新能源汽车行业换电行业专题报告：换电元年十倍空间.pdf

证券研究报告 请务必阅读正文之后的免责条款 换电元年，换电元年，十倍空间十倍空间 新能源汽车行业换电行业专题报告2022.1.19 中信证券研究部中信证券研究部 核心观点核心观点 袁健聪袁健聪 首席新能源汽车 分析师 S1010517080005 华鹏伟华鹏伟 首席电力设备与 新能源分析师 S1010521010007 汪浩汪浩 新能源汽车分析师 S1010518080005 李鹞李鹞 新能源汽车分析师 S1010521070005 吴威辰吴威辰 新能源汽车分析师 S1010521060001 3060 大背景下，换电成为推动新能源汽车全场景普及的必然形式，是充电的有大背景下，换电成为推动新能源汽车全场景普及的必然形式，是充电的有效补充。我们预计，在政策、资本、自身产品力提升下，效补充。我们预计，在政策、资本、自身产品力提升下，2022 年有望成为换电年有望成为换电行业高速发展的元年，全年有望新增换电站行业高速发展的元年，全年有望新增换电站超超 3000 个（个（截截至至 2021 年年 10 月，月，行业保有量仅行业保有量仅 1086 个），个），2025 年行业新增有望超年行业新增有望超 1 万个，五年十倍万个，五年十倍+空间。空间。短期，预计相关运营商、设备供应商均有望受益行业高增长；长期推荐具备强短期，预计相关运营商、设备供应商均有望受益行业高增长；长期推荐具备强大资源整合能力的第三方电池供应商和运营商，如宁德时代大资源整合能力的第三方电池供应商和运营商，如宁德时代，建议关注，建议关注协鑫能协鑫能科等科等。报告缘起报告缘起：补能新形式，加速电动化。：补能新形式，加速电动化。2021 年，国内新能源汽车销售 352 万辆，同比+157.5%，超年初预期。但同时以充电桩为主的补能形式依然存在着充电时长过长、效率过低，对土地、电网要求过高的困难，成为制约新能源汽车全场景全场景普及普及的重要因素。换电通过直接更换电池的方式进行补能，能与充电模式形成有效场景互补，共同推动新能源汽车渗透率持续提升。复盘：历经十年积淀，行业进入加速期。复盘：历经十年积淀，行业进入加速期。在国网等公司推动下，国内换电行业于 2007-2012 年进入起步阶段，但最终受制于保有量不足、行业技术不成熟、投入过大等因素于 2013-2019 年进入沉淀期，甚至淡出政策补能文件。2020 年开始，政策、资本视角重回换电，换电产品的竞争力（高补能效率、高电池使用效率和安全性，尤其是 tob 商业模式）、对电网重建要求较低、对土地基建要求较低等优势逐渐突出，国内换电行业进入加速发力阶段，预计 2022 年有望成为换电新发展的元年。空间：五年十倍空间：五年十倍+，新能源汽车行业的。，新能源汽车行业的。截至 2021 年 10 月，国内换电站累计保有量仅 1086 座，其中蔚来占比一半以上，渗透率较低。行业自 2020 年以来在资本、主机厂、政策推动下，预计 2022 年行业销量有望爆发式增长，全年新增换电站数量将超 3000 座（对应设备投资额约 90 亿元，对应换电行业运营收入约 150 亿元）；预计到 2025 年行业当年新增有望超过 1 万座（对应设备投资额约 400 亿元，对应换电行业运营收入约 600 亿元）。我们参照当前主流公司五年规划测算，预计到 2025 年行业保有量将超过 3 万座，较 2021 年增加超 30倍，年度新建量增长超过 10 倍，增速大幅高于 2022-2025 新能源汽车行业整体销量。格局：各方加速涌入，长期具备行业整合能力的第三方有望胜出。格局：各方加速涌入，长期具备行业整合能力的第三方有望胜出。目前行业拥有四类参与者：第三方运营商（如协鑫能科、奥动等）、电池供应商（如宁德时代等）、能源央企（如国家电网等）、整车厂（如吉利、北汽等）。中短期来看，换电设备供应商、运营商等参与者预计都有望受益于行业整体销量的快速提升；展望长期，具备强大行业资源整合能力尤其是在电池标准推动、地方政府资源积累雄厚的第三方企业有望最终胜出，重点如宁德时代生态圈、协鑫能科等。风险因素：风险因素：政策推动低于预期；行业标准化低于预期；换电站建设不及预期等。投资建议：投资建议：在政策、资本重新关注以及换电产品自身竞争力提升下，国内换电行业发展进入加速期，预期 2022 是行业加速发展的元年，五年行业销量有望提升十倍以上。重点推荐：1.具备强大资源整合能力的第三方电池供应商和运营商，如宁德时代，建议关注协鑫能科等；2.受益于行业销量快速提升的设备供应商，建议关注瀚川智能、博众精工、山东威达等。新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 证券研究报告 请务必阅读正文之后的免责条款 滕冠兴滕冠兴 新能源汽车分析师 S1010521080004 黄耀庭黄耀庭 新能源汽车分析师 S1010521060003 柯迈柯迈 新能源汽车分析师 S1010521050003 重点公司盈利预测、估值及投资评级重点公司盈利预测、估值及投资评级 简称简称 收盘价收盘价（元）（元）EPS（元）（元）PE 评级评级 20A 21E 22E 20A 21E 22E 宁德时代 606.85 2.40 4.35 8.41 253 140 72 买入 协鑫能科 18.59 0.59 0.79 0.99 32 24 19 瀚川智能 79.98 0.41 1.03 1.63 195 77 49 博众精工 46.90 0.66 0.50 1.16 71 93 41 山东威达 19.86 0.60 0.85 1.11 33 23 18 资料来源：Wind，中信证券研究部预测 注：股价为 2022 年 1 月 17 日收盘价；协鑫能科、瀚川智能、博众精工、山东威达为 wind 一致预期 新能源汽车新能源汽车行业行业 评级评级 强于大市（首次）强于大市（首次）新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 目录目录 报告缘起：补能新形式，加速电动率提升报告缘起：补能新形式，加速电动率提升.1 换电产品是什么，主要解决什么痛点、场景.1 产业链拆解：电站设备、运营环节占比较大.3 行业复盘：政策行业复盘：政策+资本资本+技术齐发力，行业进入加速期技术齐发力，行业进入加速期.4 历史复盘：历经十余年积淀，行业已经进入增长期.4 驱动因素：产品、政策、资本齐发力，换电开启高速发展.8 行业空间：料元年已到，五年十倍行业空间：料元年已到，五年十倍+.15 换电商业模式：BaaS 模式或成主流，运营市场确定性最强.15 单站盈利测算：换电站运营进入正轨，盈利模式成熟可行.17 行业空间：2025 年保有量或超 3 万，实现五年十倍+.18 行业格局：聚焦资源整合、效率型公司行业格局：聚焦资源整合、效率型公司.21 行业竞争力：资源整合能力+大客户资源+效率是行业竞争关键.21 参与者：四大类型参与者加速涌入，各具禀赋.23 机遇：重点看好具备强大资源整合能力的第三方电池、运营商.24 风险因素风险因素.25 投资策略投资策略.25 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 插图目录插图目录 图 1：换电应用场景.2 图 2：电动车接受度提升.2 图 3：换电产业链各环节拆解.3 图 4：换电模式演变历程.4 图 5：起步阶段（2007-2012）换电模式进展.5 图 6：截至 2021 年 10 月我国换电站保有量.7 图 7：2025 年预计换电站建设规模.8 图 8：补能时间对比.9 图 9：各方资本积极涌入换电领域.11 图 10：近两年换点相关企业注册量&增长趋势.12 图 11：政策资源考虑的维度详解.12 图 12：换电站解决配电容量问题.13 图 13：北京市各时段充电电量趋势.13 图 14：北京市电价示意图（包含夏季尖峰时段）.13 图 15：换电站和充电桩土地利用对比.14 图 16：换电各方商业模式.15 图 17：蔚来 BaaS 电池租用方案.16 图 18：蔚能电池资产公司构成.16 图 19：换电业务模式.16 图 20：伯坦提出“电池银行”模型.16 图 21：乘用车换电站单站盈利测算.17 图 22：商用车换电站单站盈利测算.18 图 23：2005-2025 年全球汽车销量及预测.19 图 24：乘用车市场规模测算.20 图 25：商用车市场规模测算.20 图 26：换电市场规模预测.21 图 27：换电行业格局.21 图 28：换电运营商竞争力图解.22 图 29：换电设备供应商竞争力图解.22 图 30：关注两条线换电行业机遇.24 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表格目录表格目录 表 1：三种技术路径对比.1 表 2：换电站核心环节梳理.3 表 3：2013-2016 我国充换电政策总结（几乎只提充电）.5 表 4：2019 年以来我国换电相关主要政策总结.6 表 5：部分企业换电站建设规划.7 表 6：蔚来车型.9 表 7：充换电模式的优劣势对比.9 表 8：换电技术发展历程.10 表 9：换电相关产业政策.14 表 10：2021 年乘用车单站价值量拆分.17 表 11：行业内主要玩家.23 表 12：协鑫能科换电业务主要类型.25 表 13：重点公司盈利预测、估值及投资评级.25 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 1 报告缘起报告缘起：补能新形式，加速电动率提升：补能新形式，加速电动率提升 换电产品是什么，主要解决什么痛点、场景换电产品是什么，主要解决什么痛点、场景 换电是指通过直接更换电能载具的电池来补充电能的模式。换电是指通过直接更换电能载具的电池来补充电能的模式。新能源汽车换电服务产业链由集中充电站、换电站、用户、电池回收企业、储能系统等部分组成，换电模式主要通过集中型充电站对大量电池进行集中存储、集中充电、统一配送，再于电池配送站内对电动车提供电池更换服务。表 1：三种技术路径对比 换电模式换电模式 底盘换电底盘换电 分箱换电分箱换电 侧方换电侧方换电 设备成本 高 低 较高 自动化程度 全自动 半自动 半自动 工艺标准化 易 不易 不易 安全风险 低 高 较低 换电时长 3-5 分钟 宁德单块电池 1 分钟 5-10 分钟 5-10 分钟 应用厂商 宁德时代、协鑫能科、北汽、蔚来 力帆盼达、伯坦科技 时空电动 应用图例 资料来源：GGII、EVCIPA、伯坦科技、蔚来、宁德时代微信视频号，中信证券研究部 现有现有换电方式主要换电方式主要为：为：底盘换电、侧方换电底盘换电、侧方换电及及分箱换电，底盘换电为主流。分箱换电，底盘换电为主流。底盘换电不改变车体前后轴重量，有利于保障汽车安全性及运行特性，换电全自动、时长短，较多箱非底盘换电更具便利性与安全性，目前约 80%的车型采取底盘换电。但需注意，底盘换电虽是主流换电方式，但仍具有需改变底盘结构、封装工艺复杂等痛点。底盘换电代表车企底盘换电代表车企：北汽新能源北汽新能源、蔚来。蔚来。蔚来拥有全自动底盘整包换电，换电站主要针对蔚来私人乘用车用户，北汽新能源主要针对商业出程车；分箱换电代表企业分箱换电代表企业：伯坦科技伯坦科技、力帆盼达力帆盼达。伯坦科技全自动撬装式分箱换电系统，能够将大电池分箱标准化，具有自动、半自动、人工辅助三种换电操作模式；侧方换电代表企业侧方换电代表企业：时空电动时空电动。时空电动主打产品为结合停车、充电、换电三位一体化的立体车库运营模式。新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 图 1：换电应用场景 资料来源：罗兰贝格，中信证券研究部 换电解决电动车核心痛点，助力换电解决电动车核心痛点，助力电动汽车全场景电动汽车全场景渗透渗透率提升率提升。目前我国新能源汽车主要采取充电模式和换电模式，充电模式分为快充和慢充两种，慢充模式充电时间在三小时以上，补能时间长；快充模式可在汽车停留的 20 分钟至 2 小时内以较大电流为其提供短时间充电服务，但对电池组产生一定冲击，降低循环寿命，且二者均会大量占用公地资源。新能源汽车是未来的主要发展趋势，而换电是新能源汽车渗透率进一步提升的重要推动力。换电模式凭借其补能时间短，电池损耗低，行车安全有保障，占地面积小等多维优势能够有效解决充电模式下的电动车发展困境。新能源换电应用场景丰富、续航里程长、补能效率高。新能源换电应用场景丰富、续航里程长、补能效率高。无论 C 端私家车、B 端出租车或短途重卡，均可以作为换电的应用场景，并且大多场景已经开始逐步落地，能够有效解决商用车行驶者的里程焦虑、补能效率要求高等问题。图 2：电动车接受度提升 资料来源：普华永道、麦肯锡、德勤、中信证券研究部 总结来看，换电模式本质是挖掘动力电池全生命周期价值，实现企业和消费者利益再总结来看，换电模式本质是挖掘动力电池全生命周期价值，实现企业和消费者利益再分配。分配。推广换电模式可以实现多方收益，换电模式相比充电在补能效率上占据绝对优势，高效补能和统一电池管理可有效提高社会资源利用水平，优化用户购车和补能体验，同时符合“双碳”背景下的政府发展需求。新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 产业链产业链拆解拆解：电站设备、运营环节占比较大：电站设备、运营环节占比较大 图 3：换电产业链各环节拆解 资料来源：中信证券研究部绘制 换电行业产业链上游由电池供应商、换电站基础组件供应商、配套充电系统换电行业产业链上游由电池供应商、换电站基础组件供应商、配套充电系统供应商供应商组组成，分别负责提供对应应用范围的动力电池和换电站设备。成，分别负责提供对应应用范围的动力电池和换电站设备。换电站通过举升装置对电动汽车进行导向定位，在将车辆固定后通过加解锁平台将电池包进行更换，同时利用锁止链接组件实现电池与车身的锁止或分离，电池通过快换系统中的履带行走结构被运输到码垛机，而后码垛机将满电电池与亏电电池的交换搬运，亏电电池在充电系统中被充能。在这个过程中，换电站的安全装置将确保高精度对接和完备的安全防护体系并控制环境温度的一致性。表 2：换电站核心环节梳理 动力电池 占换电站建设成本约 20%，预计有进一步下降空间。目前标准多样，制约厂商出货，预计未来尺寸及接口趋向统一。核心零部件：处于蓝海市场处于蓝海市场 加解锁平台 实现车辆电池包的更换与加解锁功能 锁止链接组件 车身与电池的定位连接装置，可以快速自动化实现动力电池与车身的锁止或分离 举升装置 对电动汽车在换电举升平台行驶过程中进行导向定位 码垛机 满电电池与亏电电池的交换搬运工作 安全装置 高精度对接和完备的安全防护体系；同时控制环境温度的一致性，避免电池箱体发生过热过冷 充电系统 以集中充电，交流慢充的方式对更换下来的电池进行充能。资料来源：产业调研，中信证券研究部 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 中游主要为换电站建设和运营商，负责换电站的搭建和运营，面向市场提供换电服务中游主要为换电站建设和运营商，负责换电站的搭建和运营，面向市场提供换电服务，对口 B 端相对 C 端更多；换电站的建设运营对资金需求量较大，对电池的投资、车位选址、布线改造和运营管理都有很强的要求，电池资产公司将由此成立，并与动力电池企业、融资租赁公司等形成合作，减轻资金压力。下游主要由换电服务用户和动力电池回收方组成下游主要由换电服务用户和动力电池回收方组成，目前我国换电模式仍处于行业发展初期，我国大多数换电站中游运营商主要发展 2B 业务，如公交车、出租车、网约车、重卡等，部分换电运营商也逐渐将业务拓展到 C 端用户。行业复盘：政策行业复盘：政策+资本资本+技术齐发力，行业进入加速期技术齐发力，行业进入加速期 历史复盘：历经十余年积淀，行业已经进入增长期历史复盘：历经十余年积淀，行业已经进入增长期 自自 2020 年以来，换电模式迎来了新的历史机遇：伴随政策支持、企业布局、资本注年以来，换电模式迎来了新的历史机遇：伴随政策支持、企业布局、资本注入、效率提升，换电站数量出现大规模增长，保留量从入、效率提升，换电站数量出现大规模增长，保留量从 2020 年年 1 月的月的 306 座增长至座增长至 2021年年 10 月的月的 1086 座。我们认为，当前换电模式已经进入了新的发力阶段。座。我们认为，当前换电模式已经进入了新的发力阶段。回顾换电模式的发展历史，从技术、政策和商业成熟度三个维度上，可以将其划分为回顾换电模式的发展历史，从技术、政策和商业成熟度三个维度上，可以将其划分为三个阶段，分别是起步阶段（三个阶段，分别是起步阶段（20072012）、沉淀阶段（）、沉淀阶段（20132019）和发力阶段（）和发力阶段（2020年以来）。年以来）。起步阶段，技术思路初步形成，但政策及商业模式还不清晰；沉淀阶段，我国政策关注充电模式发展，换电模式遇冷，但各方仍在不断探索可行的技术和运营模式，并进行了一系列成功的尝试；发力阶段，政策转向鼓励换电模式发展，各方加大入局，大规模开展换电站建设。图 4：换电模式演变历程 资料来源：产业调研，中信证券研究部预测 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 起步阶段：技术思路初成，受制于政策、商业模式不成熟等，产业发展不及预期起步阶段：技术思路初成，受制于政策、商业模式不成熟等，产业发展不及预期 20072012 是换电模式的起步阶段，初步形成了底盘换电的技术思路，但整体行业发是换电模式的起步阶段，初步形成了底盘换电的技术思路，但整体行业发展不及预期，展不及预期，主要是由于没有形成现实可行的商业模式，以及政策不清晰、市场环境不配套等不利因素。2013 年，首家乘用车换电公司 Better Place 最终破产，国家电网的换电项目也最终停止。图 5：起步阶段（2007-2012）换电模式进展 资料来源：工信部，中信证券研究部 沉淀阶段：政策阶段性偏向充电，换电模式缓慢进步沉淀阶段：政策阶段性偏向充电，换电模式缓慢进步 20132019 年年是换电模式的沉淀阶段，政策阶段性偏向充电，换电在技术和商业运营是换电模式的沉淀阶段，政策阶段性偏向充电，换电在技术和商业运营两方面缓慢探索进步。两方面缓慢探索进步。这一时期的主要相关政策几乎没有提及换电，Better Place、国家电网均在 2013 年放弃换电，换电模式遇冷。但是，在这一阶段，换电模式在技术和商业但是，在这一阶段，换电模式在技术和商业模式上的探索相较起步阶段都取得了一定成效模式上的探索相较起步阶段都取得了一定成效，包括特斯拉 90 秒快换，伯坦科技的分箱换电，以及北汽在 2B 网约车市场成功实现换电模式的落地运营等。表 3：2013-2016 我国充换电政策总结（几乎只提充电）发布时间发布时间 文件标题文件标题 重点内容重点内容 2013.9 关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知 对示范城市充电设施建设给予财政奖励 2014.7 国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见 加快充电设施建设，制定实施充电设施发展规划，将充电设施建设纳入城市总体规划，完善充电设施技术标准和建设标准 2015.9 国务院办公厅关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见 加快电动汽车充电基础设施建设，将充电基础设施建设放在更加重要的位置 2015.11 电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020 年）将推动充电基础设施体系建设作为重点任务之一 2016.4 关于“十三五”新能源汽车充电基础设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知 对充电基础设施配套较为完善、新能源汽车推广应用规模较大的省（区、市）政府进行综合奖补 资料来源：中国政府网，各部委官网、公告，中信证券研究部 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 2013 年，特斯拉展示了其年，特斯拉展示了其 90 秒快换技术，沿用底盘换电思路，但由于其运营模式下秒快换技术，沿用底盘换电思路，但由于其运营模式下问题较多、车主体验不佳而最终放弃。问题较多、车主体验不佳而最终放弃。其一是底盘式换电下，异形电池无法跨车系车型共享，换电站兼容性和运营效率低下；其二是换电服务定价昂贵，单次约为 60-80 美金，美国地广人稀，建设换电站的基建成本和人力成本很高，特斯拉在开启换电模式之初就只希望作为一种应急手段，更多具备的是一种营销意义，用来消除消费者长途行驶的担忧，而超级充电器只需 20 分钟就可以充满一半电量，花费为零；其三是电池流转控制方案不合理，车主更换电池后需要返程时换回、由特斯拉邮寄(收费)或补足差价保留新电池，绝大多数用户难以接受。国内，北汽、伯坦、奥动等持续推进换电在技术和商业化上的探索，开创了分箱换电，国内，北汽、伯坦、奥动等持续推进换电在技术和商业化上的探索，开创了分箱换电，实现了小规模商业化运营。实现了小规模商业化运营。2014 年，杭州伯坦成立，开发出低箱版标准箱电池，实现了分箱换电的商业化，车辆稳定性和安全性均大幅提升。2016 年，北汽新能源于将换电版纯电动汽车投向 B 端市场，进行商业化运营并持续至今，奥动开展北京区百城千站计划，铺开换电站建设。发力阶段：充电场景受阻，政策转向鼓励换电，各方入场积极布局发力阶段：充电场景受阻，政策转向鼓励换电，各方入场积极布局 近年充电模式诸多问题难以解决，推广受阻，政策对换电态度发生积极转变，接连发近年充电模式诸多问题难以解决，推广受阻，政策对换电态度发生积极转变，接连发文鼓励开展换电模式应用，各方加速入场布局换电站建设。文鼓励开展换电模式应用，各方加速入场布局换电站建设。2021 年 10 月，新能源汽车换电模式应用试点工作在十一个城市启动，预期推广换电车辆 10 万辆以上、换电站 1000 座以上。而截至 2021 年 10 月我国现有换电站 1086 座，预计试点工作将至少带动一倍以上试点工作将至少带动一倍以上增长，后续逐步推广到我国增长，后续逐步推广到我国 40 多个一二线城市及多个一二线城市及 160 个三四线城市后，有望达到五倍甚个三四线城市后，有望达到五倍甚至二十倍以上的增长，空间很大。至二十倍以上的增长，空间很大。表 4：2019 年以来我国换电相关主要政策总结 发布时间发布时间 文件标题文件标题 重点内容重点内容 2020.4 关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知 支持“车电分离”等新型商业模式发展；起售价 30 万元以上的新能源汽车不再享受补贴，但支持换电模式的车辆例外 2020.10 国务院办公厅关于印发新能源汽车产业发展规划（20212035 年）的通知 到 2025 年，纯电动乘用车新车平均电耗降至 12.0 千瓦时/百公里，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的 20%左右；加快充换电基础设施建设，鼓励开展换电模式应用。2021.10.28 关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知 启动新能源汽车换电模式应用试点工作，分为综合应用类（北京、重庆、长春、济南、南京、合肥、武汉和三亚）和重卡特色类（包头、唐山和宜宾）开展试点，预期推广换电车辆 10万辆以上、换电站 1000 座以上。2021.11.1 GB/T 40032-2021电动汽车换电安全要求国家标准 主要对换电式电动汽车的安全标准做出了规定，但并未对换电车型整体设计、电池包、电池接口和换电技术等作出统一标准规定。资料来源：中国政府网，各部委官网，中信证券研究部 截截至至 2021 年年 10 月，我国共计换电月，我国共计换电站保有量达站保有量达 1086 座，座，2021 年初为年初为 562 座，近十座，近十个月累计增长个月累计增长 93.24%，预计，预计 2021 年底年底约约 1300 座。座。根据中国充电联盟的数据，目前我国换电站市场主要是三家企业奥动、蔚来、杭州伯坦。截至 2021 年 10 月，奥动换电站保有量占比 34.07%，蔚来占比 56.08%，杭州伯坦占比 9.85%。新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 图 6：截至 2021 年 10 月我国换电站保有量（座）资料来源：中国充电联盟官网，中信证券研究部 随着换电模式逐渐被认可，多家企业在今年相继发布了未来几年内的换电站建设规划。表 5：部分企业换电站建设规划 发布时间发布时间 企业企业 内容概要内容概要 2020.11 奥动 2021-2025 年发展规划：形成 100 个以上城市级换电服务网络，建设 10000个个以上 20 秒极速换电站，打造满足 1000 万辆以上新能源汽车换电补能服务的多品牌车型共享换电平台。2021.2.26 国家电投 到 2025 年，计划新增总投资规模 1150 亿，推广重卡 20 万台，其他类型车辆 37 万台，新增投资持有换电站 4000 座座，新增投资持有电池 22.8 万套。2021.7.9 蔚来 2021 年换电站建成目标总数由 500 座提升为 700座以上；从 2022年至 2025年，在中国市场每年新增 600 座换电站；至 2025 年底，蔚来换电站全球总数将超 4000 座座，其中中国以外市场的换电站约 1000 座。11 月 25 日，蔚来宣布将和壳牌共同推进充换电设施的建设与运营。换电站方面，在中国，双方到 2025 年共建 100 座换电站；在欧洲，双方计划从 2022 年开始进行换电站的建设、运营试点工作。2021.9.26 吉利汽车 将在 2025 年确立建设 5000 个个电动汽车电池（组）更换中心。预计将换电站覆盖全球市场。2021.10 中石化 预计到 2025 年，中石化将建设 1000 座加氢站或油氢合建站、5000 座座充换电站、7000 座分布式光伏发电站点。2021.11.10 协鑫能科 公司目标为 2022 年完成 500 座换电站建设，力争 800 座，到 2025 年至少完成 5000 座座换电站建设，包括基金持有或换电加盟商持有部分。2024 年之前与吉利合作建设 60 座换电站 资料来源：各公司微信公众号，中信证券研究部（含预测）仅根据行业龙头公司建设规划，换电站规模在未来五年有望增长近仅根据行业龙头公司建设规划，换电站规模在未来五年有望增长近 30 倍，倍，从 1086座增长至约 30000 座以上，空间巨大。0200400600800100012002019年9月2019年10月2019年11月2019年12月2020年1月2020年2月2020年3月2020年4月2020年5月2020年6月2020年7月2020年8月2020年9月2020年10月2020年11月2020年12月2021年1月2021年2月2021年3月2021年4月2021年5月2021年6月2021年7月2021年8月2021年9月2021年10月总量奥动蔚来杭州伯坦 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 图 7：2025 年预计换电站建设规模（座）资料来源：各公司微信公众号，中信证券研究部（含预测）驱动因素：驱动因素：产品、政策、资本齐发力，换电开启高速发展产品、政策、资本齐发力，换电开启高速发展 换电模式在我国的早期探索失败，主要有以下原因：政策重点支持充电模式、忽视换电；未能形成合理的商业模式，车企、电池厂等各方关系未理顺；新能源汽车普及度低，销量不及预期，难以达到盈利所需规模；换电模式所需基础设施建设、电池购买管理等前期投入大，建设成本过高；换电技术不成熟，难以实现商业化。2020 年以来，换电模式再次回到大众视野，其商业前景受到各方认可，受多种因素年以来，换电模式再次回到大众视野，其商业前景受到各方认可，受多种因素催化，换电行业有望开启高速发展。催化，换电行业有望开启高速发展。产品力：换电技术整体成熟，补能安全高效，速度接近燃油车产品力：换电技术整体成熟，补能安全高效，速度接近燃油车 整体来看，目前换电模式渐趋成熟，作为电动汽车能源补给方式的优点较为突出。1、性价比：、性价比：换电模式更具有性价比，购买初期节省购置成本，使用过程费用低于充换电模式更具有性价比，购买初期节省购置成本，使用过程费用低于充电及燃油模式。电及燃油模式。“车电一体”使整车成本大幅抬升，而换电采用车电分离模式有助于降低消费者初始购置成本。以蔚来的租用服务 BaaS（Battery as a Service）为例，用户将购买不带电池的蔚来车型，按需租用特定电池包。同款车型（如蔚来 ES6）在选择租用长续航电池包的情况下，车价能相比整车购买便宜近车价能相比整车购买便宜近 14 万元。万元。根据年行驶里程两万公里计算，综合考虑能耗与折旧，换电车型费用将低于充电车型与燃油车型约一万元。随后，换电车型用户可根据月、周甚至特殊出行计划的实际里程需要，来调整电池的租用，实现灵活地控制预算。050001000015000200002500030000350002025年底2021.102020.12蔚来奥动其他总量 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 表 6：蔚来车型 ES8 EC6 ES6 75kwh 100kwh 75kwh 100kwh 75kwh 100kwh 整车购车价￥468,000 起￥526,000 起￥368,000 起￥426,000 起￥358,000 起￥416,000 起 补贴后售价￥451,800 起￥508,000 起￥351,800 起￥408,000 起￥341,800 起￥398,000 起 选择BaaS购车价￥381,800 起￥380,000 起￥281,800 起￥280,000 起￥271,800 起￥270,000 起 资料来源：蔚来汽车官网，中信证券研究部 2、补能效率高，电池损耗小、空间占用少。、补能效率高，电池损耗小、空间占用少。换电在补能效率上具有压倒性优势，目前最慢换电模式下换电时间低于五分钟，快于所有慢充、快充（以特斯拉 Model3 为例，在 440V 下需要 36 分钟充满电池）。换电电池更换后将集中收集，在恒温恒湿条件下小功率慢充，有助于延缓电池寿命衰减，延长使用寿命。不占用充电车位的特性也极大提升了换电模式的补能效率，考虑排队时间、补能时间，换电模式的便利性可与传统车加油站等考虑排队时间、补能时间，换电模式的便利性可与传统车加油站等量齐观。量齐观。因此，换电因此，换电在运营类乘用车和商用重卡车上都具有优势在运营类乘用车和商用重卡车上都具有优势。公用营运车辆和商用车对营运成本敏感，而且具有高频、快速的补电需求，因此换电模式比充电模式更加适用。通过无人值守、智慧充电、电池标准化、绿电交易、移动电源等优化策略，重卡场景的换电站可以实现挖掘运营收益价值的最大化。图 8：补能时间对比 资料来源：中信证券研究部整理 表 7：充换电模式的优劣势对比 补能模式补能模式 快充模式快充模式 慢充模式慢充模式 换电模式换电模式 补能时间 30-60 分钟 6-10 小时 5 分钟以内 补能地点 公共充电站 私人住宅 换电站 补能方式 个人自主/充电站负责 个人自主/充电站负责 更换电池 标准化程度 高 高 暂时较低 目前建设情况 保有量充电桩 79 万个，充电站超 4.8 万座 随车未配充电桩比例高达40%换电站保有量 600+座 典型代表 特斯拉超充、国家电网、星星充电等 特锐德、国家电网、星星充电等 蔚来、杭州伯坦、奧动新能源 资料来源：各公司官网，中信证券研究部 新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 3、安全性：安全性一直是电动汽车、安全性：安全性一直是电动汽车补能方式的重要补能方式的重要关注问题，目前也已得到进一步关注问题，目前也已得到进一步提升提升。由于电池对接过程中容易发生碰撞、漏电、短路等，因此对安全防护有较高的要求。以蔚来的充换电站充电系统为例，其充电设备和供电设备已经能完成充电过程和供电状况的实时监视；同时，充电设备还配有交互管理系统，可以与上级管理系统通信并接受指令，存储数据并上传至监控管理系统。4、电网效率：、电网效率：换电模式有效缓解电网扩容压力。换电模式有效缓解电网扩容压力。2021 年，我国新能源汽车销量再度恢复高速增长，我们预计全年销量预期 330 万辆，保有量快速增长给电网带来压力。在私人住宅的慢充模式下，下班后集中充电会对居民变压器造成较大压力，增加电网负荷，并且需要对部分小区进行大规模电网改造，成本较高。5、技术：、技术：经过长期发展，通过关键环节的迭代更新，经过长期发展，通过关键环节的迭代更新，换电技术换电技术在换电时长、在换电时长、兼容性兼容性及及自动化程度上都有了长足进步。自动化程度上都有了长足进步。表 8：换电技术发展历程 发展阶段发展阶段 第一阶段第一阶段 第二阶段第二阶段 第三阶段第三阶段 换电方式 侧方换电 分箱换电 底盘换电 换电时长 5-10 分钟 3 分钟 90 秒 自动化程度 人工 半自动 全自动 锁止结构 卡扣 卡扣 卡扣/螺栓 电池路径 三元/铁锂 三元/铁锂 铁锂 资料来源：产业调研，中信证券研究部 近年来，各换电参与方不断推进换电技术的发展和成熟，目前我国主要换电厂商的技近年来，各换电参与方不断推进换电技术的发展和成熟，目前我国主要换电厂商的技术已经具备如下特点，可实现成熟商用：术已经具备如下特点，可实现成熟商用：第一是兼容，第一是兼容，换电站兼容多款车型，每个通道可以兼容 12 款车，甚至兼容 14 款车，根据当地市场匹配车型需求。换电站制造商协鑫能科正在与整车厂和电池厂联合开发电池包，即共享电池包，一个电池包能够兼容三款以上车型，计划后期会继续拓展。第二是第二是智能化和数字化智能化和数字化，现有技术能够通过硬件的模块化设计，以及硬件预埋的理念，我们预测在 5 年之内实现换电站智能化升级以及服务需求软件在线升级、无线升级以及硬件的模块化升级。第三是第三是高效智能服务高效智能服务，双通道可以同时换电，意味着换电站可以同时服务两辆车，服务效率提高。第四是第四是知识产权知识产权，现在各设备商开发的商用车站，例如协鑫能科和博众精工，都有比较完整的知识产权的布局，同时积极参与引领行业标准。新能源汽车新能源汽车行业行业换电行业专题报告换电行业专题报告2022.1.19 请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 资本：资本：各方看好换电赛道，大量资本涌入各方看好换电赛道，大量资本涌入 在政策的大力推动下，各方看好换电赛道的发展，大量资本涌入，利好换电模式。在政策的大力推动下，各方看好换电赛道的发展，大量资本涌入，利好换电模式。一一方面，主机厂投入增大，方面，主机厂投入增大，各大车厂先后进入换电领域，加快换电车型推出和量产，并且有各大车厂先后进入换电领域，加快换电车型推出和量产，并且有计划地推进换电站布局，例如计划地推进换电站布局，例如北汽、蔚来、吉利汽车、长安汽车北汽、蔚来、吉利汽车、长安汽车等。等。高工产业研究院（GGII）统计显示，2021 年上半年国内新能源汽车换电车型上公告共计 62 款。其中，新能源乘用车 11 款，占比 18%；新能源专用车 51 款，占比 82%。整个上半年新能源汽车换电车型共计销售约 4.3 万辆，占整个新能源汽车销量的 4.2%，动力电池装机量