新能源車換電行業(yè)報告

1、證券研究報告正文目錄1、換電與充電互補，助推需求. 61.1、發(fā)展換電的必要性 . 61.2、換電步入發(fā)展新階段 . 92、換電產業(yè)鏈. 122.1、上游：換電設備 . 122.2、中游：運營商&電池銀行 . 152.3、下游：換電應用場景豐富 . 213、受益標的. 263.13.23.33.4換電設備：山東威達、翰川智能. 26動力電池：寧德時代、國軒高科. 30運營商：奧動新能源、伯坦科技. 33整車：蔚來汽車、北汽藍谷. 364、行業(yè)評級及投資策略. 405、風險提示. 41圖表目錄圖表1：全球新能源車銷量情況（單位：萬輛） . 6圖表2：主要國家或地區(qū)新能源車滲透率 . 6圖表3：我

2、國新能源車保有量情況（單位：萬輛） . 6圖表4：中國公共充電樁保有量及車樁比情況（單位：萬個） . 6圖表5：主流新能源車型續(xù)航里程于傳統(tǒng)燃油車對比（單位：km）. 7圖表6：換電與充電對比 . 8圖表7：消費者購買新能源汽車五大顧慮 . 8圖表8：中國換電模式發(fā)展三階段 . 9圖表9：近年我國國家層面換電行業(yè)政策匯總 . 10圖表10：電動乘用車共享換電站建設規(guī)范部分內容 . 10圖表11：換電站產業(yè)鏈情況 . 12圖表12：不同換電方式特性對比 . 12圖表13：新能源車換電技術進展 . 13圖表14：換電設備供應商情況匯總 . 13圖表15：乘用車換電設備需求空間 . 14圖表16：重

3、卡換電設備需求空間 . 14圖表17：中國換電站運營環(huán)節(jié)競爭格局 . 15請閱讀最后一頁重要免責聲明3誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告圖表18：換電運營商及電池資產公司連接產業(yè)鏈上下游 . 16圖表19：換電運營商布局 . 16圖表20：乘用車換電站投資費用 . 17圖表21：重卡換電站投資費用 . 17圖表22：蔚來最新免費換電政策 . 17圖表23：免費充換電政策對電動車銷量的影響 . 18圖表24：北汽換電服務套餐費用 . 18圖表25：北汽EU快換款電池及續(xù)航信息 . 18圖表26：換電站運營經濟性測算 . 19圖表27：換電站運營敏感性測算 . 19圖表28：換電乘用車運營市場規(guī)

4、模測算 . 19圖表29：換電重卡運營市場規(guī)模測算 . 20圖表30：電池資產管理公司商業(yè)模式 . 20圖表31：部分整車企業(yè)電池銀行布局 . 20圖表32：蔚來車電分離銷售模式與整車銷售模式成本對比（單位：萬元）. 21圖表33：換電重卡應用場景 . 22圖表34：換電重卡四大優(yōu)勢 . 22圖表35：2020-2021年三大運輸類換電重卡銷量（單位：輛） . 22圖表36：2021年三大運輸類換電重卡占比情況 . 22圖表37：2021年換電重卡部分簽約訂單情況 . 23圖表38：2020-2021年工信部公告換電重卡車型數(shù)量 . 23圖表39：2020年以來上市乘用車換電車型情況 . 23

5、圖表40：北汽與奧動合作建設換電站 . 24圖表41：2021年3月上汽首座換電站投入運營 . 24圖表42：2020年8月廣汽Aion S換電版上市 . 24圖表43：2021年11月東風換電車型首次投放 . 24圖表44：部分車企換電相關規(guī)劃 . 25圖表45：昆山斯沃普股權結構 . 26圖表46：蔚來一、二代換電站對比 . 26圖表47：蔚來二代換電站換電結構示意圖 . 27圖表48：2025年山東威達換電業(yè)務營收及凈利潤測算 . 27圖表49: 翰川智能發(fā)展歷程 . 28圖表50: 翰川智能“1+N”戰(zhàn)略 . 28圖表51：翰川智能乘用車換電站 . 29圖表52：翰川智能商用車換電站

6、. 29圖表53：寧德時代全球布局 . 30請閱讀最后一頁重要免責聲明4誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告圖表54：寧德時代部分配套換電車型 . 30圖表55：EVOGO換電站 . 31圖表56：EVOGO換電站及換電塊參數(shù) . 31圖表57：國軒高科發(fā)展歷程 . 32圖表58：吉利換電領域布局及規(guī)劃 . 32圖表59：奧動換電站 . 33圖表60：奧動4.0換電站部分參數(shù) . 34圖表61：奧動與各車企戰(zhàn)略性合作 . 34圖表62：奧動與石油企業(yè)合作情況 . 34圖表63：奧動換電站建設規(guī)劃 . 34圖表64：伯坦科技全自動換電站 . 35圖表65：伯坦科技合作車型 . 35圖表66：蔚來

7、2018-2021年銷量 . 36圖表67：蔚來充換電站全國網絡 . 36圖表68：蔚來BaaS運營模式 . 36圖表69：武漢蔚能股權結構 . 36圖表70：蔚來與石油龍頭企業(yè)合作情況 . 37圖表71：北汽藍谷生產基地 . 37圖表72：北汽藍谷股權結構 . 37圖表73：北汽藍谷發(fā)展歷程 . 38圖表74：北汽新能源“擎天柱計劃” . 38圖表75：重點關注公司及盈利預測（2022/02/15收盤） . 40請閱讀最后一頁重要免責聲明5誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告1、 換電與充電互補，助推需求1.1、發(fā)展換電的必要性在全球碳中和大背景下，大力發(fā)展新能源車成為全球共識。受世界各國政

8、策支持、補貼引領，全球新能源車銷量節(jié)節(jié)攀升，2021年，全球銷量達670萬輛，同比增長106.8%，2012-2021年CAGR達55.6%。全球主要國家和地區(qū)新能源車滲透率高企，引領全球市場。2021年2月以來，歐洲主要國家新能源車滲透率穩(wěn)定在15%以上，8月以來則連續(xù)三個月保持在23%以上；中國新能源車市場在2021年迎來爆發(fā)，2021年全年銷售352萬輛，同比增長160%，全年滲透率達13.4%，同比提升8 pct，連續(xù)第七年位居全球首位；美國新能源車滲透率較低，但2021年以來穩(wěn)步增長，未來滲透率增長空間較大。在中美歐三大全球主要汽車市場引領下，全球新能源車增長趨勢明顯。圖表1：全球新

9、能源車銷量情況（單位：萬輛）圖表2：主要國家或地區(qū)新能源車滲透率資料來源：EVSales，EVTank，華鑫證券研究資料來源：IEA，Marklines，中汽協(xié)，華鑫證券研究我國新能源車銷量快速提升，基礎設施建設進展卻無法跟進其擴張速度。截至2021年底，我國新能源汽車保有量達784萬輛，同比提高59%。充電樁充電是我國新能源車目前最主流的補能方式，截至2021年底，我國公共充電樁保有量為114.7萬個，同比增長42%，低于新能源車保有量增幅，2021年底車樁比僅為6.84：1，距離理想車樁比仍有較大差距。在此背景下，充電難、充電慢的問題始終困擾著新能源車用戶，補能問題亟待解決。圖表3：我國新

10、能源車保有量情況（單位：萬輛）圖表 4：中國公共充電樁保有量及車樁比情況（單位：萬個）請閱讀最后一頁重要免責聲明6誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告資料來源：中商情報網，華鑫證券研究資料來源：Wind，華鑫證券研究里程焦慮制約新能源車終端需求，而充電難、充電慢或為里程焦慮根本原因。現(xiàn)階段，電池技術高速發(fā)展，主流高端車企續(xù)航里程均可超過600km，已接近甚至超過燃油車平均續(xù)航水平。然而，消費者的里程焦慮問題仍未解決，這迫使企業(yè)鉆研更高能量密度電池，以期將電池續(xù)航做到1000km以上，從而徹底解決里程焦慮。更高能量密度、更高單車帶電量造成更高的電池成本，此部分成本最終會轉嫁到消費者，制約新能源車

11、終端需求。動力電池補能能力的欠缺，是造成里程焦慮的重要原因。因此，盡快完善電池補能基礎設施建設，是解決里程焦慮問題的最直接途徑。圖表5：主流新能源車型續(xù)航里程于傳統(tǒng)燃油車對比（單位：km）資料來源：各車企官網，華鑫證券研究注：小鵬、蔚來、比亞迪續(xù)航為 NEDC 標準，特斯拉為 CTLC標準電動汽車可通過充電或換電進行補能，目前，充電為主流補能方式。充電模式存在諸多痛點，如車樁比較低、補能時間長、快充加速損耗電池壽命等。換電模式可有效彌補充電的缺點，為消費者提供更多補能選擇。于用戶而言，換電模式具有三大主要優(yōu)點：1）補能時間短。換電模式下，單次換請閱讀最后一頁重要免責聲明7誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效

12、-證券研究報告電時長僅需3分鐘左右，新能源車用戶補能體驗接近于燃油車用戶。2）電池壽命無憂。換電模式下，換電站對電池進行均衡、優(yōu)化，保證電池一致性，可有效延長電池壽命。另外，因換電車型多采用車電分離、電池租賃銷售模式，消費者無需擔心電池壽命消耗。3）購車成本低。在電池租賃模式下，用戶購車時無需承擔電池費用，有效降低初始購買成本。于電網而言，換電模式下，可根據(jù)電網側需求進行充電，從而降低電網負擔；充電樁充電則由用戶發(fā)起，突然性強，對電網沖擊較大。圖表6：換電與充電對比換電快充15-30min慢充6-10h補能時間建設成本3-5min200-300萬5-10萬2000元左右較低（低谷充電）補能成本

13、 高（電費+服務費）較高（高峰充電）專業(yè)化維護，及時更換電池維護 問題電池，延長電池壽命強電流充電大幅度降 正常電流充電，對電池壽低電池壽命 命影響小好，類似加油站，適用 一般，時間遠高于加 較差，僅適用于家用充電用戶體驗購車成本于各車型補能油樁充電支持電池租賃模式，可有效降低初次購買成本僅有部分車企支持電池租賃模式電力資源供給合理規(guī)充電突發(fā)性強，造成多為低谷時充電，可有效協(xié)助電力系統(tǒng)填谷電網沖擊 劃，低峰用電期間均衡 電網波動，增加電網充電，提高電網效率 負載資料來源：武漢理工大學，普樂固官網，華鑫證券研究根據(jù)羅蘭貝格用戶調研結果，車輛價格貴、車輛殘值低、電池更換成本高、電池安全性問題、充電

14、便利性不夠為制約消費者購買新能源汽車最大的五個因素。換電模式可全面解決這五大問題，促進新能源車進一步發(fā)展。車輛價格貴：換電模式下，汽車與電池并非捆綁銷售，用戶可選擇車電分離、電池租賃方式購買汽車，有效降低初次購車成本；車輛殘值低：動力電池是造成新能源車與燃油車殘值差距的主要因素，車電分離模式下，換電運營商對電池進行專業(yè)化維護，用戶可免受電池壽命困擾；電池更換成本高：車電分離下，消費者無需因電池老化而更換電池，因此無需承擔此部分成本；電池安全性問題：換電站中電池由運營商統(tǒng)一管理，實時接受電池安全監(jiān)測，安全性更有保障；充電便利性：蔚來、奧動最新一代換電站均可做到三分鐘以內換電，快充則需30分鐘以上

15、，換電可節(jié)約大量時間，有效解決充電便利性問題。圖表7：消費者購買新能源汽車五大顧慮請閱讀最后一頁重要免責聲明8誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告資料來源：羅蘭貝格，華鑫證券研究目前我國新能源車銷量高速增長，保有量逐步提升，對補能基礎設施建設提出了更高要求。新能源車換電模式是最接近燃油車加油的補能方式，具有補能時間短、電池壽命長、購車成本低、電網友好等優(yōu)點，可有效解決用戶購買新能源車的一系列顧慮。因此，我們認為，換電與新能源車相輔相成，新能源車保有量提升促進換電站建設需求，換電站的普及亦將反哺新能源車，促進其滲透率進一步提高。1.2、換電步入發(fā)展新階段我國換電模式經歷了三階段發(fā)展。2009-2

16、012年，國家電網首先在新能源車乘用車領域進行換電技術研究，提出了“換電為主、插充為輔、集中充電、統(tǒng)一配送”的商業(yè)運營模式，完成相關技術儲備和出租車換電試點，首次提出并驗證了“車電分離，里程計費”的商業(yè)模式。2012-2018年，由于換電投入成本高、換電車輛少、標準不完善等因素，充電模式成為市場主流。2019年至今，新能源車補貼逐步退坡，整車購買成本成為新能源車制約因素之一，在車電分離商業(yè)模式的流行以及政策引導下，換電模式重獲市場關注，中國補能方式進入充換電并行發(fā)展的階段。圖表8：中國換電模式發(fā)展三階段請閱讀最后一頁重要免責聲明9誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告資料來源：汽車實用技術，華鑫

17、證券研究2019年來，多份政府文件提出大力發(fā)展換電模式。在2020年5月國務院發(fā)布的政府工作報告中，關于新基建的內容由“建設充電樁”擴展為“增加充電樁、換電站等設施”，這是換電站第一次被寫入政府工作報告，亦是換電站首次被納入新型基礎設施行列，換電站成為我國新基建的七大重要領域之一。圖表9：近年我國國家層面換電行業(yè)政策匯總時間發(fā)布部門政策名稱詳細內容提升公共充換電服務保障能力。推進鄉(xiāng)鎮(zhèn)充換電設施建設。加快換電模式推廣應用，圍繞礦場、港口、城市轉運等短途、高頻、重載場景，支持建設布局專用換電站，探索車電分離模式，促進重卡領域和港口內部集卡的電動化轉型。探索出租、網約和物流運輸?shù)阮I域的共享換電模式，

18、優(yōu)化提升共享換點服務體驗關于進一步提升充換電基礎設施服務保障能力的實施意見（征求意見稿）2021年5月發(fā)改委加快充換電基礎設施建設。科學布局充換新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃 電基礎設施，鼓勵開展換電模式應用支持2020年11月國務院國務院（2021-2035年）動力電池梯次產品在儲能、備能、充換電等領域創(chuàng)新應用等加快新型基礎設施建設，增加換電站等設施，推廣新能源汽車2020年5月2020年4月政府工作報告新能源乘用車補貼前售價須在30萬元以下（含30萬元），但換電模式車輛不受此規(guī)定限制。提及“大力發(fā)展換電模式”財政部、工信部、 關于完善新能源汽車推廣應科技部、發(fā)改委用財政補貼政策的通知新能源汽車產業(yè)

19、發(fā)展規(guī)劃2019年7月2019年6月工信部（2021-2035年）（征求意見 鼓勵開展換電模式應用稿）推動重點消費品更新升級暢發(fā)改委通資源循環(huán)利用實施方案（2019-2020年）強調推廣“換電”、“車電分離”等方式資料來源：前瞻產業(yè)研究院，華鑫證券研究2021年12月，中汽協(xié)發(fā)布了電動乘用車共享換電站建設規(guī)范（以下簡稱標準），標準的出臺，將為行業(yè)提供共享換電站的統(tǒng)一技術要求，有力推動換電模式成為電動汽車能量補給市場的主動選擇。在標準中，共明確了13個部分的內容，包括換電平臺技術要求、電池包通信協(xié)議要求、車輛識別系統(tǒng)要求、電池包技術要求等。圖表10：電動乘用車共享換電站建設規(guī)范部分內容請閱讀最后

20、一頁重要免責聲明 10誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告明確了標準的屬于和定義、關鍵技術、換電步驟、共享換電發(fā)展的關鍵階段總則規(guī)定了適用于電動乘用車共享換電站換電平臺的組成以及功能要求、性能要求、安全性要求、試驗方法等換電平臺和裝置技術要求換電電池包通信協(xié)議要求規(guī)定了共享換電電動乘用車電池包基于控制器局域網的通信物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應用層的定義規(guī)定了本部分適用于電動乘用車共享換電站車輛識別系統(tǒng)的組成以及功能要求、性能要求、安全性要求、試驗方法等車輛識別系統(tǒng)要求電池包技術要求規(guī)定了共享換電電動乘用車底盤式換電電池包規(guī)格及尺寸要求，適用于共享換電電動乘用車底盤式換電電池包。車輛換電機構技術要求

21、規(guī)定了共享換電電動乘用車車端換電機構的技術要求規(guī)定了共享換電電動乘用車電池包電連接器的技術要求以及標識、包裝連接器技術要求、運輸和存儲的要求，共享換電電動乘用車電池包電連接器的試驗方法和檢驗規(guī)則規(guī)定了共享換電電動乘用車及共享換電站電池液冷連接器的技術要求和試驗方法液冷連接器技術要求充電設備、搬運設備、電 規(guī)定了電動乘用車共享換電站的充電設備、搬運設備、電池包存放周轉池倉儲系統(tǒng)要求貨架系統(tǒng)和換電站內動力電池系統(tǒng)維護和儲存要求規(guī)定了電動乘用車換電過程中的數(shù)據(jù)上傳，包括換電站登入、準備換電（換電握手）、換電過程、換電后電池補能過程、換電后電池置放過程等5個過程中換電站、電池采集和上傳的數(shù)據(jù)要求數(shù)據(jù)安

22、全管理，風險預警分析技術要求規(guī)定了電動乘用車共享換電站的安全防護及應急措施規(guī)定及試驗方法。分別從充電設備防護，搬運設備防護，電池包存放設備防護，人員防護，場地防護（防水、防雷、防火、防鼠及其他小型動物），車輛防護及應急措施等方面提出了有關要求安全防護及應急要求換電站規(guī)劃布局要求規(guī)定了電動乘用車共享換電站的站址選擇、站區(qū)規(guī)劃和總布置，供配電系統(tǒng)，土建，消防，節(jié)能與環(huán)保要求換電站標識、安全運營、 規(guī)定了電動乘用車共享換電站的標識、安全運營、設備運輸和安裝的要設備運輸和安裝要求 求及試驗方法資料來源：中國充電聯(lián)盟，華鑫證券研究2019年前，換電模式發(fā)展緩慢的主要制約因素是換電車輛少、標準不完善、換電

23、站投入高。現(xiàn)階段而言，蔚來持續(xù)加碼換電布局，北汽、上汽、東風、吉利等企業(yè)陸續(xù)推出換電車型，加入換電行列，換電車輛將會持續(xù)增加；政策也已全面轉向，換電標準逐漸完善；換電站運營商收取高換電服務費，可實現(xiàn)經濟收益，快速收回換電站建設投入。換電站瓶頸已逐步解決，換電模式重回市場熱點。請閱讀最后一頁重要免責聲明 11誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告2、 換電產業(yè)鏈換電產業(yè)鏈中，上游環(huán)節(jié)為換電設備及其基礎零部件，中游為換電運營商，下游為商用車、乘用車、兩輪車等應用場景。由于換電車型研發(fā)需要車企與換電建設運營商共同研發(fā)，換電站產業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)之間聯(lián)系緊密。圖表11：換電站產業(yè)鏈情況資料來源：樂晴智庫，華鑫

24、證券研究2.1、上游：換電設備換電技術主要解決電池卸下和裝載時保持電池與汽車連接穩(wěn)定性的問題。根據(jù)電池安裝位置，換電技術可分為底部、側向、端部、頂部、中置電池更換；根據(jù)電池包類型，可分為整包換電與分箱換電。目前，乘用車常用換電技術為底盤換電、分箱換電，商用車則主要采取端部、側向換電。底盤換電不改變車體前后軸重量，可實現(xiàn)全自動換電，大幅縮短換電時間，蔚來、奧動均采用底盤換電；分箱換電通用性好，易實現(xiàn)標準化，伯坦科技采取此技術路線。圖表12：不同換電方式特性對比電池電池箱 換電設 自動化密封性 備成本 程度插接件換電形式標準化代表企業(yè)隱蔽性安全風險底盤換電分箱換電側向換電好差好差高低全自動 不易實

25、現(xiàn)半自動 易實現(xiàn)半自動 不易實現(xiàn)低高蔚來、奧動伯坦科技時空電動較好較好較高較低資料來源：電動汽車百人會，華鑫證券研究隨著換電車型不斷應用，新能源車換電關鍵技術的焦點開始集中在換電快速性和安請閱讀最后一頁重要免責聲明 12誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告全性、電連接的可靠性和耐久性、換電電池安全性及長壽命要求。換電關鍵技術包括機械連接技術、電連接技術、液冷連接技術、監(jiān)控技術等，目前均已較為成熟。圖表13：新能源車換電技術進展技術類別性能機械沖擊：商用車可抗25G，乘用車可抗50G；耐久性：1000-10000次。具有較高的誤差容錯能力機械連接技術承受峰值電力700A/30s，插拔次數(shù)1000

26、次，耐久性2000-10000次電連接技術商用車和低動力性能的乘用車中電池大多采用自然冷卻方式，液冷冷卻方式也在逐步推廣。插拔壽命3000-8000次液冷連接技術監(jiān)控技術監(jiān)控換電電池位置、換電鎖止機構狀態(tài)等，實現(xiàn)換電電池機械安全、電氣安全管理資料來源：電動汽車百人會，華鑫證券研究目前，國內換電設備供應商主要包括山東威達、博眾精工、翰川智能、科大智能等。其中，山東威達與蔚來深度綁定，二者合資建立子公司昆山斯沃普，為蔚來二代換電站獨家供應換電設備；博眾精工、翰川智能、科大智能擁有豐富換電設備技術儲備，產品已經過多代更迭，為東風、北汽、吉利等傳統(tǒng)車企提供換電設備。圖表14：換電設備供應商情況匯總下游

27、渠道現(xiàn)有換電站產品產能（套）蔚來二代換電站，擁有13個電池倉位，換電時長4.5分鐘，日最大服務能力為312輛車，采用底盤式換電山東威達博眾精工蔚來960可實現(xiàn)90秒內換電，日最大服務能力為400次，單站含26塊電池，可實現(xiàn)全自動無人值守換電蔚來、北汽、吉利等包括分包式換電、整包式換電站產品，可采用7-48塊電池包隨意組合，適用于乘用車、商用車換電東風、柳汽、奇瑞、北汽、一汽等翰川智能科大智能采用底盤換電技術，換電過程僅需1分鐘。采用高兼容性換電平臺模塊化架構，換電站可適配多種車型蔚來、吉利等220資料來源：各公司官網，華鑫證券研究請閱讀最后一頁重要免責聲明 13誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究

28、報告我們以換電車型滲透率和車站比作為關鍵預測依據(jù)，對乘用車及重卡換電設備需求空間進行測算，預計2025年換電站行業(yè)市場規(guī)模將達到371.34億元，CAGR達102%。換電行業(yè)的興起將帶動動力電池及其產業(yè)鏈需求，根據(jù)我們預測，2025年換電動力電池需求將為27.76GWh，所需正極材料、負極材料、隔膜、電解液分別為4.21萬噸、2.65萬噸、4.43億平、2.95萬噸。圖表15：乘用車換電設備需求空間2021A3332022E5502023E7262024E9512025E123620%新能源乘用車銷量(萬輛)換電車型滲透率換電車銷量(萬輛)車站比4.9%1610%14%17%551021622

29、47220210200200200換電站建設數(shù)量(萬座)0.073000.262900.512800.812701.24260換電站單站價值（萬元）換電站規(guī)模換電站市場規(guī)模(億元)單站電池數(shù)量22.293075.9530142.30 218.27 321.46306030603060動力電池規(guī)模電池平均帶電量(kWh)換電動力電池需求(GWh)正極材料單位需求(噸/GWh)正極材料需求(萬噸)負極材料單位需求(噸/GWh)負極材料需求(萬噸)隔膜單位需求(萬平/GWh)隔膜需求(億平)60601.3417120.2310350.1417290.2311530.154.7116610.78101

30、50.4816940.8011300.539.1516111.4799414.5515632.2797422.2515163.379550.9116601.5211071.011.4216272.3710851.582.1315953.5510632.37電池材料規(guī)模電解液單位需求(噸/GWh)電解液(萬噸)資料來源：蔚來，協(xié)鑫能科，EVCPIA，華鑫證券研究測算圖表16：重卡換電設備需求空間請閱讀最后一頁重要免責聲明 14誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告2021A1.32022E4.82023E8.52024E13.665%2025E18.870%新能源重卡銷量(萬輛)換電車型滲透率換電

31、車銷量(萬輛)車站比34.7%0.450%57%25913100100100100換電站建設數(shù)量(萬座)0.024100.054000.093900.13380換電站單站價值（萬元）4200.0015換電站規(guī)模換電站市場規(guī)模(億元)單站電池數(shù)量9.841519.471534.581549.8815動力電池規(guī)模電池平均帶電量(kWh)換電動力電池需求(GWh)2802802802802800.001.0116610.1710150.1016940.1711300.112.0416110.339943.7215630.589745.5115160.84955正極材料單位需求(噸/GWh) 1712

32、正極材料需求(萬噸) 0.00負極材料單位需求(噸/GWh) 1035負極材料需求(萬噸)隔膜單位需求(萬平/GWh)隔膜需求(億平)0.0017290.0011530.000.2016600.3411070.230.3616270.6110850.400.5315950.8810630.59電池材料規(guī)模電解液單位需求(噸/GWh)電解液(萬噸)資料來源：協(xié)鑫能科，真鋰研究，華鑫證券研究測算2.2、中游：運營商&電池銀行目前我國乘用車換電運營商主要玩家有蔚來、奧動、伯坦，截至2021年底，三者分別建有換電站789座、402座、107座，分攤了我國乘用車換電站市場。商用車換電主要參與者則為玖行能

33、源。圖表17：中國換電站運營環(huán)節(jié)競爭格局請閱讀最后一頁重要免責聲明 15誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告資料來源：EVCPIA，華鑫證券研究換電產業(yè)鏈中，換電運營商、電池銀行作為中游核心環(huán)節(jié)，與整車企業(yè)、消費者、電網等共同構成車電分離產業(yè)生態(tài)，并通過電池梯次利用與回收形成商業(yè)模式的閉環(huán)。圖表18：換電運營商及電池資產公司連接產業(yè)鏈上下游資料來源：蓋世汽車，華鑫證券研究主流運營商中，蔚來換電站為自身車企建設，規(guī)劃至2025年全球共建成4000座換電站，其中海外市場1000余座；奧動與北汽、上汽等老牌車企共同建設運營換電站、研發(fā)換電車型，規(guī)劃至2025年建成10000座換電站；伯坦科技主要合作

34、車企為東風，因采取分箱換電，較易實現(xiàn)標準化；協(xié)鑫能科2021年7月發(fā)布定增預案，擬在2021、2022年分別建成30、455座換電站，并與峘能科技簽署合作協(xié)議，計劃在2022年聯(lián)合推廣8000臺東風柳汽S50換電版，三年內推廣3萬臺。圖表19：換電運營商布局請閱讀最后一頁重要免責聲明 16誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告換電站數(shù)量(座)企業(yè)蔚來下游渠道規(guī)劃至2025年全球共建成4000座換電站789蔚來為北汽、上汽等14家主機 至2025年建成10000奧動新能源402107廠提供換電站設備座換電站伯坦科技協(xié)鑫能科東風、北汽等7家主機廠計劃在2021、2022年分別建成30、455座換電站

35、東風、柳汽、奇瑞、北汽、一汽等資料來源：各公司官網，華鑫證券研究換電站運營為重資產行業(yè)，前期投入高。根據(jù)協(xié)鑫能科公告，乘用車換電站單站建設成本約為260萬元，重卡換電站建設成本則需420萬元。除換電站建設費用外，運營商還需承擔電池投資、線路投資等，單乘用車、重卡換電站所需投資額可分別達到500萬元、1000萬元。圖表20：乘用車換電站投資費用圖表21：重卡換電站投資費用項目投資合計（萬元） 占總投資比例項目投資合計（萬元） 占總投資比例換電站投資線路及其他投資電池投資260.72100.00140.00500.7252.07%19.97%27.96%100.00%換電站投資線路及其他投資電池投

36、資420.14235.00360.001015.1541.39%23.15%35.46%100.00%建設投資總額建設投資總額資料來源：協(xié)鑫能科，華鑫證券研究資料來源：協(xié)鑫能科，華鑫證券研究各運營商采用不同商業(yè)模式，應對換電站高額投資費用。例如，蔚來采取免費換電政策。2020年10月11日及以前支付定金的蔚來消費者，可終身享受不限次數(shù)的換電服務；2020年10月12日及以后支付定金的消費者，若選擇安裝免費家充樁，則每月?lián)碛?次免費換電權益，若選擇不安裝免費家充樁，則每月?lián)碛?次免費換電權益。圖表22：蔚來最新免費換電政策免費家充樁每月免費換電次數(shù)超出免費次數(shù)部分有無46按照服務費+電費模式結算

37、資料來源：蔚來官網，華鑫證券研究蔚來施行免費換電服務的目的為通過犧牲換電運營收入來拉動銷量，從而在新能源請閱讀最后一頁重要免責聲明 17誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告車推廣初期階段快速搶占市占率。根據(jù)文獻顯示，完全免費的充換電政策可以提高車企超60%的銷量。圖表23：免費充換電政策對電動車銷量的影響資料來源：Transportation research record，華鑫證券研究北汽采取月行駛里程套餐的方式收取換電費用，共推出三款套餐供消費者選擇，套餐費用分別為432元、630元、1020元，包含里程分別為1200公里、1800公里、3000公里。支持此套餐的北汽EU快換款動力電池電量

38、為45kWh，續(xù)航里程300公里。由此可以計算，在B套餐中，1800公里對應270度電，所需費用為630元，折合度電費用約2.3元，假設低谷充電成本為0.5元/kWh，則北汽換電站度電毛利為1.8元（注：此處為粗略測算，忽略人工、折舊等成本）。圖表24：北汽換電服務套餐費用圖表25：北汽EU快換款電池及續(xù)航信息電池租用 電池月租金 套餐費 包含里程 折合公里合計 套餐外每公(元) 里電費(元)套餐(元)(元)(公里) 電費(元)電池電量車型續(xù)航里程(公里)300A套餐4584321200180030000.360.350.34890108814780.450.450.45(kWh)B套餐C套餐

39、458458630EU快換款451020資料來源：北汽新能源官網，華鑫證券研究資料來源：北汽新能源官網，華鑫證券研究我們以協(xié)鑫能科換電站成本及北汽定價模式作為參考，對換電站運營商經濟性進行測算。假設：1）單站初始投資費用360萬元；2）換電站單站可容納28塊電池，單電池帶電量50kWh，度電采購成本為1000元；3）度電收入2.3元，度電成本0.6元；4）日服務頻次為60次（日服務能力的13%）；5）年運維費用為電站建設成本的20%；6）固定資產按平均年限法折舊，折舊周期為10年，殘值為0；7）電池循環(huán)次數(shù)為2500次，壽命耗盡后重新采購；8）不考慮稅收，無融資事件。請閱讀最后一頁重要免責聲明

40、 18誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告基于以上假設，換電站運營IRR為13.3%，經濟效益較好。圖表26：換電站運營經濟性測算Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10建設成本(元)電池成本(元)充電收入(元)充電成本(元)運維費用(元)電池殘值(元)年凈收益(元)IRR3,600,0001,400,0001,400,0002,518,500657,0001,400,0002,518,500657,0001,400,0002,518,500657,0002,518,500657,000720,0002,518,500657,000720,0002,518,500657,000720,0

41、002,518,500657,000720,0002,518,500657,000720,0002,518,500657,000720,0002,518,500657,000720,000720,000720,000720,0002,498,5602,240,060(5,000,000)13.3%1,141,5001,141,5001,141,500(258,500)1,141,5001,141,500(258,500)1,141,5001,141,500資料來源：協(xié)鑫能科，北汽新能源，華鑫證券研究測算我們以換電頻率、換電價格作為變量，將換電站運營服務的經濟性進行敏感性分析。根據(jù)測算結果，換電

42、頻率為60次/天以上時，可實現(xiàn)較好的經濟效益。若日換電頻率可以達到80-100次，則運營商可降低換電價格，讓利消費者。圖表27：換電站運營敏感性測算橫軸：換電頻率（次/天）406080100豎軸：換電價格(元/kWh)1.9-9.2%-4.4%0.1%4.3%8.3%1.0%7.4%10.2%17.8%24.9%31.8%38.4%17.8%26.4%34.7%42.7%50.6%2.12.32.52.713.3%18.9%24.3%資料來源：華鑫證券研究測算我們以換電車型保有量作為預測基準，對換電乘用車、重卡運營市場空間做出測算，假設乘用車、重卡年平均行駛里程為2、15萬公里，單位能耗分別為

43、0.15、1.4kWh/km，平均電價由2021年2.3元/kWh遞減至2025年2元/kWh，則根據(jù)我們預計，2025年換電運營市場規(guī)模將達1464億元。圖表28：換電乘用車運營市場規(guī)模測算2021A282022E442023E992024E20122025E3622換電乘用車保有量(萬輛)年平均行駛里程（萬km）單位能耗（kWh/km）2220.152.3190.152.2290.152.1620.152.01200.152.0217平均電價（元/kWh）運營商市場規(guī)模（億元）資料來源：北汽新能源，華鑫證券研究測算請閱讀最后一頁重要免責聲明 19誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告圖表29

44、：換電重卡運營市場規(guī)模測算2021A2022E32023E82024E172025E30換電重卡保有量(萬輛)年平均行駛里程（萬km）單位能耗（kWh/km）0.415151515151.42.3211.42.21311.42.13401.42.06961.42.01247平均電價（元/kWh）運營商市場規(guī)模（億元）資料來源：中國客車網，真鋰研究，華鑫證券研究測算除換電運營商外，電池銀行也是換電產業(yè)鏈重要中游環(huán)節(jié)。換電車企向消費者出售不含動力電池的新能源車，電池銀行購買動力電池，并通過消費者交付的電池租賃費用、電池全生命周期管理獲得收益，最終收回成本，形成換電商業(yè)模式閉環(huán)。在電池銀行運營管理中

45、，涉及電池購租、電池運營、儲能-車網互動、梯次利用、拆解回收等服務。圖表30：電池資產管理公司商業(yè)模式資料來源：電動汽車百人會，華鑫證券研究2020年8月，蔚來與寧德時代、武漢科投、山東威達等企業(yè)合資建立武漢蔚能，負責電池的集中管理，同時推出BaaS服務。自此，電池銀行概念得到推崇。上汽、哪吒、一汽、東風等企業(yè)陸續(xù)成立電池銀行，試水車電分離模式。圖表31：部分整車企業(yè)電池銀行布局請閱讀最后一頁重要免責聲明 20誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告時間車企布局情況蔚來、寧德時代、山東威達等企業(yè)合資建立武漢蔚能，負責電池的集中管理2020年8月 蔚來2021年5月 上汽 將于2022年初推出統(tǒng)一規(guī)

46、格的電池包，覆蓋車型達11款與寧德時代、華鼎國聯(lián)等電池廠合作，推出車電分離模2021年8月 哪吒式，暫定項目名稱為“電池銀行”由中國一汽發(fā)起、東風集團、三峽集團、武漢經開區(qū)投資的電池銀行項目舉行簽約儀式，東風集團提供車輛，2021年10月 東風集團一汽集團提供電池，三峽集團提供電力設施，政府提供場地和政策扶持資料來源：換電第一資訊，華鑫證券研究我們將車電分離模式下的消費總成本進行測算，以蔚來EC6，75kWh版本為例，假設折現(xiàn)率為8%，則當使用年限低于8年時，BaaS模式下消費成本低于整車銷售。即，車電分離不僅可以降低初次購置成本，亦可為換車頻次較高的消費者節(jié)省消費總成本。圖表32：蔚來車電分

47、離銷售模式與整車銷售模式成本對比（單位：萬元）資料來源：蔚來，華鑫證券研究2.3、下游：換電應用場景豐富換電模式補能時間短、電池壽命長、購車成本低，可有效解決新能源車用戶痛點，擁有豐富應用場景。目前，已在重卡、私家車、出租車等領域開展應用。重卡：換電重卡需求迎來爆發(fā)請閱讀最后一頁重要免責聲明 21誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告重卡車型能耗大，導致電動重卡續(xù)航里程不足，補能頻次較高。在城市建材運輸、礦域礦物運輸、港口物流運輸?shù)葓鼍跋?，重卡車輛需長時間連續(xù)作業(yè)，補能速度對工作效率有較大影響。換電重卡僅需3-5分鐘即可完成換電，可解決電動重卡補能痛點。同時，換電重卡多采用車電分離模式，可減少初

48、期投入，減輕運營負擔。因此，換電重卡具有多重優(yōu)勢。現(xiàn)階段，我國環(huán)保減排壓力大，重卡電動化勢在必行，換電重卡充分解決電動重卡痛點，有望成為電動重卡主力軍。圖表33：換電重卡應用場景圖表34：換電重卡四大優(yōu)勢資料來源：寧德時代，華鑫證券研究資料來源：寧德時代，華鑫證券研究2021年，我國換電重卡需求迎來爆發(fā)，尤其是運輸類重卡。2021年三大運輸類重卡換電車型銷量為4180輛，占比47.9%，而2020年只有30輛，占比只有2.9%。除三大運輸類產品外，還有194輛換電攪拌車，換電重卡銷量共4374輛，占全部電動重卡銷量34.7%。據(jù)起點共享換電網統(tǒng)計，2021年上半年換電重卡簽約訂單超1.5萬輛。

49、根據(jù)我們整理，2021年共有156款換電重卡車型進入工信部車輛產品公告，2020年僅有8款。值得注意的是，2021年公告車型中，85%以上車型配套電池企業(yè)為寧德時代。2021年，換電重卡銷量、訂單、車型均迎來爆發(fā)式增長，顯示出行業(yè)高景氣，換電重卡風口將至。圖表 35：2020-2021 年三大運輸類換電重卡銷量（單位：輛）圖表36：2021 年三大運輸類換電重卡占比情況請閱讀最后一頁重要免責聲明 22誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告資料來源：真鋰研究，華鑫證券研究資料來源：真鋰研究，華鑫證券研究圖表37：2021年換電重卡部分簽約訂單情況圖表38：2020-2021 年工信部公告換電重卡車

50、型數(shù)量重卡企業(yè) 訂單或規(guī)劃情況2021年4-5月，共進行四次換電重卡簽約，合計訂單上汽紅巖數(shù)量達5150輛一汽解放 2021年6月，獲4000輛換電牽引車訂單徐工機械 2021年6月，與唐鴻重工簽訂1500臺換電重卡訂單2021年6月，東風商用車獲3000輛換電重卡訂單；東風集團2022年1月，東風柳汽乘龍H7獲100臺訂單2021年6月，與重慶豐都鑫乾物流簽訂100輛換電牽引福田智藍車采購合同2021年7月，與協(xié)鑫能科簽約，計劃在未來三年內銷吉利商用車售3000臺吉利換電重卡，并由協(xié)鑫能科負責建設60座以上換電站資料來源：起點共享換電網，華鑫證券研究資料來源：工信部，華鑫證券研究乘用車：營運

51、車換電初具規(guī)模，私家車正逐步滲透國內老牌車企紛紛入局換電行業(yè)，新勢力亦漸有試水。其中，東風、吉利近兩年分別推出4款、3款換電車型，對換電模式布局積極；北汽對換電行業(yè)布局最早，以EU5作為主要換電車型；上汽于2021年3月推出榮威Ei5，正式進軍換電行業(yè)；新勢力中，除蔚來全系車型支持換電外，威馬、哪吒也各自推出換電車型，作為對換電行業(yè)的試水。從車輛用途看，傳統(tǒng)車企的換電車型以營運車為主，私家車為輔；新勢力則主攻私家車市場。相對于私家車，營運車輛充電頻次高、對充電時長更為敏感，更適合采用換電模式。因此，傳統(tǒng)車企主攻換電營運車市場。我們認為，換電營運車滲透率將高于換電私家車。圖表39：2020年以來

52、上市乘用車換電車型情況請閱讀最后一頁重要免責聲明 23誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告批次333、335、337340、338344、347339、345346、347、349350車企蔚來威馬哪吒吉利吉利吉利東風東風東風東風日產紅旗上汽北汽一汽奇瑞車型EC6帶電量（kWh）電池企業(yè)寧德時代755562532552575150515650445651EX5浙江高森哪吒U華鼎國聯(lián)楓葉80vTX5國軒高科、寧德時代國軒高科、寧德時代國軒高科、寧德時代蜂巢能源楓葉60S睿英軒EV風行S50EV風神E60啟辰D60EV換電版E-QM5342340欣旺達338、347346瑞浦能源東風時代34333

53、6榮威Ei5EU5上海捷新寧德時代338344、347、350345奔騰E05ARRIZO e寧德時代、塔菲爾河南順之航資料來源：工信部，華鑫證券研究圖表40：北汽與奧動合作建設換電站圖表41：2021年3月上汽首座換電站投入運營資料來源：汽車資訊，華鑫證券研究資料來源：第一財經，華鑫證券研究圖表42：2020年8月廣汽AionS換電版上市圖表43：2021 年11 月東風換電車型首次投放請閱讀最后一頁重要免責聲明 24誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告資料來源：奧動新能源，華鑫證券研究資料來源：奧動新能源，華鑫證券研究除現(xiàn)有車型外，各車企紛紛推出中遠期規(guī)劃，繼續(xù)加碼換電布局。蔚來計劃至20

54、22年底建成1300座換電站，至2025年建成4000座；北汽的擎天柱計劃如期進行，按規(guī)劃，2022年底將累計建成3000座光儲換電站；廣汽在2021年提出“2的六次方能源行動，計劃于2023年起推出GEP 3.0平臺，并給予該平臺推出全系換電車型；吉利則與力帆聯(lián)手，設立合資企業(yè)，計劃推出全新車系，至2025年底建成5000座換電站。圖表44：部分車企換電相關規(guī)劃車企規(guī)劃內容全車型均支持換電、充電雙補能路線，用戶可自行選擇車電分離模蔚來 式降低初次購置成本。計劃至2022年底建成1300座換電站，2025年底全球市場建成4000座換電站，其中中國以外市場約1000座2017年提出擎天柱計劃，規(guī)

55、劃至2022年底建成3000座光儲換電站，北汽累計運營車輛50萬臺提出“2的六次方能源行動”，規(guī)劃從2023年起，推出基于GEP 3.0廣汽的全系換電車型與奧動新能源合作，計劃至2025年在上海建成200-300座換電站，形上汽成規(guī)?；瘬Q點服務網絡推出“智能吉利2025”戰(zhàn)略，規(guī)劃推出全新?lián)Q電出行品牌，至2025年建成5000余座換電站，實現(xiàn)100個核心城市覆蓋，提供60秒極速無吉利感換電服務。與力帆成立合資企業(yè)，預計換電車型及換電站布局將通過此合資公司進行力帆 與吉利成立合資企業(yè)，推出全新?lián)Q電車系資料來源：各公司官網，華鑫證券研究換電模式可解決下游用戶補能焦慮，對重卡、營運車、私家車換電需求

56、程度進行排請閱讀最后一頁重要免責聲明 25誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告序，我們認為重卡營運車私家車。重卡將迎來電動化率、換電滲透率的同步提升，在未來數(shù)年將進入快速放量階段；預計營運車與私家車換電滲透率增速將不及重卡，但是，隨著各大車企中遠期規(guī)劃出臺，換電乘用車也將以較高增速增長。3、 受益標的3.1換電設備：山東威達、翰川智能3.1.1 山東威達(002026.SZ)：與蔚來深度綁定，共謀換電大計山東威達為全球電動工具配件行業(yè)隱形冠軍，其全資子公司蘇州德邁科為智能制造解決方案提供商，具有切入換電站行業(yè)的先決優(yōu)勢。2017年，蘇州德邁科與蔚來合資成立子公司昆山斯沃普，二者分別持股44%、

57、43.5%。山東威達與蔚來通過昆山斯沃普深度綁定，共同為蔚來建設換電站。根據(jù)山東威達披露，蔚來二代換電站均由昆山斯沃普提供。圖表45：昆山斯沃普股權結構資料來源：Wind，華鑫證券研究與蔚來合作推出二代換電站，大幅縮短換電時間，可不間斷進行換電服務。2021年4月，首座蔚來二代換電站在中石化朝英加油站正式投入運營。相對于一代換電站，蔚來二代站將換電時間縮短至4.5分鐘，同時將電池容量擴大至13塊。在4.5分鐘換電時間與13塊電池的搭配下，疊加蔚來換電站可在1小時內將電池電量充滿的充電功率，蔚來二代換電站可不間斷供應換電車輛，日服務能力達到312次。此外，蔚來二代站可實現(xiàn)自動泊車，并取消了舉升裝

58、置，使用戶可在車中完成換電服務。圖表46：蔚來一、二代換電站對比請閱讀最后一頁重要免責聲明 26誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告資料來源：蔚來，華鑫證券研究取消舉升裝置，使用戶不下車換電、電站不間斷換電成為現(xiàn)實。在一代換電站中，換電平臺需設置舉升裝置，將汽車舉升至較高高度后，由換電機器人進入車底進行換電，以防止換電機器人在進入車底時與汽車發(fā)生接觸而損壞車輛。舉升裝置的存在，使得用戶需下車等待換電。上下車過程及舉升過程是延緩換電時長的主要原因，若無法將換電時長壓縮至4.5分鐘，則換電站無法實現(xiàn)不間斷換電服務。因此，舉升裝置的取消是蔚來二代站實現(xiàn)用戶不下車、電站不間斷換電的關鍵因素。圖表47：

59、蔚來二代換電站換電結構示意圖資料來源：實用新型專利換電平臺、換電機器人及充換電站，華鑫證券研究山東威達深度綁定蔚來，在換電設備供應商中具有先發(fā)優(yōu)勢，預計將在換電設備行業(yè)具有較高市占率。假設換電設備凈利率為10%，則當山東威達市占率為10%-50%時，凈利潤將為3.7-18.6億，將為現(xiàn)有業(yè)務提供較大業(yè)績彈性。圖表48：2025年山東威達換電業(yè)務營收及凈利潤測算請閱讀最后一頁重要免責聲明 27誠信、專業(yè)、穩(wěn)健、高效-證券研究報告市占率假設營收(億元)10%37.13.720%74.37.430%111.411.17.140%148.514.95.350%185.718.64.3凈利潤(億元)市值

60、/2025換電凈利潤 21.310.6資料來源：Wind，華鑫證券研究測算3.1.2 翰川智能(688022.SH)：汽車自動化設備經驗積累，助公司切入換電領域公司成立于2007年，是中國工業(yè)自動化與數(shù)字化技術的佼佼者，是集自動化設備和工業(yè)軟件一體化的智能制造整體解決方案提供商。公司總部位于蘇州，在深圳和贛州擁有生產基地，并在全球設置了10個分支機構和服務中心，業(yè)務覆蓋全球20多個國家。圖表49:翰川智能發(fā)展歷程資料來源：公司官網，華鑫證券研究通過多年業(yè)務實踐，公司已建立起模塊化、單元化的工藝及系統(tǒng)模塊，能夠根據(jù)客戶個性化需求，研發(fā)、設計并有機組合成系列智能制造裝備及系統(tǒng)。公司現(xiàn)已形成“1+N