新能源车换电行业报告

1、证券研究报告正文目录1、换电与充电互补，助推需求. 61.1、发展换电的必要性 . 61.2、换电步入发展新阶段 . 92、换电产业链. 122.1、上游：换电设备 . 122.2、中游：运营商&电池银行 . 152.3、下游：换电应用场景丰富 . 213、受益标的. 263.13.23.33.4换电设备：山东威达、翰川智能. 26动力电池：宁德时代、国轩高科. 30运营商：奥动新能源、伯坦科技. 33整车：蔚来汽车、北汽蓝谷. 364、行业评级及投资策略. 405、风险提示. 41图表目录图表1：全球新能源车销量情况（单位：万辆） . 6图表2：主要国家或地区新能源车渗透率 . 6图表3：我

2、国新能源车保有量情况（单位：万辆） . 6图表4：中国公共充电桩保有量及车桩比情况（单位：万个） . 6图表5：主流新能源车型续航里程于传统燃油车对比（单位：km）. 7图表6：换电与充电对比 . 8图表7：消费者购买新能源汽车五大顾虑 . 8图表8：中国换电模式发展三阶段 . 9图表9：近年我国国家层面换电行业政策汇总 . 10图表10：电动乘用车共享换电站建设规范部分内容 . 10图表11：换电站产业链情况 . 12图表12：不同换电方式特性对比 . 12图表13：新能源车换电技术进展 . 13图表14：换电设备供应商情况汇总 . 13图表15：乘用车换电设备需求空间 . 14图表16：重

3、卡换电设备需求空间 . 14图表17：中国换电站运营环节竞争格局 . 15请阅读最后一页重要免责声明3诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告图表18：换电运营商及电池资产公司连接产业链上下游 . 16图表19：换电运营商布局 . 16图表20：乘用车换电站投资费用 . 17图表21：重卡换电站投资费用 . 17图表22：蔚来最新免费换电政策 . 17图表23：免费充换电政策对电动车销量的影响 . 18图表24：北汽换电服务套餐费用 . 18图表25：北汽EU快换款电池及续航信息 . 18图表26：换电站运营经济性测算 . 19图表27：换电站运营敏感性测算 . 19图表28：换电乘用车运营市场规

4、模测算 . 19图表29：换电重卡运营市场规模测算 . 20图表30：电池资产管理公司商业模式 . 20图表31：部分整车企业电池银行布局 . 20图表32：蔚来车电分离销售模式与整车销售模式成本对比（单位：万元）. 21图表33：换电重卡应用场景 . 22图表34：换电重卡四大优势 . 22图表35：2020-2021年三大运输类换电重卡销量（单位：辆） . 22图表36：2021年三大运输类换电重卡占比情况 . 22图表37：2021年换电重卡部分签约订单情况 . 23图表38：2020-2021年工信部公告换电重卡车型数量 . 23图表39：2020年以来上市乘用车换电车型情况 . 23

5、图表40：北汽与奥动合作建设换电站 . 24图表41：2021年3月上汽首座换电站投入运营 . 24图表42：2020年8月广汽Aion S换电版上市 . 24图表43：2021年11月东风换电车型首次投放 . 24图表44：部分车企换电相关规划 . 25图表45：昆山斯沃普股权结构 . 26图表46：蔚来一、二代换电站对比 . 26图表47：蔚来二代换电站换电结构示意图 . 27图表48：2025年山东威达换电业务营收及净利润测算 . 27图表49: 翰川智能发展历程 . 28图表50: 翰川智能“1+N”战略 . 28图表51：翰川智能乘用车换电站 . 29图表52：翰川智能商用车换电站

6、. 29图表53：宁德时代全球布局 . 30请阅读最后一页重要免责声明4诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告图表54：宁德时代部分配套换电车型 . 30图表55：EVOGO换电站 . 31图表56：EVOGO换电站及换电块参数 . 31图表57：国轩高科发展历程 . 32图表58：吉利换电领域布局及规划 . 32图表59：奥动换电站 . 33图表60：奥动4.0换电站部分参数 . 34图表61：奥动与各车企战略性合作 . 34图表62：奥动与石油企业合作情况 . 34图表63：奥动换电站建设规划 . 34图表64：伯坦科技全自动换电站 . 35图表65：伯坦科技合作车型 . 35图表66：蔚来

7、2018-2021年销量 . 36图表67：蔚来充换电站全国网络 . 36图表68：蔚来BaaS运营模式 . 36图表69：武汉蔚能股权结构 . 36图表70：蔚来与石油龙头企业合作情况 . 37图表71：北汽蓝谷生产基地 . 37图表72：北汽蓝谷股权结构 . 37图表73：北汽蓝谷发展历程 . 38图表74：北汽新能源“擎天柱计划” . 38图表75：重点关注公司及盈利预测（2022/02/15收盘） . 40请阅读最后一页重要免责声明5诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告1、 换电与充电互补，助推需求1.1、发展换电的必要性在全球碳中和大背景下，大力发展新能源车成为全球共识。受世界各国政

8、策支持、补贴引领，全球新能源车销量节节攀升，2021年，全球销量达670万辆，同比增长106.8%，2012-2021年CAGR达55.6%。全球主要国家和地区新能源车渗透率高企，引领全球市场。2021年2月以来，欧洲主要国家新能源车渗透率稳定在15%以上，8月以来则连续三个月保持在23%以上；中国新能源车市场在2021年迎来爆发，2021年全年销售352万辆，同比增长160%，全年渗透率达13.4%，同比提升8 pct，连续第七年位居全球首位；美国新能源车渗透率较低，但2021年以来稳步增长，未来渗透率增长空间较大。在中美欧三大全球主要汽车市场引领下，全球新能源车增长趋势明显。图表1：全球新

9、能源车销量情况（单位：万辆）图表2：主要国家或地区新能源车渗透率资料来源：EVSales，EVTank，华鑫证券研究资料来源：IEA，Marklines，中汽协，华鑫证券研究我国新能源车销量快速提升，基础设施建设进展却无法跟进其扩张速度。截至2021年底，我国新能源汽车保有量达784万辆，同比提高59%。充电桩充电是我国新能源车目前最主流的补能方式，截至2021年底，我国公共充电桩保有量为114.7万个，同比增长42%，低于新能源车保有量增幅，2021年底车桩比仅为6.84：1，距离理想车桩比仍有较大差距。在此背景下，充电难、充电慢的问题始终困扰着新能源车用户，补能问题亟待解决。图表3：我国新

10、能源车保有量情况（单位：万辆）图表 4：中国公共充电桩保有量及车桩比情况（单位：万个）请阅读最后一页重要免责声明6诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告资料来源：中商情报网，华鑫证券研究资料来源：Wind，华鑫证券研究里程焦虑制约新能源车终端需求，而充电难、充电慢或为里程焦虑根本原因。现阶段，电池技术高速发展，主流高端车企续航里程均可超过600km，已接近甚至超过燃油车平均续航水平。然而，消费者的里程焦虑问题仍未解决，这迫使企业钻研更高能量密度电池，以期将电池续航做到1000km以上，从而彻底解决里程焦虑。更高能量密度、更高单车带电量造成更高的电池成本，此部分成本最终会转嫁到消费者，制约新能源车

11、终端需求。动力电池补能能力的欠缺，是造成里程焦虑的重要原因。因此，尽快完善电池补能基础设施建设，是解决里程焦虑问题的最直接途径。图表5：主流新能源车型续航里程于传统燃油车对比（单位：km）资料来源：各车企官网，华鑫证券研究注：小鹏、蔚来、比亚迪续航为 NEDC 标准，特斯拉为 CTLC标准电动汽车可通过充电或换电进行补能，目前，充电为主流补能方式。充电模式存在诸多痛点，如车桩比较低、补能时间长、快充加速损耗电池寿命等。换电模式可有效弥补充电的缺点，为消费者提供更多补能选择。于用户而言，换电模式具有三大主要优点：1）补能时间短。换电模式下，单次换请阅读最后一页重要免责声明7诚信、专业、稳健、高效

12、-证券研究报告电时长仅需3分钟左右，新能源车用户补能体验接近于燃油车用户。2）电池寿命无忧。换电模式下，换电站对电池进行均衡、优化，保证电池一致性，可有效延长电池寿命。另外，因换电车型多采用车电分离、电池租赁销售模式，消费者无需担心电池寿命消耗。3）购车成本低。在电池租赁模式下，用户购车时无需承担电池费用，有效降低初始购买成本。于电网而言，换电模式下，可根据电网侧需求进行充电，从而降低电网负担；充电桩充电则由用户发起，突然性强，对电网冲击较大。图表6：换电与充电对比换电快充15-30min慢充6-10h补能时间建设成本3-5min200-300万5-10万2000元左右较低（低谷充电）补能成本

13、 高（电费+服务费）较高（高峰充电）专业化维护，及时更换电池维护 问题电池，延长电池寿命强电流充电大幅度降 正常电流充电，对电池寿低电池寿命 命影响小好，类似加油站，适用 一般，时间远高于加 较差，仅适用于家用充电用户体验购车成本于各车型补能油桩充电支持电池租赁模式，可有效降低初次购买成本仅有部分车企支持电池租赁模式电力资源供给合理规充电突发性强，造成多为低谷时充电，可有效协助电力系统填谷电网冲击 划，低峰用电期间均衡 电网波动，增加电网充电，提高电网效率 负载资料来源：武汉理工大学，普乐固官网，华鑫证券研究根据罗兰贝格用户调研结果，车辆价格贵、车辆残值低、电池更换成本高、电池安全性问题、充电

14、便利性不够为制约消费者购买新能源汽车最大的五个因素。换电模式可全面解决这五大问题，促进新能源车进一步发展。车辆价格贵：换电模式下，汽车与电池并非捆绑销售，用户可选择车电分离、电池租赁方式购买汽车，有效降低初次购车成本；车辆残值低：动力电池是造成新能源车与燃油车残值差距的主要因素，车电分离模式下，换电运营商对电池进行专业化维护，用户可免受电池寿命困扰；电池更换成本高：车电分离下，消费者无需因电池老化而更换电池，因此无需承担此部分成本；电池安全性问题：换电站中电池由运营商统一管理，实时接受电池安全监测，安全性更有保障；充电便利性：蔚来、奥动最新一代换电站均可做到三分钟以内换电，快充则需30分钟以上

15、，换电可节约大量时间，有效解决充电便利性问题。图表7：消费者购买新能源汽车五大顾虑请阅读最后一页重要免责声明8诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告资料来源：罗兰贝格，华鑫证券研究目前我国新能源车销量高速增长，保有量逐步提升，对补能基础设施建设提出了更高要求。新能源车换电模式是最接近燃油车加油的补能方式，具有补能时间短、电池寿命长、购车成本低、电网友好等优点，可有效解决用户购买新能源车的一系列顾虑。因此，我们认为，换电与新能源车相辅相成，新能源车保有量提升促进换电站建设需求，换电站的普及亦将反哺新能源车，促进其渗透率进一步提高。1.2、换电步入发展新阶段我国换电模式经历了三阶段发展。2009-2

16、012年，国家电网首先在新能源车乘用车领域进行换电技术研究，提出了“换电为主、插充为辅、集中充电、统一配送”的商业运营模式，完成相关技术储备和出租车换电试点，首次提出并验证了“车电分离，里程计费”的商业模式。2012-2018年，由于换电投入成本高、换电车辆少、标准不完善等因素，充电模式成为市场主流。2019年至今，新能源车补贴逐步退坡，整车购买成本成为新能源车制约因素之一，在车电分离商业模式的流行以及政策引导下，换电模式重获市场关注，中国补能方式进入充换电并行发展的阶段。图表8：中国换电模式发展三阶段请阅读最后一页重要免责声明9诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告资料来源：汽车实用技术，华鑫

17、证券研究2019年来，多份政府文件提出大力发展换电模式。在2020年5月国务院发布的政府工作报告中，关于新基建的内容由“建设充电桩”扩展为“增加充电桩、换电站等设施”，这是换电站第一次被写入政府工作报告，亦是换电站首次被纳入新型基础设施行列，换电站成为我国新基建的七大重要领域之一。图表9：近年我国国家层面换电行业政策汇总时间发布部门政策名称详细内容提升公共充换电服务保障能力。推进乡镇充换电设施建设。加快换电模式推广应用，围绕矿场、港口、城市转运等短途、高频、重载场景，支持建设布局专用换电站，探索车电分离模式，促进重卡领域和港口内部集卡的电动化转型。探索出租、网约和物流运输等领域的共享换电模式，

18、优化提升共享换点服务体验关于进一步提升充换电基础设施服务保障能力的实施意见（征求意见稿）2021年5月发改委加快充换电基础设施建设。科学布局充换新能源汽车产业发展规划 电基础设施，鼓励开展换电模式应用支持2020年11月国务院国务院（2021-2035年）动力电池梯次产品在储能、备能、充换电等领域创新应用等加快新型基础设施建设，增加换电站等设施，推广新能源汽车2020年5月2020年4月政府工作报告新能源乘用车补贴前售价须在30万元以下（含30万元），但换电模式车辆不受此规定限制。提及“大力发展换电模式”财政部、工信部、 关于完善新能源汽车推广应科技部、发改委用财政补贴政策的通知新能源汽车产业

19、发展规划2019年7月2019年6月工信部（2021-2035年）（征求意见 鼓励开展换电模式应用稿）推动重点消费品更新升级畅发改委通资源循环利用实施方案（2019-2020年）强调推广“换电”、“车电分离”等方式资料来源：前瞻产业研究院，华鑫证券研究2021年12月，中汽协发布了电动乘用车共享换电站建设规范（以下简称标准），标准的出台，将为行业提供共享换电站的统一技术要求，有力推动换电模式成为电动汽车能量补给市场的主动选择。在标准中，共明确了13个部分的内容，包括换电平台技术要求、电池包通信协议要求、车辆识别系统要求、电池包技术要求等。图表10：电动乘用车共享换电站建设规范部分内容请阅读最后

20、一页重要免责声明 10诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告明确了标准的属于和定义、关键技术、换电步骤、共享换电发展的关键阶段总则规定了适用于电动乘用车共享换电站换电平台的组成以及功能要求、性能要求、安全性要求、试验方法等换电平台和装置技术要求换电电池包通信协议要求规定了共享换电电动乘用车电池包基于控制器局域网的通信物理层、数据链路层、应用层的定义规定了本部分适用于电动乘用车共享换电站车辆识别系统的组成以及功能要求、性能要求、安全性要求、试验方法等车辆识别系统要求电池包技术要求规定了共享换电电动乘用车底盘式换电电池包规格及尺寸要求，适用于共享换电电动乘用车底盘式换电电池包。车辆换电机构技术要求

21、规定了共享换电电动乘用车车端换电机构的技术要求规定了共享换电电动乘用车电池包电连接器的技术要求以及标识、包装连接器技术要求、运输和存储的要求，共享换电电动乘用车电池包电连接器的试验方法和检验规则规定了共享换电电动乘用车及共享换电站电池液冷连接器的技术要求和试验方法液冷连接器技术要求充电设备、搬运设备、电 规定了电动乘用车共享换电站的充电设备、搬运设备、电池包存放周转池仓储系统要求货架系统和换电站内动力电池系统维护和储存要求规定了电动乘用车换电过程中的数据上传，包括换电站登入、准备换电（换电握手）、换电过程、换电后电池补能过程、换电后电池置放过程等5个过程中换电站、电池采集和上传的数据要求数据安

22、全管理，风险预警分析技术要求规定了电动乘用车共享换电站的安全防护及应急措施规定及试验方法。分别从充电设备防护，搬运设备防护，电池包存放设备防护，人员防护，场地防护（防水、防雷、防火、防鼠及其他小型动物），车辆防护及应急措施等方面提出了有关要求安全防护及应急要求换电站规划布局要求规定了电动乘用车共享换电站的站址选择、站区规划和总布置，供配电系统，土建，消防，节能与环保要求换电站标识、安全运营、 规定了电动乘用车共享换电站的标识、安全运营、设备运输和安装的要设备运输和安装要求 求及试验方法资料来源：中国充电联盟，华鑫证券研究2019年前，换电模式发展缓慢的主要制约因素是换电车辆少、标准不完善、换电

23、站投入高。现阶段而言，蔚来持续加码换电布局，北汽、上汽、东风、吉利等企业陆续推出换电车型，加入换电行列，换电车辆将会持续增加；政策也已全面转向，换电标准逐渐完善；换电站运营商收取高换电服务费，可实现经济收益，快速收回换电站建设投入。换电站瓶颈已逐步解决，换电模式重回市场热点。请阅读最后一页重要免责声明 11诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告2、 换电产业链换电产业链中，上游环节为换电设备及其基础零部件，中游为换电运营商，下游为商用车、乘用车、两轮车等应用场景。由于换电车型研发需要车企与换电建设运营商共同研发，换电站产业链不同环节之间联系紧密。图表11：换电站产业链情况资料来源：乐晴智库，华鑫

24、证券研究2.1、上游：换电设备换电技术主要解决电池卸下和装载时保持电池与汽车连接稳定性的问题。根据电池安装位置，换电技术可分为底部、侧向、端部、顶部、中置电池更换；根据电池包类型，可分为整包换电与分箱换电。目前，乘用车常用换电技术为底盘换电、分箱换电，商用车则主要采取端部、侧向换电。底盘换电不改变车体前后轴重量，可实现全自动换电，大幅缩短换电时间，蔚来、奥动均采用底盘换电；分箱换电通用性好，易实现标准化，伯坦科技采取此技术路线。图表12：不同换电方式特性对比电池电池箱 换电设 自动化密封性 备成本 程度插接件换电形式标准化代表企业隐蔽性安全风险底盘换电分箱换电侧向换电好差好差高低全自动 不易实

25、现半自动 易实现半自动 不易实现低高蔚来、奥动伯坦科技时空电动较好较好较高较低资料来源：电动汽车百人会，华鑫证券研究随着换电车型不断应用，新能源车换电关键技术的焦点开始集中在换电快速性和安请阅读最后一页重要免责声明 12诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告全性、电连接的可靠性和耐久性、换电电池安全性及长寿命要求。换电关键技术包括机械连接技术、电连接技术、液冷连接技术、监控技术等，目前均已较为成熟。图表13：新能源车换电技术进展技术类别性能机械冲击：商用车可抗25G，乘用车可抗50G；耐久性：1000-10000次。具有较高的误差容错能力机械连接技术承受峰值电力700A/30s，插拔次数1000

26、次，耐久性2000-10000次电连接技术商用车和低动力性能的乘用车中电池大多采用自然冷却方式，液冷冷却方式也在逐步推广。插拔寿命3000-8000次液冷连接技术监控技术监控换电电池位置、换电锁止机构状态等，实现换电电池机械安全、电气安全管理资料来源：电动汽车百人会，华鑫证券研究目前，国内换电设备供应商主要包括山东威达、博众精工、翰川智能、科大智能等。其中，山东威达与蔚来深度绑定，二者合资建立子公司昆山斯沃普，为蔚来二代换电站独家供应换电设备；博众精工、翰川智能、科大智能拥有丰富换电设备技术储备，产品已经过多代更迭，为东风、北汽、吉利等传统车企提供换电设备。图表14：换电设备供应商情况汇总下游

27、渠道现有换电站产品产能（套）蔚来二代换电站，拥有13个电池仓位，换电时长4.5分钟，日最大服务能力为312辆车，采用底盘式换电山东威达博众精工蔚来960可实现90秒内换电，日最大服务能力为400次，单站含26块电池，可实现全自动无人值守换电蔚来、北汽、吉利等包括分包式换电、整包式换电站产品，可采用7-48块电池包随意组合，适用于乘用车、商用车换电东风、柳汽、奇瑞、北汽、一汽等翰川智能科大智能采用底盘换电技术，换电过程仅需1分钟。采用高兼容性换电平台模块化架构，换电站可适配多种车型蔚来、吉利等220资料来源：各公司官网，华鑫证券研究请阅读最后一页重要免责声明 13诚信、专业、稳健、高效-证券研究

28、报告我们以换电车型渗透率和车站比作为关键预测依据，对乘用车及重卡换电设备需求空间进行测算，预计2025年换电站行业市场规模将达到371.34亿元，CAGR达102%。换电行业的兴起将带动动力电池及其产业链需求，根据我们预测，2025年换电动力电池需求将为27.76GWh，所需正极材料、负极材料、隔膜、电解液分别为4.21万吨、2.65万吨、4.43亿平、2.95万吨。图表15：乘用车换电设备需求空间2021A3332022E5502023E7262024E9512025E123620%新能源乘用车销量(万辆)换电车型渗透率换电车销量(万辆)车站比4.9%1610%14%17%551021622

29、47220210200200200换电站建设数量(万座)0.073000.262900.512800.812701.24260换电站单站价值（万元）换电站规模换电站市场规模(亿元)单站电池数量22.293075.9530142.30 218.27 321.46306030603060动力电池规模电池平均带电量(kWh)换电动力电池需求(GWh)正极材料单位需求(吨/GWh)正极材料需求(万吨)负极材料单位需求(吨/GWh)负极材料需求(万吨)隔膜单位需求(万平/GWh)隔膜需求(亿平)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电池材料规模电解液单位需求(吨/GWh)电解液(万吨)资料来源：蔚来，协鑫能科，EVCPIA，华鑫证券研究测算图表16：重卡换电设备需求空间请阅读最后一页重要免责声明 14诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告2021A1.32022E4.82023E8.52024E13.665%2025E18.870%新能源重卡销量(万辆)换电车型渗透率换电

31、车销量(万辆)车站比34.7%0.450%57%25913100100100100换电站建设数量(万座)0.024100.054000.093900.13380换电站单站价值（万元）4200.0015换电站规模换电站市场规模(亿元)单站电池数量9.841519.471534.581549.8815动力电池规模电池平均带电量(kWh)换电动力电池需求(GWh)2802802802802800.001.0116610.1710150.1016940.1711300.112.0416110.339943.7215630.589745.5115160.84955正极材料单位需求(吨/GWh) 1712

32、正极材料需求(万吨) 0.00负极材料单位需求(吨/GWh) 1035负极材料需求(万吨)隔膜单位需求(万平/GWh)隔膜需求(亿平)0.0017290.0011530.000.2016600.3411070.230.3616270.6110850.400.5315950.8810630.59电池材料规模电解液单位需求(吨/GWh)电解液(万吨)资料来源：协鑫能科，真锂研究，华鑫证券研究测算2.2、中游：运营商&电池银行目前我国乘用车换电运营商主要玩家有蔚来、奥动、伯坦，截至2021年底，三者分别建有换电站789座、402座、107座，分摊了我国乘用车换电站市场。商用车换电主要参与者则为玖行能

33、源。图表17：中国换电站运营环节竞争格局请阅读最后一页重要免责声明 15诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告资料来源：EVCPIA，华鑫证券研究换电产业链中，换电运营商、电池银行作为中游核心环节，与整车企业、消费者、电网等共同构成车电分离产业生态，并通过电池梯次利用与回收形成商业模式的闭环。图表18：换电运营商及电池资产公司连接产业链上下游资料来源：盖世汽车，华鑫证券研究主流运营商中，蔚来换电站为自身车企建设，规划至2025年全球共建成4000座换电站，其中海外市场1000余座；奥动与北汽、上汽等老牌车企共同建设运营换电站、研发换电车型，规划至2025年建成10000座换电站；伯坦科技主要合作

34、车企为东风，因采取分箱换电，较易实现标准化；协鑫能科2021年7月发布定增预案，拟在2021、2022年分别建成30、455座换电站，并与峘能科技签署合作协议，计划在2022年联合推广8000台东风柳汽S50换电版，三年内推广3万台。图表19：换电运营商布局请阅读最后一页重要免责声明 16诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告换电站数量(座)企业蔚来下游渠道规划至2025年全球共建成4000座换电站789蔚来为北汽、上汽等14家主机 至2025年建成10000奥动新能源402107厂提供换电站设备座换电站伯坦科技协鑫能科东风、北汽等7家主机厂计划在2021、2022年分别建成30、455座换电站

35、东风、柳汽、奇瑞、北汽、一汽等资料来源：各公司官网，华鑫证券研究换电站运营为重资产行业，前期投入高。根据协鑫能科公告，乘用车换电站单站建设成本约为260万元，重卡换电站建设成本则需420万元。除换电站建设费用外，运营商还需承担电池投资、线路投资等，单乘用车、重卡换电站所需投资额可分别达到500万元、1000万元。图表20：乘用车换电站投资费用图表21：重卡换电站投资费用项目投资合计（万元） 占总投资比例项目投资合计（万元） 占总投资比例换电站投资线路及其他投资电池投资260.72100.00140.00500.7252.07%19.97%27.96%100.00%换电站投资线路及其他投资电池投

36、资420.14235.00360.001015.1541.39%23.15%35.46%100.00%建设投资总额建设投资总额资料来源：协鑫能科，华鑫证券研究资料来源：协鑫能科，华鑫证券研究各运营商采用不同商业模式，应对换电站高额投资费用。例如，蔚来采取免费换电政策。2020年10月11日及以前支付定金的蔚来消费者，可终身享受不限次数的换电服务；2020年10月12日及以后支付定金的消费者，若选择安装免费家充桩，则每月拥有4次免费换电权益，若选择不安装免费家充桩，则每月拥有6次免费换电权益。图表22：蔚来最新免费换电政策免费家充桩每月免费换电次数超出免费次数部分有无46按照服务费+电费模式结算

37、资料来源：蔚来官网，华鑫证券研究蔚来施行免费换电服务的目的为通过牺牲换电运营收入来拉动销量，从而在新能源请阅读最后一页重要免责声明 17诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告车推广初期阶段快速抢占市占率。根据文献显示，完全免费的充换电政策可以提高车企超60%的销量。图表23：免费充换电政策对电动车销量的影响资料来源：Transportation research record，华鑫证券研究北汽采取月行驶里程套餐的方式收取换电费用，共推出三款套餐供消费者选择，套餐费用分别为432元、630元、1020元，包含里程分别为1200公里、1800公里、3000公里。支持此套餐的北汽EU快换款动力电池电量

38、为45kWh，续航里程300公里。由此可以计算，在B套餐中，1800公里对应270度电，所需费用为630元，折合度电费用约2.3元，假设低谷充电成本为0.5元/kWh，则北汽换电站度电毛利为1.8元（注：此处为粗略测算，忽略人工、折旧等成本）。图表24：北汽换电服务套餐费用图表25：北汽EU快换款电池及续航信息电池租用 电池月租金 套餐费 包含里程 折合公里合计 套餐外每公(元) 里电费(元)套餐(元)(元)(公里) 电费(元)电池电量车型续航里程(公里)300A套餐4584321200180030000.360.350.34890108814780.450.450.45(kWh)B套餐C套餐

39、458458630EU快换款451020资料来源：北汽新能源官网，华鑫证券研究资料来源：北汽新能源官网，华鑫证券研究我们以协鑫能科换电站成本及北汽定价模式作为参考，对换电站运营商经济性进行测算。假设：1）单站初始投资费用360万元；2）换电站单站可容纳28块电池，单电池带电量50kWh，度电采购成本为1000元；3）度电收入2.3元，度电成本0.6元；4）日服务频次为60次（日服务能力的13%）；5）年运维费用为电站建设成本的20%；6）固定资产按平均年限法折旧，折旧周期为10年，残值为0；7）电池循环次数为2500次，寿命耗尽后重新采购；8）不考虑税收，无融资事件。请阅读最后一页重要免责声明

40、 18诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告基于以上假设，换电站运营IRR为13.3%，经济效益较好。图表26：换电站运营经济性测算Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10建设成本(元)电池成本(元)充电收入(元)充电成本(元)运维费用(元)电池残值(元)年净收益(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资料来源：协鑫能科，北汽新能源，华鑫证券研究测算我们以换电频率、换电价格作为变量，将换电站运营服务的经济性进行敏感性分析。根据测算结果，换电

42、频率为60次/天以上时，可实现较好的经济效益。若日换电频率可以达到80-100次，则运营商可降低换电价格，让利消费者。图表27：换电站运营敏感性测算横轴：换电频率（次/天）406080100竖轴：换电价格(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%资料来源：华鑫证券研究测算我们以换电车型保有量作为预测基准，对换电乘用车、重卡运营市场空间做出测算，假设乘用车、重卡年平均行驶里程为2、15万公里，单位能耗分别为

43、0.15、1.4kWh/km，平均电价由2021年2.3元/kWh递减至2025年2元/kWh，则根据我们预计，2025年换电运营市场规模将达1464亿元。图表28：换电乘用车运营市场规模测算2021A282022E442023E992024E20122025E3622换电乘用车保有量(万辆)年平均行驶里程（万km）单位能耗（kWh/km）2220.152.3190.152.2290.152.1620.152.01200.152.0217平均电价（元/kWh）运营商市场规模（亿元）资料来源：北汽新能源，华鑫证券研究测算请阅读最后一页重要免责声明 19诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告图表29

44、：换电重卡运营市场规模测算2021A2022E32023E82024E172025E30换电重卡保有量(万辆)年平均行驶里程（万km）单位能耗（kWh/km）0.415151515151.42.3211.42.21311.42.13401.42.06961.42.01247平均电价（元/kWh）运营商市场规模（亿元）资料来源：中国客车网，真锂研究，华鑫证券研究测算除换电运营商外，电池银行也是换电产业链重要中游环节。换电车企向消费者出售不含动力电池的新能源车，电池银行购买动力电池，并通过消费者交付的电池租赁费用、电池全生命周期管理获得收益，最终收回成本，形成换电商业模式闭环。在电池银行运营管理中

45、，涉及电池购租、电池运营、储能-车网互动、梯次利用、拆解回收等服务。图表30：电池资产管理公司商业模式资料来源：电动汽车百人会，华鑫证券研究2020年8月，蔚来与宁德时代、武汉科投、山东威达等企业合资建立武汉蔚能，负责电池的集中管理，同时推出BaaS服务。自此，电池银行概念得到推崇。上汽、哪吒、一汽、东风等企业陆续成立电池银行，试水车电分离模式。图表31：部分整车企业电池银行布局请阅读最后一页重要免责声明 20诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告时间车企布局情况蔚来、宁德时代、山东威达等企业合资建立武汉蔚能，负责电池的集中管理2020年8月 蔚来2021年5月 上汽 将于2022年初推出统一规

46、格的电池包，覆盖车型达11款与宁德时代、华鼎国联等电池厂合作，推出车电分离模2021年8月 哪吒式，暂定项目名称为“电池银行”由中国一汽发起、东风集团、三峡集团、武汉经开区投资的电池银行项目举行签约仪式，东风集团提供车辆，2021年10月 东风集团一汽集团提供电池，三峡集团提供电力设施，政府提供场地和政策扶持资料来源：换电第一资讯，华鑫证券研究我们将车电分离模式下的消费总成本进行测算，以蔚来EC6，75kWh版本为例，假设折现率为8%，则当使用年限低于8年时，BaaS模式下消费成本低于整车销售。即，车电分离不仅可以降低初次购置成本，亦可为换车频次较高的消费者节省消费总成本。图表32：蔚来车电分

47、离销售模式与整车销售模式成本对比（单位：万元）资料来源：蔚来，华鑫证券研究2.3、下游：换电应用场景丰富换电模式补能时间短、电池寿命长、购车成本低，可有效解决新能源车用户痛点，拥有丰富应用场景。目前，已在重卡、私家车、出租车等领域开展应用。重卡：换电重卡需求迎来爆发请阅读最后一页重要免责声明 21诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告重卡车型能耗大，导致电动重卡续航里程不足，补能频次较高。在城市建材运输、矿域矿物运输、港口物流运输等场景下，重卡车辆需长时间连续作业，补能速度对工作效率有较大影响。换电重卡仅需3-5分钟即可完成换电，可解决电动重卡补能痛点。同时，换电重卡多采用车电分离模式，可减少初

48、期投入，减轻运营负担。因此，换电重卡具有多重优势。现阶段，我国环保减排压力大，重卡电动化势在必行，换电重卡充分解决电动重卡痛点，有望成为电动重卡主力军。图表33：换电重卡应用场景图表34：换电重卡四大优势资料来源：宁德时代，华鑫证券研究资料来源：宁德时代，华鑫证券研究2021年，我国换电重卡需求迎来爆发，尤其是运输类重卡。2021年三大运输类重卡换电车型销量为4180辆，占比47.9%，而2020年只有30辆，占比只有2.9%。除三大运输类产品外，还有194辆换电搅拌车，换电重卡销量共4374辆，占全部电动重卡销量34.7%。据起点共享换电网统计，2021年上半年换电重卡签约订单超1.5万辆。

49、根据我们整理，2021年共有156款换电重卡车型进入工信部车辆产品公告，2020年仅有8款。值得注意的是，2021年公告车型中，85%以上车型配套电池企业为宁德时代。2021年，换电重卡销量、订单、车型均迎来爆发式增长，显示出行业高景气，换电重卡风口将至。图表 35：2020-2021 年三大运输类换电重卡销量（单位：辆）图表36：2021 年三大运输类换电重卡占比情况请阅读最后一页重要免责声明 22诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告资料来源：真锂研究，华鑫证券研究资料来源：真锂研究，华鑫证券研究图表37：2021年换电重卡部分签约订单情况图表38：2020-2021 年工信部公告换电重卡车

50、型数量重卡企业 订单或规划情况2021年4-5月，共进行四次换电重卡签约，合计订单上汽红岩数量达5150辆一汽解放 2021年6月，获4000辆换电牵引车订单徐工机械 2021年6月，与唐鸿重工签订1500台换电重卡订单2021年6月，东风商用车获3000辆换电重卡订单；东风集团2022年1月，东风柳汽乘龙H7获100台订单2021年6月，与重庆丰都鑫乾物流签订100辆换电牵引福田智蓝车采购合同2021年7月，与协鑫能科签约，计划在未来三年内销吉利商用车售3000台吉利换电重卡，并由协鑫能科负责建设60座以上换电站资料来源：起点共享换电网，华鑫证券研究资料来源：工信部，华鑫证券研究乘用车：营运

51、车换电初具规模，私家车正逐步渗透国内老牌车企纷纷入局换电行业，新势力亦渐有试水。其中，东风、吉利近两年分别推出4款、3款换电车型，对换电模式布局积极；北汽对换电行业布局最早，以EU5作为主要换电车型；上汽于2021年3月推出荣威Ei5，正式进军换电行业；新势力中，除蔚来全系车型支持换电外，威马、哪吒也各自推出换电车型，作为对换电行业的试水。从车辆用途看，传统车企的换电车型以营运车为主，私家车为辅；新势力则主攻私家车市场。相对于私家车，营运车辆充电频次高、对充电时长更为敏感，更适合采用换电模式。因此，传统车企主攻换电营运车市场。我们认为，换电营运车渗透率将高于换电私家车。图表39：2020年以来

52、上市乘用车换电车型情况请阅读最后一页重要免责声明 23诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告批次333、335、337340、338344、347339、345346、347、349350车企蔚来威马哪吒吉利吉利吉利东风东风东风东风日产红旗上汽北汽一汽奇瑞车型EC6带电量（kWh）电池企业宁德时代755562532552575150515650445651EX5浙江高森哪吒U华鼎国联枫叶80vTX5国轩高科、宁德时代国轩高科、宁德时代国轩高科、宁德时代蜂巢能源枫叶60S睿英轩EV风行S50EV风神E60启辰D60EV换电版E-QM5342340欣旺达338、347346瑞浦能源东风时代34333

53、6荣威Ei5EU5上海捷新宁德时代338344、347、350345奔腾E05ARRIZO e宁德时代、塔菲尔河南顺之航资料来源：工信部，华鑫证券研究图表40：北汽与奥动合作建设换电站图表41：2021年3月上汽首座换电站投入运营资料来源：汽车资讯，华鑫证券研究资料来源：第一财经，华鑫证券研究图表42：2020年8月广汽AionS换电版上市图表43：2021 年11 月东风换电车型首次投放请阅读最后一页重要免责声明 24诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告资料来源：奥动新能源，华鑫证券研究资料来源：奥动新能源，华鑫证券研究除现有车型外，各车企纷纷推出中远期规划，继续加码换电布局。蔚来计划至20

54、22年底建成1300座换电站，至2025年建成4000座；北汽的擎天柱计划如期进行，按规划，2022年底将累计建成3000座光储换电站；广汽在2021年提出“2的六次方能源行动，计划于2023年起推出GEP 3.0平台，并给予该平台推出全系换电车型；吉利则与力帆联手，设立合资企业，计划推出全新车系，至2025年底建成5000座换电站。图表44：部分车企换电相关规划车企规划内容全车型均支持换电、充电双补能路线，用户可自行选择车电分离模蔚来 式降低初次购置成本。计划至2022年底建成1300座换电站，2025年底全球市场建成4000座换电站，其中中国以外市场约1000座2017年提出擎天柱计划，规

55、划至2022年底建成3000座光储换电站，北汽累计运营车辆50万台提出“2的六次方能源行动”，规划从2023年起，推出基于GEP 3.0广汽的全系换电车型与奥动新能源合作，计划至2025年在上海建成200-300座换电站，形上汽成规模化换点服务网络推出“智能吉利2025”战略，规划推出全新换电出行品牌，至2025年建成5000余座换电站，实现100个核心城市覆盖，提供60秒极速无吉利感换电服务。与力帆成立合资企业，预计换电车型及换电站布局将通过此合资公司进行力帆 与吉利成立合资企业，推出全新换电车系资料来源：各公司官网，华鑫证券研究换电模式可解决下游用户补能焦虑，对重卡、营运车、私家车换电需求

56、程度进行排请阅读最后一页重要免责声明 25诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告序，我们认为重卡营运车私家车。重卡将迎来电动化率、换电渗透率的同步提升，在未来数年将进入快速放量阶段；预计营运车与私家车换电渗透率增速将不及重卡，但是，随着各大车企中远期规划出台，换电乘用车也将以较高增速增长。3、 受益标的3.1换电设备：山东威达、翰川智能3.1.1 山东威达(002026.SZ)：与蔚来深度绑定，共谋换电大计山东威达为全球电动工具配件行业隐形冠军，其全资子公司苏州德迈科为智能制造解决方案提供商，具有切入换电站行业的先决优势。2017年，苏州德迈科与蔚来合资成立子公司昆山斯沃普，二者分别持股44%、

57、43.5%。山东威达与蔚来通过昆山斯沃普深度绑定，共同为蔚来建设换电站。根据山东威达披露，蔚来二代换电站均由昆山斯沃普提供。图表45：昆山斯沃普股权结构资料来源：Wind，华鑫证券研究与蔚来合作推出二代换电站，大幅缩短换电时间，可不间断进行换电服务。2021年4月，首座蔚来二代换电站在中石化朝英加油站正式投入运营。相对于一代换电站，蔚来二代站将换电时间缩短至4.5分钟，同时将电池容量扩大至13块。在4.5分钟换电时间与13块电池的搭配下，叠加蔚来换电站可在1小时内将电池电量充满的充电功率，蔚来二代换电站可不间断供应换电车辆，日服务能力达到312次。此外，蔚来二代站可实现自动泊车，并取消了举升装

58、置，使用户可在车中完成换电服务。图表46：蔚来一、二代换电站对比请阅读最后一页重要免责声明 26诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告资料来源：蔚来，华鑫证券研究取消举升装置，使用户不下车换电、电站不间断换电成为现实。在一代换电站中，换电平台需设置举升装置，将汽车举升至较高高度后，由换电机器人进入车底进行换电，以防止换电机器人在进入车底时与汽车发生接触而损坏车辆。举升装置的存在，使得用户需下车等待换电。上下车过程及举升过程是延缓换电时长的主要原因，若无法将换电时长压缩至4.5分钟，则换电站无法实现不间断换电服务。因此，举升装置的取消是蔚来二代站实现用户不下车、电站不间断换电的关键因素。图表47：

59、蔚来二代换电站换电结构示意图资料来源：实用新型专利换电平台、换电机器人及充换电站，华鑫证券研究山东威达深度绑定蔚来，在换电设备供应商中具有先发优势，预计将在换电设备行业具有较高市占率。假设换电设备净利率为10%，则当山东威达市占率为10%-50%时，净利润将为3.7-18.6亿，将为现有业务提供较大业绩弹性。图表48：2025年山东威达换电业务营收及净利润测算请阅读最后一页重要免责声明 27诚信、专业、稳健、高效-证券研究报告市占率假设营收(亿元)10%37.13.720%74.37.430%111.411.17.140%148.514.95.350%185.718.64.3净利润(亿元)市值

60、/2025换电净利润 21.310.6资料来源：Wind，华鑫证券研究测算3.1.2 翰川智能(688022.SH)：汽车自动化设备经验积累，助公司切入换电领域公司成立于2007年，是中国工业自动化与数字化技术的佼佼者，是集自动化设备和工业软件一体化的智能制造整体解决方案提供商。公司总部位于苏州，在深圳和赣州拥有生产基地，并在全球设置了10个分支机构和服务中心，业务覆盖全球20多个国家。图表49:翰川智能发展历程资料来源：公司官网，华鑫证券研究通过多年业务实践，公司已建立起模块化、单元化的工艺及系统模块，能够根据客户个性化需求，研发、设计并有机组合成系列智能制造装备及系统。公司现已形成“1+N