2022年新能源汽车换电专题分析.docx

2022年新能源汽车换电专题分析换电提高新能车补电效率，有效解决新能源汽车发展痛点换电有望克服新能源汽车充电难、充电慢的劣势，成为未来补能主流方式。新能源车凭借着绿色环保、噪音小、舒适和出行成本低等诸多因素逐渐进入了产业化阶段。2021年中国新能源车销售352万辆，渗透率为14.8%，预计2025年渗透率超过30%。然而，除了新能源车自身续航里程短、充电难、充电慢的劣势外，当前充电桩和新能源车数量的比例约为1：3，短期来看充电难以满足新能源汽车的补能要求。为解决新能源车车主长途出行及临时补给电力等问题，各品牌已加强建设充电及快充网络。在此背景下，换电引起了广泛关注。换电是指集中型充电站对电池进行集中储存、充电，并配送至换电站，通过更换新能源汽车的电池以达到补充车辆电力的目的。从换电位置看，换电可分为固定换电（换电站）和移动换电（换电服务车），按换电技术可分为底盘换电、侧方换电、分箱换电，目前底盘换电为市场主流换电模式。换电能够快速解决普通充电桩不足的问题，提高补能效率。利好政策纷纷出台、大量资本入局叠加商业模式逐渐成型，我们认为换电或成新能源汽车未来补能的主要方式。换电提高补能效率、降低车主成本、缓解电网压力相较于充电，换电的特点明确，主要优势体现在：1）降低车主购车成本：“车电分离”指新能源汽车的车身和电池产权分离，买新能源汽车时不再必须购买动力电池。由于动力电池占新能源汽车造价较高，在“车电分离”的背景下，电池和新能源汽车的价值分离，可降低用户的初始购车费用；基于电池租赁的换电池模式，配合大规模集中型充电，已经成为当前电动汽车发展具有竞争力的商业技术模式。2）节约车主充电时间：相较于动辄数小时的充电模式，换电过程仅需几分钟，较充电而言便捷性大大增强，节约时间成本，解决了新能源汽车车主的里程焦虑；尽管快充相较于普通充电模式充电速度快，但仍需一小时才能够充满电，而换电仅需短短几分钟，节约时间成本。3）减少对电网的冲击：对电池进行集中充电管理可避免大规模电动汽车随机充电对电网运行带来的不利影响，甚至可以根据电网需要，在统一管理的框架下进行电池充电的优化运行，此外还可避免绿色能源损失，减少可再生能源发电成本。快充功率普遍达到400-500kw，大电流充电会增加公用电网容量压力，影响供电质量和安全，对城市电网造成较大冲击，换电站错峰使用普通充电方式充电，有效缓解电网压力，提高安全性。4）延长电池使用寿命：快充会对电池造成伤害，长此以往将导致容量损耗，降低电池使用寿命，换电对电池采取集中慢充方式，避免快充而引起的电池寿命缩短问题，同时换电站利用自身优势可以统一回收并更换损害的电池，用于其它储能业务。换电建设、换电运营、终端消费共同构成换电产业链换电产业链由上游换电建设，中游换电运营，下游终端消费组成。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、软件系统等，经过多次技术迭代，大部分厂商已经可以提供成套换电站设备。中游主要为整车制造商、运营商和电池银行，整车制造商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，电池银行对电池进行集中管理与租赁，构建了电池银行生态圈，很好地实现了消费者、新能源车企、电池银行的三赢。下游主要由换电服务用户和动力电池回收方组成，目前商用车、出租车等B端用户对换电模式需求更加强烈。换电经历十余年沉淀，即将步入快速发展阶段换电伴随着新能源车而发展，经历了萌芽、沉淀和快速发展三个阶段。1）萌芽阶段（2006-2012），国内及海外公司积极尝试换电：对新能源汽车换电的研究始于20世纪初期，海外公司Betterplace、特斯拉等公司率先推出换电技术，在此早期探索期阶段，换电运营商面临着巨大的成本压力。国内最早开展换电技术的研发并推广是国家电网，国家电网率先建立换电示范工程，试行换电商业模式，并于2011年提出“换电为主、插电为辅、集中插电、统一配送”的发展战略，与众泰汽车合作换电车型。2）沉淀阶段（2013-2019），政策利好充电，核心换电企业进入发展瓶颈期：国内政策鼓励充电基础设施建设，对换电的支持力度较低。同时，在2013年，BetterPlace宣布破产，配套换电模式的FluenceZE电动车销量不及预期，收入难以支撑庞大的换电网络运营及电池管理成本。特斯拉也在2015年宣布放弃换电模式，由于特斯拉换电服务定价60-80美金，而当时的超级充电器无需，车主换电需要预约，且更换电池后需返程时再换回原电池，因此，特斯拉自2015年战略性放弃换电路线。3）快速发展阶段（2020年后），行业巨头争相入局，商业模式不断创新：新能源汽车行业景气度持续提升，利好政策纷纷出台，产业链多因素驱动换电模式高速发展。蔚来于2020年正式发布电池租用