中國換電服務(wù)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、政策環(huán)境、產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)、競爭格局及發(fā)展趨勢分析

中國換電服務(wù)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、政策環(huán)境、產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)、競爭格局及發(fā)展趨勢分析一、行業(yè)綜述1、定義及分類換電服務(wù)行業(yè)定義為：集中充電設(shè)施（換電柜、換電站）對換電方式類產(chǎn)品（換電式新能源汽車、兩輪電動車）進行電池更換及服務(wù)。新能源汽車換電模式是換電模式概念：指通過集中型充電站對大量電池集中存儲、充電、統(tǒng)一配送，并在換電站內(nèi)對電動汽車進行電池更換服務(wù)。換電模式分類：底盤換電、側(cè)方換電、分箱換電，隨著換電技術(shù)不斷成熟，底盤換電或成為市場主流模式。換電服務(wù)分類：主要分為新能源汽車換電服務(wù)和兩輪電動車換電服務(wù)。1、電動汽車換電模式是指通過集中型充電站對大量電池集中存儲、充電、統(tǒng)一配送，并在換電站內(nèi)對電動汽車進行電池更換服務(wù)，換電站集電池的充電、物流調(diào)配、以及換電服務(wù)于一體。換電站主要包含定位系統(tǒng)、換電系統(tǒng)、運維系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和物流系統(tǒng)。其中換電系統(tǒng)是換電站的核心，由換電平臺、碼垛機、升降機構(gòu)、鎖止機構(gòu)、連接器等組成；控制系統(tǒng)包括：充換電云平臺系統(tǒng)、智能站控系統(tǒng)、配電監(jiān)控系統(tǒng)、煙霧/安保監(jiān)控系統(tǒng)等；供電系統(tǒng)：高壓電柜、變壓器、低壓電柜等。2、兩輪電動車換電柜的建設(shè)，不僅僅只是提供電動車電池共享服務(wù)，還需要考慮電池的維修、錯峰調(diào)配以及與各類電動車的適配問題，需要電池廠、電動車廠、換電柜公司等多方公司的協(xié)同配合。換電服務(wù)對象分類換電服務(wù)對象分類資料來源：整理2、行業(yè)商業(yè)模式相較于商業(yè)成熟度更高的充電服務(wù)，換電服務(wù)商業(yè)模式仍處于摸索創(chuàng)新階段。換電服務(wù)商業(yè)本質(zhì)為：車電分離、電池租賃。購置換電電動汽車時候，消費者放棄電池所有權(quán)為條件，節(jié)省大量電池購入費用，而后期采用租用電池的方式使用電動汽車。在車輛需續(xù)能時，車主將汽車開往換電站進行換電，從而達到為汽車續(xù)能的目的。換電站運營方的盈利主要來源于服務(wù)費和電費差。C端商業(yè)模式：多采用包月套餐的模式，將電池租賃費及有限次數(shù)的換電費用包含在套餐價格中，比起通過換電盈利，C端換電站更像是車企為消費者提供的購車衍生服務(wù)，同時也是車企差異化營銷手段。由于換電套餐一般在購車階段簽訂，換電站的盈利能力主要受換電車型銷量的影響。所以相比于立足換電站的精細化經(jīng)營，積極宣傳換電車型的優(yōu)勢、提升用戶對換電的接受度，促使更多的消費者選擇換電車型是提升C端換電站盈利能力的主要方式。B端商業(yè)模式：多與城市運營車輛公司簽訂協(xié)議的不同，分為包月套餐收費和按換電度數(shù)（行駛里程）收費兩種方式，運營車輛普遍有較高換電需求，在同一個城市中換電型運營車輛的基數(shù)將很大程度上決定該城市B端換電站的盈利能力，目前在換電車型使用率高的城市中，部分換電站可以達到盈利狀態(tài)。3、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析換電產(chǎn)業(yè)鏈由上游換電建設(shè)，中游換電運營，下游終端消費組成。換電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游由電池供應(yīng)商、換電站基礎(chǔ)組件供應(yīng)商、配套充電系統(tǒng)供應(yīng)商組成，分別負責(zé)提供對應(yīng)應(yīng)用范圍的動力電池和換電站設(shè)備、軟件系統(tǒng)等，經(jīng)過多次技術(shù)迭代，大部分廠商已經(jīng)可以提供成套換電站設(shè)備。中游主要為整車制造商、運營商和電池銀行，整車制造商和運營商負責(zé)換電站的搭建和運營，面向市場提供換電服務(wù)，電池銀行對電池進行集中管理與租賃，構(gòu)建了電池銀行生態(tài)圈，很好地實現(xiàn)了消費者、新能源車企、電池銀行的三贏。下游主要由換電服務(wù)用戶和動力電池回收方組成，目前商用車、出租車等B端用戶對換電模式需求更加強烈。換電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈換電行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈資料來源：整理4、行業(yè)發(fā)展歷程分析換電伴隨著新能源車而發(fā)展，經(jīng)歷了萌芽、沉淀和快速發(fā)展三個階段。換電站發(fā)展階段1資料來源：整理1）萌芽階段（2006-2012），國內(nèi)及海外公司積極嘗試換電：對新能源汽車換電的研究始于20世紀初期，海外公司Betterplace、特斯拉等公司率先推出換電技術(shù)，在此早期探索期階段，換電運營商面臨著巨大的成本壓力。國內(nèi)最早開展換電技術(shù)的研發(fā)并推廣是國家電網(wǎng)，國家電網(wǎng)率先建立換電示范工程，試行換電商業(yè)模式，并于2011年提出“換電為主、插電為輔、集中插電、統(tǒng)一配送”的發(fā)展戰(zhàn)略，與眾泰汽車合作換電車型。2）沉淀階段（2013-2019），政策利好充電，核心換電企業(yè)進入發(fā)展瓶頸期：國內(nèi)政策鼓勵充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對換電的支持力度較低。同時，在2013年，BetterPlace宣布破產(chǎn)，配套換電模式的FluenceZE電動車銷量不及預(yù)期，收入難以支撐龐大的換電網(wǎng)絡(luò)運營及電池管理成本。特斯拉也在2015年宣布放棄換電模式，由于特斯拉換電服務(wù)定價60-80美金，而當(dāng)時的超級充電器無需付費，車主換電需要預(yù)約，且更換電池后需返程時再換回原電池，因此，特斯拉自2015年戰(zhàn)略性放棄換電路線。3）快速發(fā)展階段（2020年后），行業(yè)巨頭爭相入局，商業(yè)模式不斷創(chuàng)新：新能源汽車行業(yè)景氣度持續(xù)提升，利好政策紛紛出臺，產(chǎn)業(yè)鏈多因素驅(qū)動換電模式高速發(fā)展。蔚來于2020年正式發(fā)布電池租用服務(wù)BaaS模式，提供了車電分離、電池租用、可充可換可升級的全面服務(wù)，開啟了資本賦能新能源的商業(yè)模式，2022年寧德時代進軍“車電分離”的換電市場，成立了自己的換電運營品牌EVOGO，標(biāo)志著行業(yè)巨頭在新能源車加速發(fā)展期占據(jù)新的市場。5、行業(yè)政策環(huán)境分析國家多部門出臺相關(guān)政策，支持新能源換電行業(yè)良性發(fā)展。2020年以來，換電行業(yè)進入政策紅利期，國務(wù)院、發(fā)改委、工信部等多部門相繼出臺相關(guān)政策引導(dǎo)與支持新能源車換電行業(yè)的發(fā)展，制定行業(yè)的目標(biāo)規(guī)劃和規(guī)范要求，建立換電汽車監(jiān)管平臺，健全換電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，形成換電模式產(chǎn)業(yè)生態(tài)，構(gòu)建換電政策支持體系。換電行業(yè)相關(guān)政策及規(guī)劃換電行業(yè)相關(guān)政策及規(guī)劃資料來源：整理本文內(nèi)容摘自《中國換電服務(wù)行業(yè)市場競爭態(tài)勢及發(fā)展前景規(guī)劃報告》6、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析1、兩輪車換電服務(wù)行業(yè)電動兩輪車是快遞、即時配送等行業(yè)衍生出來的剛需。隨著國內(nèi)共享電單車行業(yè)的發(fā)展以及外賣配送行業(yè)日益突出的續(xù)航需求，電動兩輪車換電行業(yè)將保持快速發(fā)展。兩輪及三輪車市場主要由三大細分板塊，換電柜市場、電池市場與運營市場。2022年中國兩輪及三輪車換電服務(wù)領(lǐng)域，換電柜市場規(guī)模為2.6億元，電池市場規(guī)模為20億元，運營市場規(guī)模為184.0億元。2016-2022年中國兩輪及三輪車換電服務(wù)市場規(guī)模2016-2022年中國兩輪及三輪車換電服務(wù)市場規(guī)模資料來源：整理2、四輪汽車換電服務(wù)行業(yè)近年充電模式諸多問題難以解決，推廣受阻，政策對換電態(tài)度發(fā)生積極轉(zhuǎn)變，接連發(fā)文鼓勵開展換電模式應(yīng)用，各方加速入場布局換電站建設(shè)。截止2022年12月末，我國共計換電站（不包含重卡換電）保有量達1973座，2021年初為1298座，累計增長52.00%。2019-2022年中國汽車換電站保有量規(guī)模2資料來源：EVCIPA二、行業(yè)促進與阻礙因素分析一）促進因素分析1、自上而下推動——國家政策國家陸續(xù)發(fā)布多項政策，自上而下推動換電模式發(fā)展?！半p碳”目標(biāo)下，隨著近年來新能源汽車滲透率快速提升，自2020年起，我國發(fā)布各項政策大力推進換電模式建設(shè)。2020年5月，換電首次被寫入政府工作報告，同年10月，國務(wù)院發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》，提出鼓勵開展換電模式應(yīng)用。2021年10月，工信部在全國11個城市啟動新能源汽車換電模式應(yīng)用試點工作。同年11月，《電動汽車換電安全要求》正式實施，成為我國換電行業(yè)的第一個基本通用性國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有望推動換電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，促進換電市場發(fā)展。2、自下而上推動——補能效率、換電車型“里程焦慮”的背后市場是對新能源汽車補能效率的擔(dān)憂。2020年初，國家將充電樁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)納入“新基建”領(lǐng)域，充電樁保有量迅速擴充。但是由于場地受限、市場化不充分、配套設(shè)施建設(shè)與運營不完善等因素制約，充電樁的建設(shè)與運維效率始終不能滿足終端用戶需求。相比之下，換電模式僅需3分鐘即可完成新能源汽車補能，效率堪比燃油車補能，具有充電模式無可比擬的補能效率。目前，中國新能源汽車的補能方式以充電為主，其中采用交流充電樁的慢充充電時間需4-10小時，采用直流充電樁的快充充電時長約0.5-1小時。盡管我國車樁比持續(xù)降低，但由于充電時間較長，家用充電樁“最后一公里”問題難以解決，冬季續(xù)航里程縮水，充電樁分布不均勻等一系列問題的存在，新能源汽車用戶的里程和充電焦慮仍較為嚴重。在此背景下，各車企陸續(xù)布局換電業(yè)務(wù)，推出換電版車型。蔚來、北汽、長安、上汽、廣汽、吉利等車企開始加大換電賽道推廣力度，在具有一定市場接受度、保有量較大的現(xiàn)款車型基礎(chǔ)上研發(fā)換電版本，總計實現(xiàn)幾十款換電車型的量產(chǎn)，涵蓋包括乘用車、出租車、商用車、重卡在內(nèi)的多種電動汽車類型。二）阻礙因素分析1、固定資產(chǎn)投入大，投資回收期長相較于充電站，換電站的建設(shè)除了用地、人力、換電設(shè)備購置等成本外，還需要較多電池儲備成本和電池充電用電成本。根據(jù)協(xié)鑫能科公告，單個乘用車換電站所需投資額為490.72萬元，其中換電站投資260.72萬元，；單個重卡換電站所需投資額914.14萬元，換電站投資約為420.14萬元，總投資額約為單個乘用車換電站的兩倍。此外，換電模式還要求企業(yè)投入較多研發(fā)成本來設(shè)計換電車型，車企需要對車輛底盤、動力電池、以及車身結(jié)構(gòu)進行針對性改造。換電站的盈利模式可知，影響換電站盈利能力的主要因素為換電站的服務(wù)次數(shù)及電動車的行駛里程。根據(jù)協(xié)鑫能科公告，輕商車投資回收期為5.31年，重卡車5.21年，如服務(wù)車輛、運行里程不達標(biāo)，投資回收期將繼續(xù)拉長。因此行業(yè)投資面臨較大的投資風(fēng)險。換電站投資回收期測算換電站投資回收期測算資料來源：協(xié)鑫能科2、電池、換電方式標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，阻礙換電服務(wù)推廣一方面體現(xiàn)在電池標(biāo)準(zhǔn)上，各家電池標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，還處于各大廠商自主研發(fā)、各自為政的發(fā)展階段，動力電池品牌眾多，全球目前有近10家主要動力電池生產(chǎn)商，材料、排列、能量密度等規(guī)格各不相同，強制統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)要求不同企業(yè)改變自己的生產(chǎn)方式，勢必會涉及各方利益，甚至遭到反對，主觀上會遭遇較大阻力，目前蔚來也僅在自身內(nèi)部實現(xiàn)了動力電池規(guī)格的統(tǒng)一，因而汽車生產(chǎn)商對于電池標(biāo)準(zhǔn)化的意愿不強烈，只在車企內(nèi)部實現(xiàn)電池標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，導(dǎo)致市場上換電模式規(guī)模小、盈利難；此外不同車企的換電方式也存在差異，蔚來、特斯拉多采用垂直對插式，眾泰、力帆等多采用側(cè)面對插式，北汽新能源采用端面式換電為主，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)需要對不同的車身及底盤結(jié)構(gòu)進行改造。因此，需要政府繼續(xù)主導(dǎo)換電標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)和實施，從企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家推薦性標(biāo)準(zhǔn)到國家強制性標(biāo)準(zhǔn)逐步過渡，聯(lián)合各汽車生產(chǎn)商、電池生產(chǎn)商、第三方換電運營商等企業(yè)統(tǒng)一換電標(biāo)準(zhǔn)，尤其是在電池標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一上多加引導(dǎo)、循序漸進。三、行業(yè)壁壘分析1、資本壁壘分析換電站前期基礎(chǔ)設(shè)施投資成本較高，同時不斷的損耗的更換電池要求企業(yè)不斷投入大筆資金。沒有一定資本積累或支持的企業(yè)將難以參與激烈的市場競爭。因此，汽車換電站行業(yè)存在一定的資金壁壘。2、技術(shù)壁壘分析運營商通常需要自主開發(fā)包括換電站、換電模塊、移動能源車、充電港、標(biāo)準(zhǔn)電池包等在內(nèi)的全套移動能源產(chǎn)品，以形成完整產(chǎn)品矩陣+服務(wù)解決方案，構(gòu)建公司核心競爭力。若無法完成自主開發(fā)，運營商需要通過向第三方購買成品換電站和電池包的方式進行投資，開展相關(guān)業(yè)務(wù)，市場競爭力相對較低。因此，進入移動能源行業(yè)具有一定的技術(shù)壁壘。3、成本壁壘分析重投資類項目運營商之間競爭的一大壁壘就是運營商使用杠桿的能力，以及借款的資金成本，即換電站在相同利用率的情況下，資金成本越低，杠桿率越高，ROE越高。4、區(qū)域壁壘分析區(qū)位優(yōu)勢，換電站運營商利用先發(fā)優(yōu)勢，搶占優(yōu)勢區(qū)位，成為后續(xù)運營的核心壁壘之一，且換電站重投資屬性使得同一區(qū)位重復(fù)投資概率大大降低。四、行業(yè)競爭格局分析1、兩輪車換電服務(wù)行業(yè)我國兩輪車換電服務(wù)市場正在經(jīng)歷黎明前的黑暗，重資產(chǎn)且短期內(nèi)難以盈利、用戶使用習(xí)慣的培育、商業(yè)模式的探索、電池標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等一系列問題都亟待解決。目前換電企業(yè)主要開拓電動兩輪車的B端市場，解決外賣、快遞等即時配送行業(yè)的用電需求。外賣騎手等配送人員是電動兩輪車的重度使用者，每天的行駛里程在100km以上，需要自備兩塊以上的大容量電池交替使用。國內(nèi)現(xiàn)有兩輪車換電企業(yè)300多家，其中規(guī)模相對較大的換電企業(yè)有30多家，包括鐵塔換電、小哈換電、e換電、易騎換電、哈嘍換電、騎士換電、智租出行等。兩輪車換電市場仍處于發(fā)展的初期階段，企業(yè)之間競爭充分，還沒有出現(xiàn)一家或幾家獨大的寡頭格局。二輪換電服務(wù)主要企業(yè)品牌二輪換電服務(wù)主要企業(yè)品牌資料來源：整理2、四輪車換電服務(wù)行業(yè)由于不同廠家生產(chǎn)的電池規(guī)格有差異，四輪汽車的換電目前僅在包括出租車、網(wǎng)約車、物流車等某一類車型里可以達成趨同，提供換電的企業(yè)就需要儲備多種電池型號以備換電。再加上建換電站投入巨大，因而涉足企業(yè)較少，比較領(lǐng)先的企業(yè)有奧動新能源、杭州伯坦科技和蔚來。換電站運營商提供換電服務(wù)，目前國內(nèi)主要的運營商主要以奧動、蔚來、伯坦科技為首。奧動主要服務(wù)于出租車、網(wǎng)約車等運營車輛，并積極拓展業(yè)務(wù)，進軍乘用車C端市場及商用車領(lǐng)域；蔚來主要服務(wù)于C端市場，通過建立城市及高速換電網(wǎng)絡(luò)，提高消費者出行體驗。2022年中國換電站企業(yè)格局2022年中國換電站企業(yè)格局資料來源：整理五：行業(yè)發(fā)展趨勢分析1、政策成強大推動力正向推動：換電產(chǎn)業(yè)發(fā)展已進入政策紅利期，國家層面多部門出臺相關(guān)支持政策。2021年10月工信部決定啟動新能源汽車換電模式應(yīng)用試點工作，其中重卡特色類3個城市。整體而言，預(yù)計推廣換電車輛10+萬輛，換電站1000+座。各省市響應(yīng)頂層設(shè)計，積極出臺換電相關(guān)支持政策。重卡換電模式已經(jīng)成為多省市實現(xiàn)“雙碳”的重要抓手，2022年以來支持政策頻發(fā)，以補貼等形式鼓勵換電產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。以上海市為例，其擁有全國最大港口，具有豐富的換電重卡滲透場景，2022年9月發(fā)布政策，支持高水平換電站示范建設(shè)，對特定公共服務(wù)領(lǐng)域的換電站給予設(shè)備補貼支持。反向倒逼：排放標(biāo)準(zhǔn)升級，將推動重卡電動化