2023年机械设备行业深度报告word：换电风起ToB先行百亿设备市场蓄势待发.docx

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1、一、政策+市场双向驱动，换电模式乘风而起2（一）换电是新能源汽车的补能方式之一2（二）历经十余年探索，我国换电市场现已步入快速发展阶段3（三）驱动因素一：政策端国家政策陆续发布，自上而下推动换电模式发展4（四）驱动因素二：市场端补能需求日益凸显，车企主导自下而上推广换电车型6二、换电模式优势明显，ToB市场步入商业化提速期9（一）换电产业链：换电站运营商终端用户9（二）换电模式优势：补能效率高、助力电网削峰填谷、降低购车成本9（三）换电经济性测算11（四）换电经济性凸显，B端市场率先铺开13三、四类玩家争相入局，百亿设备市场爆发在即18（一）换电站建设数量快速增长，蔚来市占率超65%18（二）

2、代表企业分析19（三）2025年换电站规划超3万座，设备市场空间超600亿26（四）设备商交付换电整站，软硬结合构建行业壁垒28四、重点标的31（一）瀚川智能31（二）山东威达32（三）博众精工33五、风险提示36-、政策+市场双向驱动，换电模式乘风而起（一）换电是新能源汽车的补能方式之一换电模式通过换电站对大量电池进行集中储存、集中充电，于站内为新能源汽车提供电池更换服务集电池的充电、物流调配及换电服务于一体，与充电共同构成新能源汽车的补能方式。换电模式按电池安装位置可分为底盘、侧方、端部、顶部换电；按电池包类型可分为整包换电与分箱换电。目前，底盘换电由于其换电时间短，不改变车体前后轴重量，

3、有利于保障汽车安全和运行性能等优势，成为乘用车市场采用的主流换电方式。表1乘用车换电模式对比底盘换电分箱换电侧方换电换电方式从底盘下方进行整体更换将没有电的小电池组拆下替换电池箱位于车体侧面进行更换优点电池整体置于保护壳内，安全性较高；换电时间短；不改变车体前后轴重量，有利于保障汽车安全和运行性能电池小块化、模块化、标准化统一易实现，通用性较好，可实现多类车型兼容安全性较高需对电池底盘结构进行改造，电池分仓设计，框架及连接件多，重量增加对空间要求较高；缺点封装工艺复杂，标准化困难，换电设备成本高，设备和维修成本较高标准化程度低换电时长5min510min5-10min电池感蔽性好差较好电池箱密

4、封性好差较好换电设备成本高低较高自动化程度全自动半自动半自动操作工艺标准化程度易实现不易实现不易实现括接件安全风险低高较低代表企业北汽、蔚来、奥动、宁德时代伯坦科技、力帆时空电动应用车型出租车、私家车分时租赁车网约车、出租车、物流车资料来源：中国充电联盟，纯电动轻型商用车换电技术方案，后补贴时代新能源汽车换电模式发展趋势，中国银河证券研究院示例表2.重卡换电模式对比整体单侧换点电顶吊换电整体双侧换电换电站整体方度主体高度与车柄等高（V主体位于车辆上方（6m）主体与车辆等高4.5m）换电时间3-5min3-5min300m7定位方式激光雷达+视觉减速带机械定位-车型适应性自动校准司机控制停车前后

5、位置一成本控制系统成本高控制系统成本低双机器人成本高可扩展性开放式机器人地轨，可接轨叱开放式机器人地就，可加长，增加电池仓：开放站j:口：加长，增加电池仓，整房，无需改造不体站房需改造优点在丁人A采用钢索吊装电池包，具有一电池不占货箱空间，适oJ定的柔性易实现误差兼容；用电池存储位置有限的动化；无需临时建筑审批技术简单、成本较低矿卡车型缺点抓取机构刚性，电池与既定自动化、智能化程度低，进一位置对位存在偏差时可能对步提高换电速度的潜力较低；fK机:J7套电池存储充电仓成导向机构造成损伤；对控制设备总高较高，部分城市可能工厂十精度要求高，成本较高需审进行临时建筑审批代表企业金茂科易上海玖行国家电网

6、适用场景城市公共换电站港口、矿山等专用封闭场景矿山资料来源：专汽通，中国银河证券研究院（-）历经十余年探索，我国换电市场现已步入快速发展阶段海外市场早期换电尝试均以失败告终。早在2007年，以色列的沙伊夏嘉曦就推出了纯电动汽车换电技术，并成立了换电公司BetterPIaCe,累计获得8.5亿美元融资。BetterP1aCe成立一年后在以色列建立了第一个换电站，并与雷诺日产签订了10万辆F1uenceZE电动车的合作协议。但由于换电站投资成本高，动力电池技术进步成本下降导致前期购置电池资产净值缩水，且市场接受度不高，实际订单仅有箪，难以支撑项目运营，Betterp1ace最终于2013年破产清算

7、。同年，特斯拉开发出90秒快换技术，但同样由于费用高昂用户接受度低、兼容性差等原因，短短两年后特斯拉便宣布放弃换电模式。国内市场换电模式发展可以分为三个阶段：1）2006-2011年一换电技术储备与商业模式探索阶段。国家电网在2006年开始组织电动汽车充换电设施研发工作；2010年在杭州用众泰朗悦和海马普力马+高箱体标准箱完成了500台纯电动换电型出租车试点，首次提出并验证了“车电分离，里程计费”的商业模式。2011年，国家电网确定“换电为主，插充为辅，集中充电，统一配送”的智能充换电运营模式。2）2012-2018年，重点发展充电模式阶段。随着2012年节能与新能源汽车产业发展规划（2012

8、-2023年）的发布，我国确立了以充电为主的发展方向。国家电网换电项目由于产业链无法打通,投入成本过高和战略调整等原因而搁置。在此期间，尽管国家政策重点鼓励发展充电，但各车企没有停止换电研发的脚步。北汽新能源与奥动、上海电巴从北京向全国开展换电运营，并于2017年推出了“擎天柱”计划。蔚来于2018年发布高速换电模式的ES8,并推出车电分离模式。3）2019年至今，换电模式快速发展阶段。2023年，换电作为新基建的重要组成部分，首次被写入政府工作报告。此后，国家推出一系列政策，鼓励开展换电模式应用，并于2023年正式启动新能源汽车换电模式应用试点工作，换电迎来了发展新局面。图1换电模式发展历程

9、资料来源：中国银河证券研究院纵观全球换电模式发展历程，可以看出早期国内外换电模式失败的原因主要有以下几点：1）盈利性差。新能源汽车尚处于初期阶段，产销规模小，市场基础薄弱，而换电站前期一次性建设投入大，换电费用高，用户接受度低，因此换电站利用率不高，投资回报周期过长，无法支撑换电站运营。2）技术标准不完善。换电和换电站技术不成熟，车端和电池端均缺少统一的标准，存在安全隐患，用户体验感较差。3）利益分配不平衡。车企与换电站运营商利益分配难以平衡，在合作、管理等方面均存在不协调。（三）驱动因素一：政策端一一国家政策陆续发布，自上而下推动换电模式发展国家陆续发布多项政策,自上而下推动换电模式发展。“

10、双碳”目标下，随着近年来新能源汽车渗透率快速提升，自2023年起，我国发布各项政策大力推进换电模式建设。2023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（2023-2035年）,提出鼓励开展换电模式应用。2023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。表3.换电产业相关政策发布时间发布部门政策名称重点内容2016.2发改委、国家能源局、工信部关于推进“互联网+”智慧能源发展的发展新能源+电动汽车

11、运行新模式。在城市、景区、高速公路等区域因地制宜建设新能源充放电站等基础设施，提供指导意见电动汽车充放电、换电等业务2018.12发改委、国家能源局、工信部、财政部提升新能源汽车充电保障能力行动计划探索出租车、租赁车等特定领域电动汽车换电模式应用2019.6发改委、生态环境部、生物部推动重点消费品更新升级畅通资源循环利用实施方案（2019-2023年）引导企业创新商业模式，推广新能源汽车电池租赁等车电分离消费方式，降低购车成本。鼓励企业研制充换电结合的新能源汽车产品。完善充换电等基础设施。中央和地方财政继续对充换电等基础设施建设和配套运营服务给予支持2019.10发改委产业结构调整指导目录（2

12、019年本）快速充电及换电设施进入鼓励类目录财政部、工信部、科技部、发改委关于完善新能源汽新能源乘用车补贴前售价须在30万元以下（含30万元），2023.4车推广应用财政补贴政策的通知但为鼓励“换电”新型商业模式发展，加快新能源汽车推广，“换电模式”车辆不受此规定拟安排地方政府专项债券3.75万亿元，重点支持既促消费惠民生又调结构增后劲的“两新一重”建设，主要是：2023.5国务院政府工作报告加强新型基础设施建设，发展新代信息网络，拓展5G应用，建设数据中心，增加充电桩、换电站等设施，推广新能源汽车，激发新消费需求、助力产业升级。新能源汽车产业发推动充换电、加氢等基础设施科学布局、加快建设，鼓

13、励2023.10国务院展规划（20232035开展换电模式应用。开展充换电、加氮、智能交通等综合年）服务试点示范2023.3国务院政府工作报告增加停车场、充电桩、换电站等设施，加快建设动力电池回收利用体系。2023.4国家能源局2023年能源工作指导意见加快充换电基础设施建设，推动电动汽车充换电基础设施高质量发展。2023.10工信部关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知启动新能源汽车换电模式应用试点工作。纳入此次试点范围的城市共有11个，其中综合应用类城市8个（北京、南京、武汉、三亚、重庆、长春、合肥、济南），重卡特色类3个（宜宾、W11K包头）关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保

14、障能力的实施吉贝0加快换电模式推广应用。闱绕矿场、港口、城市转运等场景，支持建设布局专用换电站，加快车电分离模式探索和2023.1发改委推广，促进重型货车和港口内部集卡等领域电动化转型。探索出租、物流运输等领域的共享换电模式，优化提升共As入A享换电服务2023.3工信部（2023年汽车标准化加快构建完善电动汽车充换电标准体系，推进纯电动汽车工作要点车载换电系统、换电通用平台、换电电池包等标准制定“十四五”全国城市基础设施建设规要建设智慧道路交通基础设施系统。加强新能源汽车充换电、加气、加氢等设施建设，加快形成快充为主的城市新2023.7住房和城乡建设部、国家发展改革委能源汽车公共充电网络。开展新能源汽车充换电基础设施信息服务，完善充换电、加气、加氢基础设施信息互联互通网络。重点推进城市公交枢纽、公共停车场充电设施设备的规划与建设交通运输低碳发展重点标准，完善电动汽车整车、关键系2023.11市场监管总局等九部建立健全碳达峰碳中和标准计量体系实施方案统部件等标准。制定电动汽车能量消耗量限值、能耗测试方法标准。制修订动力蓄电池循环寿命、电性能、传导充门电安全、综合利用等标准