2022年新能源汽車換電設(shè)備產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展路徑分析

1、2022年新能源汽車換電設(shè)備產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展路徑分析1 換電行業(yè)介紹1.1 什么是換電？定義：新能源汽車換電模式是一種通過集中式充電站對(duì)大量電池集中存儲(chǔ)、集中充電、統(tǒng)一配送，并在 站內(nèi)對(duì)新能源汽車進(jìn)行電池更換或者集電池充電、物流調(diào)配、以及換電功能于一體的一種新能源汽車快 速補(bǔ)電方式。 換電模式作為一種新能源汽車補(bǔ)電方式，通過更換電池，可以快速為新能源汽車補(bǔ)電：換電時(shí)間與燃油 車加油時(shí)間相當(dāng)，大幅縮短補(bǔ)電時(shí)間，增加消費(fèi)者使用便利性，緩解消費(fèi)者里程憂慮。1.2 換電行業(yè)國內(nèi)外換電模式發(fā)展歷程2007年，以色列Better Place是世界上第一家從事新能源汽車換電模式運(yùn)營的公司：該公司開發(fā)了一 套完

2、整的純電動(dòng)汽車底盤換電技術(shù)，為客戶提供純電動(dòng)汽車換電服務(wù)。由于硬件成本和電池維護(hù)成本投 資較大，且受制于當(dāng)時(shí)汽車生產(chǎn)企業(yè)對(duì)發(fā)展新能源汽車還存在較大顧慮，新能源汽車數(shù)量極少，同時(shí)換 電模式在用戶端的便利性、使用成本和傳統(tǒng)燃油車相比沒有大的優(yōu)勢，Better Place 無法實(shí)現(xiàn)盈利，最 終破產(chǎn)。 2013年，特斯拉的快速換電技術(shù)，換電時(shí)間縮短到90秒：從技術(shù)上看，特斯拉的快速換電技術(shù)仍是基 于Better Place的底盤換電技術(shù)路線，但進(jìn)一步提高了換電速度。由于特斯拉意識(shí)到底盤換電的異形電 池?zé)o法跨車系車型共享、換電站兼容性低、運(yùn)營效率低，以及難以整合車企資源形成通用標(biāo)準(zhǔn)的致命缺 陷，很快將發(fā)

3、展重點(diǎn)轉(zhuǎn)向了其超級(jí)充電樁技術(shù) Supercharger 3，戰(zhàn)略性地放棄了換電路線和模式。 我國換電模式發(fā)展歷程：我國早期主要是在北京奧運(yùn)會(huì)、上海世博會(huì)和廣州亞運(yùn)會(huì)期間，開展了新能源 公交車換電模式示范運(yùn)行項(xiàng)目，開發(fā)和驗(yàn)證了新能源公交車換電技術(shù)。國家電網(wǎng)公司首先在新能源乘用 車領(lǐng)域進(jìn)行換電技術(shù)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(yùn)營模式 ， 完成相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備和出租車換電試點(diǎn)，首次提出并驗(yàn)證了“車電分離，里程計(jì)費(fèi)”的商業(yè)模式。1.3 換電行業(yè)發(fā)展背景新能源汽車滲透率不斷提高我國新能源汽車滲透率加速提升：1）2021年1-9月新能源汽車銷量同比大幅提升，均在100%以上，

4、1-9月份累計(jì)銷量達(dá)29.76萬輛；2）2020年我國新能源汽車滲透率由2013年的0.08%提升至5.4%，而 2021年1-11月，我國新能源汽車滲透率則達(dá)到12.73%。充電樁：充電樁分為交流充電樁和直流充電樁，前者由于功率較低，充電時(shí)間較長，后者功率高，充電 快，但對(duì)電池?fù)p耗較大。 充電樁保有量：新能源汽車配套設(shè)施不斷完善，充電樁保有量不斷增多，2021年上半年累計(jì)保有量達(dá) 到194.74萬臺(tái)。 車樁比有下降趨勢：2016年車樁比高達(dá)7:1，2021年上半年達(dá)到3:1。從目前來看，充電樁新建速度略 慢于新能源汽車銷量。因此，換電站作為新能源汽車重要的補(bǔ)能方式之一，愈加受到重視。2 換電

5、產(chǎn)業(yè)鏈研究2.1 上游：換電設(shè)備電池企業(yè)和換電設(shè)備生產(chǎn)商，分別負(fù)責(zé)提供對(duì)應(yīng)應(yīng)用范圍的動(dòng)力電池和換電站設(shè)備。換電模式意味著“ 車電”分離。換電技術(shù)大致包括機(jī)械連接技術(shù)、電連接技術(shù)、冷卻液連接技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)。 快換系統(tǒng)：車端換電系統(tǒng)由機(jī)械連接部件、機(jī)械鎖止部件、換電電池箱體等組成?？鞊Q系統(tǒng)主要 廠商包括深圳精智、博眾精工、伯朗特、科大智能、易事特和山東威達(dá)等。 動(dòng)力電池：“車電”分離，一車一電池將變成一車多電池，電池或?qū)⒂瓉碓隽啃枨?。隨著新能源 汽車及動(dòng)力電池滲透率的快速增長，電池銷量將持續(xù)增加，帶來動(dòng)力電池各環(huán)節(jié)龍頭企業(yè)持續(xù)受 益，如寧德時(shí)代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能等。2.2 中游：換電運(yùn)營

6、商和“電池銀行”換電站建設(shè)和運(yùn)營商，負(fù)責(zé)換電站的搭建和運(yùn)營，面向市場提供換電服務(wù)。換電站的建設(shè)運(yùn)營資金需求 量較大，對(duì)電池的投資、車位選址、布線改造和運(yùn)營管理都有很強(qiáng)的要求。根據(jù)中國充電聯(lián)盟，目前我 國換電站運(yùn)營主要是三家企業(yè)：奧動(dòng)新能源、蔚來、杭州伯坦科技。另外包括車企、電網(wǎng)企業(yè)、能源類 企業(yè)、甚至互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等新進(jìn)入者。假設(shè)單個(gè)換電站固定投資（含電池）500萬元，折舊年限為10年，土地租金和人工費(fèi)用等運(yùn)營成本為 60萬元/年。 理論每日最高服務(wù)次數(shù)為200-300次，但實(shí)際可能利用率較低，這里假設(shè)為50次。假如每次充電量為 70kWh（樂觀），充電服務(wù)費(fèi)為1.8元/kWh。 計(jì)算結(jié)果如下所示

7、。隨著換電站利用率的提高，未來投資回收期或下降至2年以內(nèi)，凈利率維持較高水 平。2.3 下游：換電場景豐富應(yīng)用場景較為豐富：私家車、出租車、公交車、短途重卡均可以作為換電的應(yīng)用場景，并且大多場景已 經(jīng)開始逐步落地。未來隨著政策的鼓勵(lì)和技術(shù)的推動(dòng)，換電模式將進(jìn)一步滲透進(jìn)私家車領(lǐng)域，換電應(yīng)用 場景也將持續(xù)豐富。 未來換電模式細(xì)分市場潛力取決于新能源汽車整體市場發(fā)展以及換電模式適用細(xì)分市場的車型銷量增長 情況：到2025年，我國新能源汽車新車銷量占 比達(dá)到20%左右。細(xì)分到不同場景，純電動(dòng)汽車在私家車、出租車與網(wǎng)約車電動(dòng)化滲透率將快速增長 ，而公路客運(yùn)車電動(dòng)化進(jìn)程相對(duì)較慢，貨運(yùn)方面輕微型貨車電動(dòng)化滲

8、透率將快于中重型。3換電行業(yè)重點(diǎn)公司分析3.1 瀚川智能：靜待換電站業(yè)務(wù)貢獻(xiàn)收入公司是集自動(dòng)化設(shè)備和工業(yè)軟件一體化的智能制造整體解決方案提供商，主要產(chǎn)品為汽車智能制造裝備 和新能源智能制造裝備，涵蓋汽車電子、新能源、工業(yè)互聯(lián)、工業(yè)零組件四大領(lǐng)域。 換電設(shè)備技術(shù)儲(chǔ)備充足：1）公司汽車領(lǐng)域主要產(chǎn)品包括電連接、傳感器、控制器、執(zhí)行器的裝配和測 試自動(dòng)化、智能化解決方案。深度掌握插針、成型、連接、線束加工、標(biāo)識(shí)等工藝要求，具備專業(yè)的技 術(shù)能力；2）公司在換電領(lǐng)域中定位為整套設(shè)備制造商與設(shè)備維護(hù)商，目前的樣機(jī)已得到多位目標(biāo)客戶 的高度認(rèn)可。2021年中國換電行業(yè)年度評(píng)選重磅揭曉，公司榮獲“2021年度最

9、佳換電技術(shù)獎(jiǎng)”，未來 有望在換電行業(yè)藍(lán)海充分受益。3.2 山東威達(dá)：換電業(yè)務(wù)與蔚來協(xié)同發(fā)展公司主營鉆夾頭，電動(dòng)工具開關(guān)、粉末冶金件、精密鑄造制品、鋸片、機(jī)床及附件、智能制造系統(tǒng)集成 及智能裝備的研發(fā),生產(chǎn)和銷售，已快速成長為國內(nèi)具有較強(qiáng)競爭力的智能制造系統(tǒng)集成商之一。 斯沃普與蔚來深度合作：德邁科成立于2012年，2016年成為山東威達(dá)100%控股全資子公司，德邁科 持有斯沃普 44%股份，蔚來持有 43.5%股份。斯沃普主要為蔚來提供二代換電站設(shè)備。 增資擴(kuò)股武漢蔚能，與蔚來協(xié)同發(fā)展：公司通過向武漢蔚能增資人民幣1.5億元，取得其8.88%的股權(quán) 。2021 年7 月9 日，蔚來公布NIO Power 2025 換電站布局計(jì)劃，繼續(xù)發(fā)力換電站建設(shè)，與蔚來深度 綁定的公司將進(jìn)一步受益。3.3 博眾精工：智能充換電站設(shè)備先行者公司長期以自動(dòng)化設(shè)備、自動(dòng)化柔性生產(chǎn)線、自動(dòng)化關(guān)鍵零部件以及工裝夾（治）具等產(chǎn)品，產(chǎn)品主要 應(yīng)用于消費(fèi)電子、新能源、半導(dǎo)體等行業(yè)領(lǐng)域。 與蔚來合作，布局換電設(shè)備：公司于2017年與蔚來合作，并開拓了如吉利、北汽、東風(fēng)等客戶。同時(shí) ，公司和寧德時(shí)代、協(xié)鑫能科等第三方運(yùn)營公司商談合作。2020年10月，公司加入東風(fēng)汽車“換電聯(lián) 盟”。2017年至2020年Q3，自