2023年中国换电服务行业市场全景调查及投资前景预测报告

智研咨询发布：2023年中国换电服务行业市场全景调查及投资前景预测报告 一、行业综述 1、定义及分类 换电服务行业定义为：集中充电设施（换电柜、换电站）对换电方式类产品（换电式新能源汽车、两轮电动车）进行电池更换及服务。 新能源汽车换电模式是换电模式概念：指通过集中型充电站对大量电池集中存储、充电、统一配送，并在换电站内对电动汽车进行电池更换服务。换电模式分类：底盘换电、侧方换电、分箱换电，随着换电技术不断成熟，底盘换电或成为市场主流模式。 换电服务分类：主要分为新能源汽车换电服务和两轮电动车换电服务。 1、电动汽车换电模式是指通过集中型充电站对大量电池集中存储、充电、统一配送，并在换电站内对电动汽车进行电池更换服务，换电站集电池的充电、物流调配、以及换电服务于一体。换电站主要包含定位系统、换电系统、运维系统、安全系统和物流系统。其中换电系统是换电站的核心，由换电平台、码垛机、升降机构、锁止机构、连接器等组成；控制系统包括：充换电云平台系统、智能站控系统、配电监控系统、烟雾/安保监控系统等；供电系统：高压电柜、变压器、低压电柜等。 2、两轮电动车换电柜的建设，不仅仅只是提供电动车电池共享服务，还需要考虑电池的维修、错峰调配以及与各类电动车的适配问题，需要电池厂、电动车厂、换电柜公司等多方公司的协同配合。 换电服务对象分类 资料来源：智研咨询整理 2、行业商业模式 相较于商业成熟度更高的充电服务，换电服务商业模式仍处于摸索创新阶段。换电服务商业本质为：车电分离、电池租赁。购置换电电动汽车时候，消费者放弃电池所有权为条件，节省大量电池购入费用，而后期采用租用电池的方式使用电动汽车。在车辆需续能时，车主将汽车开往换电站进行换电，从而达到为汽车续能的目的。 换电站运营方的盈利主要来源于服务费和电费差。 C端商业模式：多采用包月套餐的模式，将电池租赁费及有限次数的换电费用包含在套餐价格中，比起通过换电盈利，C端换电站更像是车企为消费者提供的购车衍生服务，同时也是车企差异化营销手段。由于换电套餐一般在购车阶段签订，换电站的盈利能力主要受换电车型销量的影响。所以相比于立足换电站的精细化经营，积极宣传换电车型的优势、提升用户对换电的接受度，促使更多的消费者选择换电车型是提升C端换电站盈利能力的主要方式。 B端商业模式：多与城市运营车辆公司签订协议的不同，分为包月套餐收费和按换电度数（行驶里程）收费两种方式，运营车辆普遍有较高换电需求，在同一个城市中换电型运营车辆的基数将很大程度上决定该城市B端换电站的盈利能力，目前在换电车型使用率高的城市中，部分换电站可以达到盈利状态。 3、行业产业链分析 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。 换电行业产业链 资料来源：智研咨询整理 4、行业发展历程分析 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。 换电站发展阶段 资料来源：智研咨询整理 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Better place、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，Better Place宣布破产，配套换电模式的Fluence ZE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付费，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服务BaaS模式，提供了车电分离、电池租用、可充可换可升级的全面服务，开启了资本赋能新能源的商业模式，2022年宁德时代进军“车电分离”的换电市场，成立了自己的换电运营品牌EVOGO，标志着行业巨头在新能源车加速发展期占据新的市场。 5、行业政策环境分析 国家多部门出台相关政策，支持新能源换电行业良性发展。2020年以来，换电行业进入政策红利期，国务院、发改委、工信部等多部门相继出台相关政策引导与支持新能源车换电行业的发展，制定行业的目标规划和规范要求，建立换电汽车监管平台，健全换电技术标准体系，形成换电模式产业生态，构建换电政策支持体系。 换电行业相关政策及规划 资料来源：智研咨询整理 本文内容摘自智研咨询发布的《2023-2029年中国换电服务行业市场竞争态势及发展前景规划报告》 6、行业发展现状分析 1、两轮车换电服务行业 电动两轮车是快递、即时配送等行业衍生出来的刚需。随着国内共享电单车行业的发展以及外卖配送行业日益突出的续航需求，电动两轮车换电行业将保持快速发展。两轮及三轮车市场主要由三大细分板块，换电柜市场、电池市场与运营市场。2022年中国两轮及三轮车换电服务领域，换电柜市场规模为2.6亿元，电池市场规模为20亿元，运营市场规模为184.0亿元。 2016-2022年中国两轮及三轮车换电服务市场规模 资料来源：智研咨询整理 2、四轮汽车换电服务行业 近年充电模式诸多问题难以解决，推广受阻，政策对换电态度发生积极转变，接连发文鼓励开展换电模式应用，各方加速入场布局换电站建设。截止2022年12月末，我国共计换电站（不包含重卡换电）保有量达1973 座，2021 年初为1298 座，累计增长52.00%。 2019-2022年中国汽车换电站保有量规模 资料来源：EVCIPA 二、行业促进与阻碍因素分析 一）促进因素分析 1、自上而下推动——国家政策 国家陆续发布多项政策，自上而下推动换电模式发展。“双碳”目标下，随着近年来新能源汽车渗透率快速提升，自2020年起，我国发布各项政策大力推进换电模式建设。2020年5月，换电首次被写入政府工作报告，同年10月，国务院发布的《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》，提出鼓励开展换电模式应用。2021年10月，工信部在全国11个城市启动新能源汽车换电模式应用试点工作。同年11月，《电动汽车换电安全要求》正式实施，成为我国换电行业的第一个基本通用性国家行业标准，有望推动换电行业标准化，促进换电市场发展。 2、自下而上推动——补能效率、换电车型 “里程焦虑”的背后市场是对新能源汽车补能效率的担忧。2020年初，国家将充电桩基础设施建设纳入“新基建”领域，充电桩保有量迅速扩充。但是由于场地受限、市场化不充分、配套设施建设与运营不完善等因素制约，充电桩的建设与运维效率始终不能满足终端用户需求。相比之下，换电模式仅需3分钟即可完成新能源汽车补能，效率堪比燃油车补能，具有充电模式无可比拟的补能效率。 目前，中国新能源汽车的补能方式以充电为主，其中采用交流充电桩的慢充充电时间需4-10小时，采用直流充电桩的快充充电时长约0.5-1小时。尽管我国车桩比持续降低，但由于充电时间较长，家用充电桩“最后一公里”问题难以解决，冬季续航里程缩水，充电桩分布不均匀等一系列问题的存在，新能源汽车用户的里程和充电焦虑仍较为严重。在此背景下，各车企陆续布局换电业务，推出换电版车型。蔚来、北汽、长安、上汽、广汽、吉利等车企开始加大换电赛道推广力度，在具有一定市场接受度、保有量较大的现款车型基础上研发换电版本，总计实现几十款换电车型的量产，涵盖包括乘用车、出租车、商用车、重卡在内的多种电动汽车类型。 二）阻碍因素分析 1、固定资产投入大，投资回收期长 相较于充电站，换电站的建设除了用地、人力、换电设备购置等成本外，还需要较多电池储备成本和电池充电用电成本。根据协鑫能科公告，单个乘用车换电站所需投资额为 490.72万元，其中换电站投资 260.72 万元，；单个重卡换电站所需投资额914.14万元，换电站投资约为 420.14 万元，总投资额约为单个乘用车换电站的两倍。此外，换电模式还要求企业投入较多研发成本来设计换电车型，车企需要对车辆底盘、动力电池、以及车身结构进行针对性改造。 换电站的盈利模式可知，影响换电站盈利能力的主要因素为换电站的服务次数及电动车的行驶里程。根据协鑫能科公告，轻商车投资回收期为5.31年，重卡车5.21年，如服务车辆、运行里程不达标，投资回收期将继续拉长。因此行业投资面临较大的投资风险。 换电站投资回收期测算 资料来源：协鑫能科 2、电池、换电方式标准不统一，阻碍换电服务推广 一方面体现在 电池标准上，各家电池标准并不统一，还处于各大厂商自主研发、各自为政的发展阶段， 动力电池品牌众多，全球目前有近 10 家主要动力电池生产商，材料、排列、能量密度 等规格各不相同，强制统一标准要求不同企业改变自己的生产方式，势必会涉及各方利 益，甚至遭到反对，主观上会遭遇较大阻力，目前蔚来也仅在自身内部实现了动力电池 规格的统一，因而汽车生产商对于电池标准化的意愿不强烈，只在车企内部实现电池标 准的统一，导致市场上换电模式规模小、盈利难；此外不同车企的换电方式也存在差异， 蔚来、特斯拉多采用垂直对插式，众泰、力帆等多采用侧面对插式，北汽新能源采用端 面式换电为主，统一标准需要对不同的车身及底盘结构进行改造。因此，需要政府继续 主导换电标准的建设和实施，从企业标准、行业标准、国家推荐性标准到国家强制性标准逐步过渡，联合各汽车生产商、电池生产商、第三方换电运营商等企业统一换电标准， 尤其是在电池标准的统一上多加引导、循序渐进。 三、行业壁垒分析 1、资本壁垒分析 换电站前期基础设施投资成本较高，同时不断的损耗的更换电池要求企业不断投入大笔资金。没有一定资本积累或支持的企业将难以参与激烈的市场竞争。因此，汽车换电站行业存在一定的资金壁垒。 2、技术壁垒分析 运营商通常需要自主开发包括换电站、换电模块、移动能源车、充电港、标准电池包等在内的全套移动能源产品，以形成完整产品矩阵+服务解决方案，构建公司核心竞争力。若无法完成自主开发，运营商需要通过向第三方购买成品换电站和电池包的方式进行投资，开展相关业务，市场竞争力相对较低。因此，进入移动能源行业具有一定的技术壁垒。 3、成本壁垒分析 重投资类项目运营商之间竞争的一大壁垒就是运营商使用杠杆的能力，以及借款的资金成本，即换电站在相同利用率的情况下，资金成本越低，杠杆率越高，ROE越高。 4、区域壁垒分析 区位优势，换电站运营商利用先发优势，抢占优势区位，成为后续运营的核心壁垒之一，且换电站重投资属性使得同一区位重复投资概率大大降低。 四、行业竞争格局分析 1、两轮车换电服务行业 我国两轮车换电服务市场正在经历黎明前的黑暗，重资产且短期内难以盈利、用户使用习惯的培育、商业模式