我國新能源汽車換電行業SWOT分析（上）: 市場進入全面化拓展期 標準化成行業最大短板

新能源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、統一配送，并在換電站內對新能源汽車進行電池更換服務，換電站集電池的充電、物流調配、以及換電服務于一體。換電站主要包含定位系統、換電系統、運維系統、安全系統和物流系統。其中換電系統是換電站的核心，由換電平臺、碼垛機、升降機構、鎖止機構、連接器等組成；控制系統包括：充換電云平臺系統、智能站控系統、配電監控系統、煙霧/安保監控系統等；供電系統：高壓電柜、變壓器、低壓電柜等。

根據觀研報告網發布的《中國新能源汽車換電行業發展趨勢分析與未來投資預測報告（2022-2029年）》顯示，新能源汽車補能方式分為兩種，即充電模式和換電模式，其中換電模式按其換電地理位置可分為固定換電（換電站）和移動換電（換電服務車），按換電方式可分為底盤換電、側方換電、分箱換電，目前底盤換電為市場主流換電模式。國內前兩大換電龍頭蔚來和奧動新能源使用的都是底盤換電技術，浙江時空電動有限公司采用的是側方換電的方式，力帆汽車采用的是分箱換電的方式。

資料來源：觀研天下整理

新能源汽車換電三種技術路徑對比

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一、國內行業概況

伴隨政策支持、企業布局、資本注入，以及新能源汽車市場發展迅猛的影響，從蹣跚起步，到累計推廣突破十萬輛大關，我國新能源換電汽車產業實現了跨越式增長。

從銷量來看， 2021年國內新能源換電汽車銷量約16萬輛，同比增長162%，市場滲透率約4.6%，其中換電乘用車銷量約15萬輛（市場占比達93.4%），同比增長172%，市場滲透率約4.5%，在兩會“雙碳”目標的驅動下，企業都在不斷追求整車動力性和經濟性的最佳平衡，2021年，換電商用車銷量約1.1萬輛，整體呈現較快增長，同比增長75%，市場滲透率約5%，其中新能源重卡市場一直高歌猛進，在其各類細分車型中，新能源牽引車“立下頭功”。

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從保有量來看，近年來我國新能源換電汽車保有量逐年上升，2021年達到最大值約25萬輛，同比增長178%，市場滲透率約3.2%，其中換電乘用車保有量約22.4萬輛（市場占比達95%），同比增長172%，市場滲透率約3%，換電商用車保有量約2.6萬輛，同比增長73%，市場滲透率約4.4%。隨著利好政策惠及新能源換電汽車賽道，使換電模式的熱度一直居高不下，眾多企業開始在換電領域加大業務布局，預計2025年新能源換電汽車將達到123.7萬保有量，匹配建設12370座換電站。

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二、我國新能源汽車換電行業SOWT分析

（一）優勢

1、換電產業鏈成熟

目前我國新能源汽車換電行業已經形成了一個品種齊全，配套能力較強的產業鏈，涵蓋由設備制造商和動力電池廠商構成的上游產業，由換電運營商和電池銀行構成的中游產業，由電池回收廠商以及出租車、網約車、商用車、私家車等各行業用戶構成的下游產業。產業鏈上相關軟硬件技術已經成熟，不存在黑科技因素，部分自動化設備廠商已經完成早期技術積累，具備快速交付能力，業務進入批量商業示范應用階段。

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2、換電廠商的技術已經具備成熟商用的能力

近年來，通過關鍵環節的迭代更新，各換電參與方的換電技術在換電時長、兼容性及自動化程度上都有了長足進步，主要電池廠商已經掌握鉛酸電池、棵氫電池和鋰電池的關鍵技術，具備兼容、智能化和數字化、高效智能服務、知識產權等成熟商用的特點和大規模生產的能力。例如：在大容量鋰離子動力電池方面攻克了成組使用、充放電性能、安全性能和快速更換等技術難題，進入規?；瘧秒A段。

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3、換電模式補能效率高、節約成本

從時間成本來看，換電車型的補能效率非常高，目前3-5 分鐘的換電速度后續仍有下降空間，效率堪比燃油車補能，具有充電模式無可比擬的補能效率，尤其在城市擁堵環境中，其效率優勢將進一步放大，避免出現續航焦慮。相較于動輒數小時的充電新能源汽車，換電模式可以節約更多的時間成本，解決了新能源汽車的里程焦慮。尤其是在高速公司、長途旅行等應用場景中高速補能有效解決續航里程的后顧之憂。

從電池成本來看，汽車動力電池面臨 5到 6 年退役的問題，退役的電池殘值對普通車主幾乎為 0，相比之下換電站利用集中管理的優勢，可以對退役動力電池進行統一的回收梯次利用，用于其它儲能業務產生收益，有效壓縮成本。

從能源成本來看，相較于燃油車，換電汽車具有能源成本優勢，擺脫高油價帶來的成本上升。

從充電成本來看，換電站可以利用其本身的充配電系統在谷時充電、峰時換電，減少對電網沖擊和實現能源互聯。服務同樣數量的車，換電模式的充電功率相對于充電模式大大減小，可以降低對電網負荷，而且換電模式可以利用發電站的谷電為動力電池充電，避開高峰用電時期，合理布局充電時間，節約能源資源，降低充電成本，減少對電網的沖擊，容易與電網融合。

從消費者成本來看，新能源換電汽車采用車電分離技術，可使電池的產權與使用權相分離，可以降低車輛初始購置成本，另外，換電車型的月租模式更加符合消費者的需求，以蔚來的車型為例，租用 5 年的費用僅為 5.88 萬元同時每月可以享受免費的換電次數，進一步降低消費者成本。

另外，除上述優勢外，在固定車位資源和土地資源稀缺的一線城市，新能源車主一定程度上會遇到無法安裝充電樁或是沒有屬于自己的固定充電樁可用的難題，換電站可以立體建設，不需要占有過多面積，節省了土地面積也節省了管理成本，這時換電模式作為一種輔助補能方式可以有效解決充電問題。

充換電模式對比

資料來源：觀研天下數據中心整理

（二）劣勢

1、換電標準不統一

現行換電模式里，不同車型的換電方式差異較大，大多是各自建各自的體系，體系和體系之間不兼容，例如：蔚來、特斯拉多采用垂直對插式，眾泰、力帆等多采用側面對插式，北汽新能源采用端面式換電為主。

新能源汽車不同換電形式對比

資料來源：觀研天下整理

另外，電池技術是各大車企之間難以共享的核心技術，電池統一就代表著車輛底盤的統一，由于車企、電池廠商和地方政府等多方利益難以均衡，車企對于電池標準化的意愿不強烈，只在車企內部實現電池標準的統一，導致市場上換電模式沒有統一標準、沒有市場規范、也還沒形成市場規模，由單一主機廠推出的換電模式，無法實現跨品牌之間的電池交換，影響換電站的使用效率，盈利難，同時消費者的體驗感較差，不利于換電模式的推廣，目前換電只能用于商用車和特種車，乘用車沒辦法統一電池，就連換電規模領先的蔚來，當前也僅在內部實現了電池規格的統一。由于電池包尺寸差異較大，換電站結構設計無法兼容多種車型，加上各電池包的電芯額定參數、材料、健康度也存在差異，導致換電時對車內電池的檢測標準統一也存在難度。

資料來源：觀研天下整理

2、投資成本高、回報周期長、商業贏利模式難

換電站是重資產的行業，目前，國內已投運的換電站幾乎都面臨入不敷出的問題，資金投入大、成本回收慢、運營效率低，相較于普通充電樁數萬的成本，換電站的建設除了用地、人力、運營、換電設備購置等成本外，還需要巨額的電池儲備成本和充電、用電成本。據市場價格估算，碳酸鋰每漲價10萬元，動力電池每GWh成本增加6000萬左右，近年原材料上漲，導致電池包成本直線上升，由于電池原材料鋰礦的供應問題是系統性的，或許在很長一段時間內無法解決，整個新能源汽車換電產業鏈將會持續承受過高的成本壓力。另外，目前換電站市場更多聚焦于乘用車市場和商用車市場，這類車注重時間效率，而規模最大的私家車市場換電滲透滯后于前兩類細分市場，整體市場換電需求量相對較小，且換電通用性瓶頸尚未突破，后期運營成本較高，換電站點一定時期內將面臨利用率低、回報周期長、商業贏利模式難等困局。

根據協鑫能科公告，單個乘用車換電站所需投資額約500萬元，其中換電站投資達260萬元，占比約52%，此外還需要線路投資、電池投資等，單個重卡換電站所需投資額更多，約為420萬元，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投入較多研發成本來設計換電車型，車企需要對車輛底盤、動力電池、以及車身結構進行針對性改造。如果該地區采用換電模式的電動汽車未能達到一定規模，企業還會存在面臨虧損、無法收回成本的情況。

換電站投資額較大（單位：萬元）

資料來源：觀研天下數據中心整理

3、車電分離影響消費者購買意愿

一方面，在“車電分離”的換電模式下，車身底盤所有者和電池所有者或分屬不同的主體，發生事故時責任劃分難以界定，而安全性和可靠性也是用戶購買車輛時的關鍵考慮要素之一，責任歸屬問題會影響用戶購買意愿；另一方面，車電分離后，傳統車險關于汽車核心部件的保險保障已不適配新能源換電汽車，相關電池保險等配套服務尚不完善，影響用戶體驗，制約新能源汽車換電模式規?；l展。（LZC）