1.1. 新能源汽車“十四五”銷量陡增，相關(guān)配套設(shè)施需求提速
新能源汽車銷售量及保有量有望“十四五”期間飛速增長。2017年以來，新能源汽車在 國內(nèi)汽車市場漸受重視，銷售量及保有量均穩(wěn)步增長。“碳達(dá)峰、碳中和”口號提出后， 增速進(jìn)一步上升。2021年新能源汽車銷量為 352 萬輛，同比增長 157%，占汽車總銷量 的比重由 2017 年的 2.7%增長至 13.4%。新能源汽車保有量于 2021 年達(dá)到 784 萬，同 比增長 59%，占比由 17 年的 0.7%升至 2.6%。
根據(jù)中汽協(xié)預(yù)測及《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》指引，2025年全國汽車年銷量有望達(dá)到 3000 萬輛，其中新能源汽車占比將達(dá)到 20%，年銷量為 600 萬輛。根據(jù)銷量預(yù)測與當(dāng) 前保有量的核算，2025年新能源汽車保有量將超過2770萬輛，四年的CAGR為37.1%。屆時新能源汽車保有量占比將由 2021 年的 2.6%提升至 2025 年的 6.7%。隨著新能源汽車高速發(fā)展，相關(guān)配套設(shè)施也將迎來重大機(jī)遇。
1.2. 充電樁為目前補能主體，換電迎來發(fā)展
相比于燃油汽車，補能為用戶購買新能源汽車的重要考量因素，分為充電與換電兩種，目 前充電為市場主流。根據(jù)中國充電聯(lián)盟統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至 2021 年底，我國共擁有充電站 7.5 萬座，環(huán)比增速總體趨于穩(wěn)定，約為 2%。換電站 1298座，環(huán)比增速呈快速增長趨勢， 10 月份達(dá)到歷史高點 22%。
歷經(jīng) 10 年發(fā)展，充電樁已在全國范圍內(nèi)形成一定規(guī)模。但相比充電，換電可有效解決用 戶里程焦慮，提升司機(jī)收益、排除電池安全隱患、降低用戶初次購車成本。
1.2.1. 分箱換電、底盤換電為主流換電類型
換電模式是指通過集中型充電站對大量電池集中存儲、集中充電、統(tǒng)一配送，并在電池配 送站內(nèi)對電動汽車進(jìn)行電池更換服務(wù)或者集電池的充電、物流調(diào)配以及換電服務(wù)于一體的 模式。
目前市面上乘用車主要存在模塊分箱換電、整體式底盤換電兩種類型。底盤換電的主要代表為北汽新能源與蔚來，模塊分箱換電的代表為力帆、杭州伯坦。
底盤換電以蔚來為例，首先由換電工程師將車輛在相應(yīng)位置固定，隨后換電室將車輛從底 部升起，機(jī)械手臂將整車底盤的電池拉出放置在操控室后，再從操控室中將新電池插入到 汽車底部進(jìn)行重新安裝。
分箱換電以伯坦科技為例，當(dāng)車輛駛上操作臺后，底盤的電池倉下降露出電池后，由工作人員或機(jī)械臂操作專用夾放入電池傳輸系統(tǒng)，再將滿電電池插入電池槽中。分箱換電將電 池包做成標(biāo)準(zhǔn)化、可拆卸的動力電池箱，根據(jù)車型需求在車輛底部布置不同數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)箱 動力電池，實現(xiàn)換電站設(shè)備和車型的兼容。
商用車如重卡、礦卡分為整體單側(cè)、整體雙側(cè)、頂?shù)跏綋Q電三種。頂?shù)跏綋Q電采用鋼索吊 裝電池包，由于鋼索具有一定柔性，可以兼容特定的停車誤差。因此頂?shù)跏綋Q電技術(shù)簡單、 成本低、可行性較好，為最早商用化的手段。
整體單側(cè)換電智能化程度較高，對司機(jī)專業(yè)性要求低。但由于電池抓取機(jī)構(gòu)為剛性，若車 輛停放位置與既定位置產(chǎn)生偏差，容易對導(dǎo)向機(jī)構(gòu)造成損傷，同時由于對控制精度要求高， 需要配套激光雷達(dá)及視覺傳感器等設(shè)備，導(dǎo)致成本相比頂?shù)跏綋Q電也更高。
整體雙側(cè)換電優(yōu)勢為電池不占貨箱空間，更適用于電池存儲位置有限的礦卡，并契合特定 需要雙側(cè)布置電池的車型。但由于其需要同時配備兩套機(jī)器人及電池存儲充電倉，造價也 相對較高。
1.2.2. 平均換電時長 3-5 分鐘，有效緩解用戶里程焦慮，提高司機(jī)收益
盡管公共充電樁大多已采用快充模式，但半小時以上的充電時間也會造成用戶排隊充電現(xiàn)象，實際充電時長或?qū)⒏?。此外，快充通常采用較大電流，也會對電池壽命進(jìn)行一定損 耗。慢充雖然降低了電池?fù)p耗，但6-8 小時的充電時長更適合于私家車用戶，針對營運車及商用車等用于盈利的車型劣勢較大。
營運車如出租車、網(wǎng)約車看重盈利能力，在僅考慮月收入和補能費用后，換電模式下司機(jī) 月收入有所提高。假設(shè)出租車司機(jī)每日工作總 12 小時（包含補能時間），平均每小時行駛 40 公里，參考北京市出租車收費標(biāo)準(zhǔn)，超出起步價后每公里收取 2 元，出租車電池容量 為 60kwh（參考北汽 EU5 車型），剩余電量 20%時進(jìn)行補能。經(jīng)測算，除補能費用后， 使用快充單日收入為 843 元，使用換電單日收入可達(dá) 876 元，換電可使司機(jī)月收入增加 約 1000 元。
商用車如服務(wù)于沿海港口、大型物流園、礦區(qū)等地的重卡、礦卡耗電量高，單日補能次數(shù) 更多；同時電池容量大，充電時間較長。采用換電后可有效提升運營時間，實現(xiàn)連續(xù)運營。重卡電池普遍容量為 282kwh，續(xù)航里程 150-200 公里，按單日行駛里程 300-500 公 里計算，單日需補能 2 次。快充補能時間為 1-1.5 小時/次，換電相比快充可為司機(jī)節(jié)省 出 2-3 小時的工作時長，提升了盈利能力。
1.2.3. 電池受換電站運營商統(tǒng)一監(jiān)控管理，增加安全系數(shù)
工信部在《關(guān)于啟動新能源汽車換電模式試點工作的通知》（以下簡稱《試點工作通知》） 中提到，換電模式在提升安全水平方面具有一定優(yōu)勢。
動力電池事故導(dǎo)致的召回數(shù)量占比仍在提升。根據(jù)國家市場監(jiān)督管理總局的召回公告統(tǒng)計， 2019 年我國因動力電池問題召回車輛占召回總量 18.7%，2020 年為 31.3%，動力電池 是新能源汽車召回的主要原因且占比仍在上升。
動力電池造成的事故率未隨技術(shù)進(jìn)步而降低。據(jù)《2020 年電動汽車起火事故分析》的不 完全統(tǒng)計，僅 2020 年被媒體報道的因動力電池故障導(dǎo)致的新能源汽車安全事故超過 120 起（自燃+冒煙），事故率與 2019 年基本持平。參考電池安全技術(shù)提升以及老舊車輛退出， 事故率沒有下降側(cè)面印證了電池安全問題依然存在。
換電模式下電池由運營商進(jìn)行統(tǒng)一管理、在適合的溫度下以穩(wěn)定的電流統(tǒng)一充電，可以有 效提高電池安全系數(shù)。此外，換電站擁有多種監(jiān)測系統(tǒng)，包括視覺、煙感、溫感以及 BMS （電池管理系統(tǒng)）機(jī)制，可以對所有站內(nèi)電池進(jìn)行安全監(jiān)測，第一時間排除有安全隱患的 電池。
蔚來的 BMS 機(jī)制中的 BRMS（實時監(jiān)控系統(tǒng)）主要負(fù)責(zé)安全相關(guān)狀態(tài)的監(jiān)控及預(yù)測。通 過售后團(tuán)隊及換電，在異常發(fā)生前即可對電池包進(jìn)行處理，工程師在第一時間確認(rèn)異常原 因并制定改進(jìn)方案。換電作為提高電池更換頻率的方式，使蔚來有更多的電池包樣本數(shù)據(jù) 進(jìn)行分析。綜合考慮，相比于充電模式，換電在增強車主安全性方面有著明顯優(yōu)勢。
1.2.4. “車電分離”模式可降低用戶前期購車成本
換電產(chǎn)業(yè)下衍生出的“車電分離”模式能有效降低用戶初次購車門檻。車電分離即在換電 基礎(chǔ)上，客戶購買整車后，由電池管理公司回購電池產(chǎn)權(quán)，客戶以租賃方式獲得電池使用 權(quán)，實現(xiàn)車電價值分離，是為客戶降低初始購車成本的一種方式。
2020 年 6 月，工信部公布的《道路機(jī)動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品（第 333 批）》中第一次出現(xiàn)換電型車的新產(chǎn)品名稱，并在公告的其他信息部分標(biāo)注有“車電分離”字樣，該模式初 步進(jìn)入市場。
蔚來的 BaaS（Battery as a Service）電池租用服務(wù)率先通過成立第三方租賃公司，依 托換電站建立起電池可租可換的營銷服務(wù)體系。新能源車架（不含電池）所屬權(quán)屬于用戶， 動力電池所有權(quán)轉(zhuǎn)移至電池資產(chǎn)公司。用戶只需支付電池租賃費用，無需擔(dān)心電池折舊導(dǎo) 致的貶值問題，“車電分離”模式逐漸成熟。
除蔚來外，一汽、北汽、東風(fēng)、吉利和小鵬汽車等諸多車企紛紛推出換電車型。根據(jù)我們 測算，乘用車“車電分離”后，初次購車成本可降低 20%-40%。
純電動重卡（自卸車、牽引車、載貨車、環(huán)衛(wèi)車、專用車等）電池售價更高，采用“車電 分離”可降低更多前期購車成本。
自 2021 年起以換電型新能源物流重卡（牽引車、自卸車、載貨車，不包含自卸式垃圾車） 為代表迅速發(fā)展。截止 2021 年 9 月，物流重卡銷量占新能源重卡銷量的 68.43%，其中 換電車型占比達(dá)到 45.13%，為新能源物流重卡中銷量最高的車型。
整體來看，截至 2021 年 5 月中旬，換電車數(shù)量為 15.59 萬輛，較 2019 年增長 30%。隨著車企推出換電車型增多，營運車、商用車對換電效率需求的提高以及“車電分離”商 業(yè)模式的完善，我們預(yù)計換電型電動汽車銷量將會持續(xù)提高。
1.3. 政策促進(jìn)換電行業(yè)增速，充電經(jīng)驗可供借鑒
1.3.1. 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、補貼明確，充電行業(yè)高速發(fā)展
2012 年國務(wù)院發(fā)布《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020 年）》（以下簡稱《發(fā) 展規(guī)劃》），鼓勵成立獨立運營的充換電企業(yè)，充電設(shè)施建設(shè)與新能源汽車產(chǎn)銷規(guī)模相適應(yīng)。伴隨電動汽車增速加快，充電樁及充電站進(jìn)入高速發(fā)展階段。
2015 年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》，對完善充電設(shè)施 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范做了統(tǒng)一要求并加大充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的財政獎勵辦法，充電行業(yè)鼓勵政策落地 加速。
2016 年《電動車充電接口及通信協(xié)議 5 項國家標(biāo)準(zhǔn)》及《電動汽車充換電服務(wù)信息交換》 分別對新能源汽車的充電接口及通信協(xié)議做出統(tǒng)一要求，實現(xiàn)了充電樁的對接與互通。《 “十三五” 新能源汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施獎勵政策及加強新能源汽車推廣應(yīng)用》在中央財 政層面對充電樁建設(shè)及運營商給予財政補貼，獎補資金專門用于充電設(shè)施建設(shè)運營等相關(guān) 領(lǐng)域。
此后各省市相繼明確了充電設(shè)施建造、運營層面以及消費者的補貼標(biāo)準(zhǔn)。北京、上海及成 都在 2016 年起對充電設(shè)備給予一次性財政補貼（北京為不高于項目總投資的 30%，上海、 成都為 30%），并按照直流、交流的分類設(shè)置補貼上限。“十三五”期間，除成都 2020 年的建設(shè)補貼相較 2019 年下降 100-200 元/kw 外，其余三座城市建造補貼大體不變。
此外，充電樁運營階段也獲得了相應(yīng)補貼。如上海于 2016 年起實行公交、環(huán)衛(wèi)等特定行 業(yè)充換電設(shè)施按 0.1 元/kwh 標(biāo)準(zhǔn)補貼，補貼上限為 2000kwh/年。2020 年上海市運營補 貼方面由每年最高 200元提高至800元。北京市日常獎勵標(biāo)準(zhǔn)為0.1元/千瓦時，上限1500 千瓦時/年。成都于 2020 年起增加充電運營補貼，補貼標(biāo)準(zhǔn)為 1000 萬千瓦時及以內(nèi)部分 補貼 0.1 元/kwh，1000 萬千瓦時至 2000 萬千瓦時部分補貼 0.15 元/千瓦時，2000 萬 千瓦時以上部分補貼 0.2 元/千瓦時。
用戶方面，上海市對消費者使用新能源汽車過程中的充電費用給予 5000 元補助，新能源 出租車按 0.4 元/kwh 補貼駕駛員；合肥市對新能源乘用車個人用戶給予 2000 元的電費獎 勵等。值得注意的是，以上補貼均實施至“十三五”階段結(jié)束。
2022 年 1 月，《關(guān)于進(jìn)一步提升電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)保障能力的實施意見》發(fā)布， 補貼側(cè)將繼續(xù)加大財政金融支持力度，對公共充電樁的建設(shè)給予財政支持，并將補貼力度 與服務(wù)質(zhì)量掛鉤，促進(jìn)充電樁由建設(shè)期向運營期平穩(wěn)過渡。
政策不斷落地，充電樁規(guī)模迅速增加。據(jù)充電聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，截至 2020 年底，我國公共類 充電樁總數(shù)已超過 80 萬臺，私人類充電樁達(dá)到 87 萬臺。由于體量不斷擴(kuò)大，充電樁保有 量增速逐步趨于穩(wěn)定，2020 年的同比增速分別為 56.4%和 24.4%。
1.3.2. 換電政策落地，行業(yè)增速攀升在即
基于換電模式可有效解決營運車、商用車等細(xì)分賽道對補能效率的需求，2020 年及 2021 年兩年《政府工作報告》均提及 “增加充電樁、換電站等設(shè)施”，換電站未來將與充電樁 作為配套設(shè)施共同發(fā)展。
換電安全標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，試點工作正式展開。2021 年 10 月，工信部發(fā)布《試點工作通知》， 根據(jù)政策力度及換電經(jīng)驗等因素選取 11 個試點城市，包括綜合應(yīng)用類城市 8 個（北京、 南京、武漢、三亞、重慶、長春、合肥、濟(jì)南）、重卡特色類城市 3 個（宜賓、唐山、包 頭），目標(biāo)為推廣換電車輛超 10 萬輛，新建換電站超 1000 座。試點城市作為換電在全國 范圍推廣的第一階段，將加快換電產(chǎn)業(yè)形成可復(fù)制的經(jīng)驗。11 月實行的《電動汽車換電 安全要求》為換電模式的首個基礎(chǔ)通用類國家標(biāo)準(zhǔn)，文件中對換電汽車設(shè)計、換電接口連 接、電池包功能及相關(guān)監(jiān)測要求做出了明確規(guī)定，從機(jī)械強度、電氣安全以及環(huán)境適應(yīng)性 三個角度保障了換電汽車的使用安全，為換電模式的發(fā)展提供了標(biāo)準(zhǔn)支撐，引導(dǎo)了行業(yè)合 理規(guī)范的發(fā)展。
換電站補貼標(biāo)準(zhǔn)頒布，未來或?qū)⒅饾u普及。為加快換電站建設(shè)速度，自 2021 年 5 月起重 慶、海南、遼寧省大連市相繼頒布換電站補貼標(biāo)準(zhǔn)，參考乘用車換電站單站投入 500 萬元，最高可獲得 150 萬元的一次性建設(shè)補貼。隨著換電站未來迎來快速增長，各省市或?qū)㈥?續(xù)出臺補貼標(biāo)準(zhǔn)。
目前換電行業(yè)仍在發(fā)展初期，參考充電樁發(fā)展歷史，隨著未來換電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)逐漸統(tǒng)一以及 各省市的補貼政策逐漸完善，換電站增速也將進(jìn)一步提升。
2. 政策青睞，上中游紛紛企業(yè)布局換電運營領(lǐng)域
換電產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游主要的換電站電池供應(yīng)商及設(shè)備生產(chǎn)商，中游的換電站建設(shè)和運營 商以及下游的新能源汽車用戶、動力電池回收企業(yè)。
當(dāng)前換電站主要由蔚來、奧動新能源以及杭州伯坦三家參與建設(shè)。其他新進(jìn)入的換電站運 營商由于換電站數(shù)量未超過 100 座而未進(jìn)入充電聯(lián)盟統(tǒng)計。截至 2021 年 12 月，中國石化 已建成換電站 65 座。國家電投首個充換電站于 2020 年 12 月交付投運，截至 2021 年 6 月建成內(nèi)部驗收換電站 22 座。2021 年 10 月，協(xié)鑫能科首批換電站 “協(xié)鑫電港”開始投 入運營，包括商用換電站 1 座、乘用車換電站 3 座，集團(tuán)表示年底將在全國投運 30 座以 上換電站。
2.1. 電池企業(yè)受益換電站電池儲備需求
對于產(chǎn)業(yè)鏈上游的電池供應(yīng)商，由于每座換電站都會儲備相應(yīng)的電池，換電站大規(guī)模營運 將會導(dǎo)致動力電池需求激增，因此動力電池生產(chǎn)廠商自 2020 年起紛紛布局換電行業(yè)。
以行業(yè)龍頭寧德時代為例，2020 年開始布局換電行業(yè)，屬較早涉及換電領(lǐng)域的動力電池 企業(yè)。2020 年 7 月，寧德時代與北汽新能源車電分離項目正式簽約，寧德時代以電池制 造商的身份進(jìn)軍換電運營行業(yè)。8 月，寧德時代與蔚來等三家企業(yè)投資成立武漢蔚能電池 資產(chǎn)有限公司，以推動“車電分離”新商業(yè)模式的發(fā)展。2021 年公司投資北汽集團(tuán)旗下 換電及動力電池梯次利用業(yè)務(wù)公司藍(lán)谷智慧，對換電市場參與度進(jìn)一步提升。
2022 年 1 月，寧德時代全資子公司時代電服推出換電品牌 EVOGO 將在 10 個城市首批 啟用，為第一家自建換電站的上游電池供應(yīng)商。
全新設(shè)計的“巧克力換電塊”電池采用公司最新 CTP 技術(shù)，可提供 200 公里的續(xù)航。分 箱換電模式下車主可在換電時任意選取一到多塊電池以適配不同里程需求。此外， 該電 池可適用于 A00 級到 B 級、C 級的乘用車、物流車，首款合作車型為一汽奔騰 NAT 組合 換電版，同時年內(nèi)將至少有兩款產(chǎn)品發(fā)布。當(dāng)前市面上的純電車型只要能在車輛電池安裝 空間基礎(chǔ)上加裝轉(zhuǎn)換支架，也可做到電池通用化。該換電站將適配全球 80%已經(jīng)上市及未 來 3 年將要上市的純電平臺開發(fā)車型。
其他企業(yè)如國軒高科于 2020 年 8 月表示公司在重卡電動化及換電方面均有布局；欣旺達(dá) 于 2020 年 9 月入選東風(fēng)柳州汽車有限公司供應(yīng)商，為其換電項目供應(yīng)動力電池總成品；瑞普能源于 2020 年 10 月與東風(fēng)乘用車、秦歐動力、博眾精工一同簽署“換電聯(lián)盟”合作 協(xié)議；2020 年 12 月比亞迪與弗迪電池有限公司攜手滴滴出行、南方電網(wǎng)電動汽車服務(wù)有 限公司共同啟動“全球首批車電價值分離智慧能源運營”等，均側(cè)面印證了電池廠商對換 電行業(yè)未來發(fā)展的認(rèn)可。
2.2. 換電站運營商空間廣闊，車企、央國企紛紛入局
中游的換電站運營商，由于當(dāng)前換電站保有量較低，前期布局換電站運營的前三家企業(yè)換 電站數(shù)量也均未超過 800 座，未來行業(yè)格局暫不明朗。
受政策引導(dǎo)，自 2020 年起央國企進(jìn)軍換電行業(yè)。國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等電網(wǎng)企業(yè)開始也 分別與整車廠、電池商尋求合作共建換電站，中石化作為能源企業(yè)也與蔚來及奧動新能源 簽訂合約，在中石化的網(wǎng)點布局換電站。隨著更多企業(yè)的先后加入，換電行業(yè)未來的競爭 格局也會愈發(fā)激烈，但隨著行業(yè)外企業(yè)的資本流入及企業(yè)間的合作，換電行業(yè)未來大概率 會更快發(fā)展。
3. 當(dāng)前車企處于核心地位，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一后將拓展 C 端市場，行業(yè) 規(guī)模有望增加
目前中國換電業(yè)務(wù)運營商主要分為三類：以奧動新能源、伯坦科技、協(xié)鑫能科為代表的第 三方換電運營商；以蔚來、北汽新能源、吉利等為代表的整車廠；以及國家電投、中石化 一類的央國企。
3.1. 車企在換電行業(yè)處于核心地位
整車廠往往以閉環(huán)形式運營，所建設(shè)的換電站僅為自己體系內(nèi)的車型提供換電服務(wù)，不同 車企由于車型、底盤結(jié)構(gòu)及電池模組不兼容而很難共用同一換電站。第三方運營商則可以 為市場上多種品牌車型進(jìn)行服務(wù)，兼容性更好，但由于需要與多家車企、電池廠商進(jìn)行合 作，達(dá)成共識的時間較長。
隨著政策推廣，國家電投、中石油、中石化等國有企業(yè)也開始布局換電站建設(shè)。國有企業(yè) 往往擁有更多的資源優(yōu)勢。截止至 2020 年底，國家電投新能源裝機(jī)規(guī)模世界第一，作為 發(fā)電商在換電站的電力成本中有著得天獨厚的優(yōu)勢。中石油、中石化也可憑借完善的加油 站網(wǎng)絡(luò)，通過在加油站中建設(shè)換電站的方式，占據(jù)地理位置優(yōu)勢，并且可以減輕相應(yīng)的租 金成本。
目前來看，在換電電池標(biāo)準(zhǔn)暫未統(tǒng)一的前提下，由于各車企采用的電池類型不同，整車廠在當(dāng)前的換電運營商中扮演著核心角色。第三方運營商需要與車企合作才可獲得更大的市 場空間。
3.2. 換電標(biāo)準(zhǔn)有望統(tǒng)一，選址、價格、服務(wù)或?qū)⒊蔀闆Q定因素
在商用車重卡、礦卡領(lǐng)域，電池包標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一相對容易。當(dāng)前市面重卡中，電池容量多集中 在 282kwh 及 350kwh。2021 年 6 月舉辦的“智慧出行大會”中，展出的 13 款換電重 卡中有 11 款搭配 282kwh 的寧德時代磷酸鐵鋰電池，電池容量、電池生產(chǎn)企業(yè)、電池類 型均一致預(yù)示著重卡領(lǐng)域電池包統(tǒng)一的可能性。此外，不同于乘用車，商用車更注重實際 運營效率而非外觀、駕駛體驗，對電池的個性化定制需求不高，為換電標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一提供了有 利條件。
乘用車方面，中國汽車工業(yè)協(xié)會 2021 年 10 月發(fā)布消息，《電動乘用車共享換電站建設(shè)規(guī) 范》（下稱《建設(shè)規(guī)范》）團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)已通過審查，于同年 12 月 22 日正式發(fā)布。該標(biāo)準(zhǔn)由電 池供應(yīng)商寧德時代、欣旺達(dá)，整車廠廣汽集團(tuán)、蔚來、北汽新能源，第三方運營商伯坦科 技、協(xié)鑫能科、奧動新能源等各方企業(yè)共同參與制定，分別在電池包、換電機(jī)構(gòu)、換電站 布局規(guī)劃等12個方面對換電站的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)定，各方均期待換電行業(yè)電池標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)。
《建設(shè)規(guī)范》第 5 部分專門對電池包技術(shù)進(jìn)行要求，規(guī)定了底盤式換電乘用車的電池包的 尺寸、電量以及電壓等因素。出于不同換電站的兼容性要求考慮，電池包包容尺寸被限制 在長度不大于 2100 毫米、寬度不高于 1540 毫米、高度不超過 280 厘米的范圍內(nèi)，并且 根據(jù)兩種形狀了四種典型換電電池包包容，為將來電池包尺寸的統(tǒng)一提出了參考標(biāo)準(zhǔn)。
未來隨著電池標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)，換電站或可兼容更多車型，以車企為核心的情形或?qū)⒉辉凇W動新能源已經(jīng)開始建設(shè)共享換電站，運營商不規(guī)定電芯品牌及規(guī)格，只需規(guī)定電池包尺 寸與物理接口，即可實現(xiàn)為多品牌、多車型共享換電。隨著共享換電站的進(jìn)一步普及，換 電站的選址優(yōu)劣、收取費用的高低以及服務(wù)的好壞或?qū)⒊蔀闆Q定各企業(yè)市場份額的核心因 素。
3.3. 換電標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一助力打開 C 端市場，
“車站兼容”有望增加行業(yè)規(guī)模
當(dāng)前換電行業(yè)下游的用戶主要為營運車以及商務(wù)車，只有蔚來等小部分車企推出的電池租 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，運營商將會 進(jìn)入私人消費市場。
作為第三方運營商，提高換電站的兼容性是增大用戶群體的主要途徑。奧動新能源的“紅 色奧動戰(zhàn)略計劃”將通過共享換電實現(xiàn)“車站兼容”，即一個換電站能給多個車型換電， 促進(jìn)換電運營商進(jìn)一步走進(jìn)私人換電市場；協(xié)鑫能科的乘用車換電站也可兼容兩款以上的換電車型；寧德時代的“EVOGO”換電站也可通過換電塊的標(biāo)準(zhǔn)化兼容多種將要上市的車型。
當(dāng)前車企層面實現(xiàn)電池統(tǒng)一較為困難，但吉利、蔚來、上汽等車企均推出了適配自家多種 車型的標(biāo)準(zhǔn)電池包。換電站運營商通過“車站兼容”可實現(xiàn)對同一品牌的多種車型進(jìn)行換 電，并向 C 端市場進(jìn)行延伸。
3.4. 按企業(yè)規(guī)劃測算，
2025 年換電站有望達(dá)到 3 萬座
各換電站運營企業(yè)紛紛公布未來五年的換電站建設(shè)計劃，奧動新能源、長安新能源表示至 2025 年將分別投建換電站超 10000 座，中石化、吉利及協(xié)鑫能科也有 5000 座的目標(biāo)規(guī) 劃，蔚來、國家電投的計劃各自新增換電站 4000 座。僅通過公布計劃數(shù)量的企業(yè)進(jìn)行大 致測算，并且排除雙方合作建站（如中石化、國家電投等將與蔚來、奧動新能源合作建設(shè)） 導(dǎo)致的計數(shù)重疊，換電站數(shù)量在 2025 年將至少達(dá)到 2 萬座以上?？紤]到暫未公布具體規(guī) 劃的運營商，如杭州伯坦等，我們預(yù)計到 2025 年換電站保有量將達(dá)到 3 萬座。
3.5. 悲觀、中性、樂觀情況下
換電站保有量分別為 10197、18354、26511 座
還可根據(jù)換電車型保有量進(jìn)行測算。截至 2021 年 10 月底，全國新能源汽車保有量為 678 萬輛，其中換電車型保有量約為 15 萬輛，占比為 2.1%，假設(shè) 11、12 月?lián)Q電車型與新能 源汽車保有量月增速相同，2021 年底換電車型保有量約為 16.5 萬輛。通過悲觀、中性以 及樂觀三種情況對所需換電站總量進(jìn)行敏感性分析，悲觀、中性、樂觀情況下?lián)Q電車保有 量占比增速分別為 2%、4%與 6%。
截止 2021 年 6 月，北京市累計推廣換電車輛 2.3 萬輛，其中出租 車 1.2 萬輛，占比 52%，以北京作為參考，假設(shè)截止 2021 年底全國換電營運車占換電車 保有量比重為 50%，由于營運車對換電需求更高，未來占比將持續(xù)提升，預(yù)計每年增長 5%。換電商用車目前占比約為 10%，由于其對換電需求較強，未來占比也將有所提升，假設(shè)每年增長 1%。
以營運車每日行駛 400 公里計算，每次滿電電池可支持里程為 150-200 公里，單日換電 次數(shù)為 1-1.6 次，取均值 1.3 次進(jìn)行計算。商用重卡滿電電池可支持 165 公里的里程（電 池電量 282kwh,百公里耗電約 170 度），按單日 400 公里進(jìn)行測算，每日需換電 1.5 次。私家車方面，由于目前換電需求不高，快充、慢充結(jié)合的方式即可滿足日常市區(qū)行駛，僅 在長途行駛情況下會產(chǎn)生換電需求，假設(shè)平均每周換電 1 次。
換電站方面，私家車及營運車以蔚來最新二代換電站為例，每日可最大滿足換電需求 312 次。重卡換電站單日最大換電數(shù)量為 300 次，按上述數(shù)值計算即可得到所需換電站的最小 值，即保守數(shù)值。按照相應(yīng)假設(shè)進(jìn)行測算，可得到至 2025 年，三種情況下分別需要換電 站保有量最少為 10197、18354、26511 座。以截止 2021 年底換電站數(shù)量為 1298 座 計算，未來 4 年 CAGR 分別為 67%、94%及 113%。
以單一乘用車換電站投入 500 萬，單一商用車換電站投入 1015 萬進(jìn)行測算，在悲觀、中 性、樂觀情況下至 2025 年換電站投資總額將分別達(dá)到 609 億、1097 億以及 1585 億。
4. 受益換電車型保有量增加，
換電站運營效率可超過收支平衡點
4.1. 乘用車換電站利用率超過 25%即可獲利
乘用車電池滿電容量為 50kwh，當(dāng)前換電站采用的收費標(biāo)準(zhǔn)為換電度數(shù)（電費 * +服務(wù)費）， 換電度數(shù)為換電時車輛所剩電量與滿電電池容量的差值，按照 0.35 元/公里的收費標(biāo)準(zhǔn)折 算成度電收入約為 1.75 元/度。收入端方面，我們假設(shè)在剩余電量為 15%時進(jìn)行換電，每 座換電站單日最大換電次數(shù)為 312 次。
成本端方面，參考大工業(yè)平端用電電價，電價成本約為 0.7 元/度；換電站土地租金 20 萬 元/年，每個換電站配備相關(guān)工作人員 3 名，年工資 10 萬元/人。
折舊方面，前期固定資產(chǎn)（包括相關(guān)設(shè)備投入、電網(wǎng)拉線成本等）360 萬元，折舊年限為 10 年；電池平均價格為 4 萬元/個，以 2450 次（滿充滿放 3500 次，70%后將進(jìn)行梯級 利用）后剩余殘值 10%進(jìn)行折算。
最后按照換電站的運營效率進(jìn)行敏感性分析，單個換電站需日換電次數(shù)超過 79 次即可實 現(xiàn)盈利，對應(yīng)的利用率為 25%。當(dāng)換電站達(dá)到最大使用次數(shù)時，對應(yīng)的 EBIT 利潤率為 27.9%，凈利潤率為 20.9%，以初始投入 500 萬元計算，回本周期為 1.1 年。
4.2. 商用重卡換電站回本周期更短，
運營效率 29%以上開始盈利
商用車盈利模式與乘用車類似，電池容量為 282kwh，剩余電量 10%進(jìn)行換電。度電收入 為 1.35 元，度電成本為 0.7 元。前期固定資產(chǎn)投資 655 萬元，折舊年限為 10 年，電池 采購成本為 35 萬元/塊。通過敏感性分析可得，單個換電站需日換電次數(shù)超過 87 次即可 實現(xiàn)盈利，對應(yīng)的利用率為 29%。當(dāng)換電站達(dá)到最大使用次數(shù)時，對應(yīng)的 EBIT 利潤率為 7.5%，凈利潤率為 5.7%，以初始投入 1015.1 萬元計算，回本周期為 0.58 年。
5. 重點公司分析
5.1. 協(xié)鑫能科
公司主營業(yè)務(wù)為清潔能源發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)及綜合能源服務(wù)。2021 年 3 月公司公告《協(xié)鑫 能科電動汽車換電業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃》，開始布局移動能源業(yè)務(wù)，即為電動汽車提供換電服務(wù)。6 月，公司募集資金 33.8 億元，用于未來兩年 485 座換電站的建設(shè)。10 月，協(xié)鑫電港品 牌換電站投入運營，根據(jù)公司規(guī)劃，至 2025 年將達(dá)到 5000 座。
作為獨立第三方運營商，公司已與一汽、吉利、三一等多家車企，滴滴、曹操專車等出行 平臺簽訂合作協(xié)議，致力于打造網(wǎng)約車、出租車、重卡及私家車四大應(yīng)用場景，重點布局 長三角、大灣區(qū)、京津冀、成渝與北方重點城市。
公司自主研發(fā)的換電站在乘用車與商用車領(lǐng)域都有著較好的兼容性。（1）乘用車：可兼容 兩款以上換電車型；公司正在開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)電池包和全新一代鎖止機(jī)構(gòu)，未來將服務(wù)于所有采 用標(biāo)準(zhǔn)電池包的換電車型。（2）商用車：公司商用車換電站當(dāng)前可兼容福田、吉利、三一 等主機(jī)廠的換電車輛，適配車型為牽引車、渣土車、礦車等。
公司作為清潔能源發(fā)電企業(yè)，換電站運營側(cè)有著得天獨厚的協(xié)同優(yōu)勢。（1）電力成本低， 利潤空間大。公司主業(yè)為清潔能源發(fā)電，公司及控股股東協(xié)鑫集團(tuán)清潔能源總裝機(jī)規(guī)模超 過 20GW，可為換電業(yè)務(wù)提供規(guī)模化、低成本的綠電供應(yīng)；同時，公司擁有 20 多張售電牌 照，自有售電公司低成本采購電量可接入換電站，有效降低能源價格。（2）依托電廠布局， 解決電力增容困難。公司已有電廠集中分布在長三角、珠三角的中心城市，區(qū)位與換電業(yè) 務(wù)的目標(biāo)市場高度重合。公司可依托電廠公共設(shè)施建設(shè)集中充電港，在城市中心布局離網(wǎng) 換電站，即移動式換電車，有效解決城市電力增容困難的痛點。同時換電車內(nèi)電池充電過 程在公司電廠進(jìn)行，可享受自由電廠的低成本電價；該過程也無需支付土地及部分安裝費， 能將前期資金投入降到最低。（3）儲能場景豐富，充分挖掘電池梯次利用價值。換電模式 下電池?fù)p耗速度較快，電池生命周期相對較短，當(dāng)前新能源汽車退役動力電池回收價格低 廉且性能可滿足儲能電站要求。公司目前管理 26MWh 用戶側(cè)儲能項目，并且作為全國熱 點聯(lián)產(chǎn)與綜合能源服務(wù)龍頭企業(yè)，具備豐富的儲能應(yīng)用場景，可充分挖掘電池梯次利用的 價值。
5.2. 山東威達(dá)
公司屬于機(jī)械制造行業(yè)，主營業(yè)務(wù)為鉆夾頭及配件、精密鑄造制品、自動化設(shè)備等工業(yè)產(chǎn) 品的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)與銷售。電動工具配件業(yè)務(wù)、高端智能裝備制造業(yè)務(wù)及新能源業(yè)務(wù) 為公司三大板塊。
換電方面，公司于 2015 年收購蘇州德邁科，后者為智能裝備及智能制造解決方案提供商， 自此山東威達(dá)開始進(jìn)行換電設(shè)備研發(fā)及技術(shù)儲備。2017 年 8 月，蘇州德邁科與武漢蔚來 能源有限公司（蔚來控股公司）共同成立昆山斯沃普智能裝備有限公司。作為山東威達(dá)的 控股孫公司，昆山斯沃普為國內(nèi)新能源汽車充換電行業(yè)的領(lǐng)跑者，也是蔚來換電站的主要 供應(yīng)商。
2018 年 5 月，昆山斯沃普研發(fā)的蔚來一代換電站投入運營。2021 年 4 月，蔚來第一座二 代換電站“中石化朝英站”正式啟用。截至 2021 年 10 月，山東威達(dá)為蔚來二代換電站的 獨家供應(yīng)商。相比一代，二代換電站單日換電次數(shù)由 120 次躍升至 312 次，儲備電池更多、 運營效率更高。截至 2021 年 12 月 10 日，蔚來已在全國范圍內(nèi)布局 700 座換電站，其中 一代換電站 203 座，二代換電站 497 座。
按照蔚來 2025 年規(guī)劃，將在全球范圍內(nèi)建設(shè) 4000 座換電站，其中中國市場 3000 座。當(dāng) 前一代換電站已不再生產(chǎn)，按二代換電站 500 座測算（2025 年增長至 2800 座），平均每年新增換電站 575 座，未來 4 年復(fù)合增速高達(dá) 54%。換電站數(shù)量迅速增長將提高山東威達(dá) 的運營效率，同時帶來利潤的大幅上漲。
除了作為換電行業(yè)上游的設(shè)備供應(yīng)商外，2020 年 12 月山東威達(dá)入股武漢蔚能電池資產(chǎn)有 限公司（以下簡稱“武漢蔚能電池公司”），持股比例 8.18%，開始涉足產(chǎn)業(yè)下游的動力電 池租賃業(yè)務(wù)。武漢蔚能電池公司主要負(fù)責(zé)“車電分離”模式下的電池資產(chǎn)管理業(yè)務(wù)，隨著 “車電分離”被廣泛接受，公司正嘗試與蔚來外的其他車企進(jìn)行合作，目標(biāo)為 2025 年管 理 1000 億電池資產(chǎn)。隨著電池資管公司的營業(yè)范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，山東威達(dá)將獲得更多非 經(jīng)營凈收益。
5.3. 瀚川智能
公司主營業(yè)務(wù)為智能裝備制造，產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車電子、醫(yī)療健康、新能源和工業(yè)互聯(lián) 四大產(chǎn)業(yè)，換電為公司新能源業(yè)務(wù)新聚焦的方向。
受益于汽車電子和新能源鋰電設(shè)備的技術(shù)積累，公司可利用已有生產(chǎn)線延伸至換電設(shè)備供 應(yīng)，在換電站設(shè)計和研發(fā)上具有一定優(yōu)勢，于中國換電行業(yè)年度評選中獲得“2021 年度最 佳換電技術(shù)獎”。同時基于對汽車行業(yè)及新能源鋰電行業(yè)的已有認(rèn)知，開展換電業(yè)務(wù)競爭 優(yōu)勢明顯。
公司提供換電站整體解決方案，客戶群體為所有布局換電業(yè)務(wù)的電池廠商、換電業(yè)務(wù)運營 商和整車廠。2021 年起已有相關(guān)訂單落地，2022 年將實現(xiàn)換電站的批量生產(chǎn)與順利交付。2022 年 2 月，公司與協(xié)鑫能科達(dá)成五年合作協(xié)議，未來或?qū)⑴c協(xié)鑫電港的相關(guān)生產(chǎn)工作。隨著換電行業(yè)進(jìn)入快車道，公司將憑借技術(shù)、經(jīng)驗的優(yōu)勢收獲更多下游客戶的訂單。
