 年至 2022 年，比亞迪的市場(chǎng)份額經(jīng)過(guò) 2020 年短暫環(huán)比下降 后，迅速擠占市場(chǎng)，2022 年市場(chǎng)份額提高至 30.16%，上升趨勢(shì)明顯。同時(shí)，比亞迪內(nèi)部 也在推進(jìn)動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)化，將刀片電池尺寸標(biāo)準(zhǔn)鎖定在 960*13.5(14)*90(102)mm，將材 料統(tǒng)一為磷酸鐵鋰。兩種趨勢(shì)的協(xié)同促進(jìn)下，市場(chǎng)上的動(dòng)力電池有望實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
換電站成本正在下降
蔚來(lái)?yè)Q電站建設(shè)成本在下降，服務(wù)效率在提升。從 2018 年第一座蔚來(lái)?yè)Q電站的落地， 到 2023 年蔚來(lái)三代站的亮相，5 年時(shí)間里蔚來(lái)迭代了三代換電站。根據(jù)搜狐財(cái)經(jīng)張瑩表 示，蔚來(lái)一代站的建設(shè)成本大約為 250-300 萬(wàn)元，而二代站的建設(shè)成本則約為 150-200 萬(wàn) 元。三代站在二代站的基礎(chǔ)上，每一塊電池的成本降低了 30%，線束也減少了 30%-40%， 銅的使用量在下降，成本進(jìn)一步降低。同時(shí)，蔚來(lái)?yè)Q電站的服務(wù)效率在提升。蔚來(lái)一代站 擁有 5 塊電池，日服務(wù)次數(shù)可達(dá) 120 次；二代站擁有 13 塊電池，日服務(wù)次數(shù)可達(dá) 312 次；三代站擁有 21 塊電池，日服務(wù)次數(shù)可達(dá) 408 次。
蔚來(lái)?yè)Q電站推動(dòng)無(wú)人換電站，助力運(yùn)維成本下降。2022 年 NIO Power Day 線上發(fā)布會(huì)，蔚來(lái)借助自研的高性能加電網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)系統(tǒng)，向大眾展示了可實(shí)時(shí)讀取自建加電設(shè)施運(yùn) 營(yíng)狀況的可視化遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)。在構(gòu)建的無(wú)人值守?fù)Q電場(chǎng)景中，運(yùn)維人員可以通過(guò)平臺(tái)上 的基礎(chǔ)信息、實(shí)時(shí)動(dòng)畫(huà)、視頻監(jiān)控、故障告警、運(yùn)維百科、遠(yuǎn)程控制等功能，對(duì)換電實(shí)施 管理和監(jiān)控。相較于每個(gè)換電站需要 2 名運(yùn)維人員，可視化遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)可以?xún)H需要 1 名 運(yùn)維實(shí)現(xiàn)對(duì)多座換電站的監(jiān)督管理，大大降低了換電站的運(yùn)維成本。
換電產(chǎn)業(yè)鏈概述
換電全產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展，吸引各方企業(yè)持續(xù)加碼。換電產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游的換電站電 池供應(yīng)商及設(shè)備生產(chǎn)商，中游的換電站建設(shè)運(yùn)營(yíng)商與電網(wǎng)企業(yè)，以及下游的新能源汽車(chē)用 戶(hù)和動(dòng)力電池回收企業(yè)。2022 年，多家電池供應(yīng)商、新能源車(chē)企發(fā)布相關(guān)公告，進(jìn)軍換 電設(shè)備行業(yè)，包括協(xié)鑫能科、吉利在內(nèi)的多家企業(yè)共融資超 60 億元，寧德時(shí)代、蔚來(lái)等 發(fā)布相關(guān)產(chǎn)品。其中，寧德時(shí)代全資子公司時(shí)代電服于2022年1月發(fā)布換電品牌“EVOGO”；且于 2023 年 1 月進(jìn)行增資，注冊(cè)資本由 2 億元增至 15 億元。
產(chǎn)業(yè)鏈上游：龍頭布局換電業(yè)務(wù)，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)逐漸加劇。目前，換電設(shè)備運(yùn)營(yíng)商主要由兩部分公司組成：1）電池供應(yīng)商，主要包括寧德時(shí)代、欣旺達(dá)等；主要提供適用于標(biāo)準(zhǔn) 化、規(guī)范化換電的汽車(chē)電池。2）獨(dú)立的設(shè)備生產(chǎn)商，按照換電站在使用流程中的順序可 分為快換系統(tǒng)與充能系統(tǒng)；充能系統(tǒng)的主要玩家包括泰坦動(dòng)力、通和科技等，主要提供換 電站對(duì)于所換下電池的充電服務(wù)；快換系統(tǒng)的主要玩家包括瀚川智能、博眾精工、山東威 達(dá)、科大智能等，主要提供包括換電站、核心零部件在內(nèi)的設(shè)備產(chǎn)品。對(duì)快換系統(tǒng)設(shè)備生產(chǎn)商而言：目前，國(guó)內(nèi)換電設(shè)備供應(yīng)商主要包括山東威達(dá)、博眾精 工、瀚川智能、科大智能等。其中，山東威達(dá)與蔚來(lái)深度綁定，二者合資建立子公司昆山 斯沃普，為蔚來(lái)二代換電站獨(dú)家供應(yīng)換電設(shè)備，業(yè)務(wù)規(guī)模處行業(yè)前列；博眾精工、科大智 能產(chǎn)品已經(jīng)過(guò)多代更迭，為東風(fēng)、北汽、吉利等傳統(tǒng)車(chē)企提供換電設(shè)備；瀚川智能入局較 晚，目前營(yíng)收規(guī)模相對(duì)較小，但后發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯。具體來(lái)看，瀚川智能于 2020 年開(kāi)始布局 換電賽道，憑借在汽車(chē)智能制造等業(yè)務(wù)的技術(shù)積淀，擁有較為豐富的換電設(shè)備技術(shù)儲(chǔ)備；目前，瀚川智能已建立完整的換電設(shè)備生產(chǎn)線，形成批量化生產(chǎn)換電設(shè)備的產(chǎn)能；已拓展 包括寧德時(shí)代、協(xié)鑫能科、特來(lái)電領(lǐng)充等在內(nèi)的多家龍頭客戶(hù)；根據(jù)瀚川智能規(guī)劃，到 2025 年將形成 4000-5000 臺(tái)/套的年產(chǎn)能，業(yè)務(wù)規(guī)模與市占率有望雙升。
對(duì)電池供應(yīng)商而言：由于每座換電站都會(huì)儲(chǔ)備相應(yīng)的電池，換電站大規(guī)模營(yíng)運(yùn)料將導(dǎo) 致動(dòng)力電池需求激增，因此動(dòng)力電池生產(chǎn)廠商自 2020 年起紛紛布局換電行業(yè)。以寧德時(shí) 代為例，2022 年 1 月，寧德時(shí)代全資子公司時(shí)代電服在線上舉行發(fā)布會(huì)，推出換電品牌 EVOGO，并計(jì)劃將在 10 個(gè)城市首批啟用，為第一家自建換電站的上游電池供應(yīng)商。
產(chǎn)業(yè)鏈中游：車(chē)企處于核心地位，其他企業(yè)陸續(xù)布局。目前中國(guó)換電業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商主要 分為三類(lèi)：1）以蔚來(lái)、北汽新能源、吉利等為代表的整車(chē)廠；2）以?shī)W動(dòng)新能源、伯坦科 技、協(xié)鑫能科為代表的第三方換電運(yùn)營(yíng)商；3）以國(guó)家電投、中石化為代表的央企國(guó)企。目前來(lái)看，一方面，蔚來(lái)、伯坦、奧動(dòng)形成三分天下的市場(chǎng)格局，行業(yè)集中度較高；且以 蔚來(lái)為代表的整車(chē)廠占據(jù)了換電運(yùn)營(yíng)商的大部分市場(chǎng)份額，根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，其 2021 年換電站保有量 789 座，市占率達(dá) 56.16%。另一方面，各方企業(yè)陸續(xù)布局，國(guó)家電 網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中石化等央企國(guó)企也開(kāi)始與整車(chē)廠、電池商等尋求合作共建換電站；截至 2021 年 12 月，中國(guó)石化已建成換電站 65 座，國(guó)家電投建成內(nèi)部驗(yàn)收換電站 22 座；預(yù)計(jì) 未來(lái)隨著各方企業(yè)持續(xù)發(fā)力，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)程度將有所上升。
產(chǎn)業(yè)鏈下游：新能源汽車(chē)市場(chǎng)廣闊，推高換電需求。政策端，工信部組織新一輪新能 源汽車(chē)下鄉(xiāng)，多地出臺(tái)政策促進(jìn)新能源汽車(chē)消費(fèi)；供給端，各車(chē)企電動(dòng)化、智能化快速推 進(jìn)，新能源汽車(chē)行業(yè)長(zhǎng)期景氣向好。中信證券研究部新能源車(chē)組預(yù)測(cè)，2025 年我國(guó)新能 源乘用車(chē)車(chē)銷(xiāo)量將達(dá) 1262 萬(wàn)輛，對(duì)應(yīng) 2022-2025 年 CAGR 達(dá) 22.47%，有望帶動(dòng)換電行 業(yè)提速發(fā)展。
