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作者：南京卓遠研究中心
前言
我國已建成世界上數(shù)量最多、輻射面積最大、服務車輛最全的充電基礎設施體系，為新能源汽車快速發(fā)展提供了有力保障。著眼未來，面對新能源汽車特別是電動汽車的快速增長趨勢，充電基礎設施仍存在布局不夠完善、結(jié)構(gòu)不夠合理、服務不夠均衡、運營不夠規(guī)范等問題，尤其是廣大農(nóng)村地區(qū)，這對進一步構(gòu)建高質(zhì)量充電基礎設施體系提出了更高更緊迫的要求。
對此，近期，中央到地方層面印發(fā)了系列政策，促進充換電基礎設施建設工作，如江蘇、安徽、天津、山西等地，大力支持充電站“縣縣全覆蓋”、充電樁“鄉(xiāng)鄉(xiāng)全覆蓋”，以及新能源汽車下鄉(xiāng)，利好新能源產(chǎn)業(yè)。為此，卓遠特推出「新能源產(chǎn)業(yè)專題」，對充電樁、換電站、電池資產(chǎn)管理、光伏電站、動力電池回收五大產(chǎn)業(yè)鏈細分賽道深度剖析，以期為城市國企布局五大賽道提供財務測算參考或典型模式借鑒。
卓遠研報第45期：
《乘風而起的換電站》
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2023年兩會上“換電”仍是熱點話題之一。在新能源汽車作為擴大內(nèi)需重要抓手的背景下，換電站風起ToB，政策持續(xù)加碼，行業(yè)進入商業(yè)化提速期。2023年2月，工信部等八部門發(fā)布《關(guān)于組織開展公共領(lǐng)域車輛全面電動化先行區(qū)試點工作的通知》（工信部聯(lián)通裝函〔2023〕23號），提出要“建成適度超前、布局均衡、智能高效的換電基礎設施體系，在出租車、網(wǎng)約車、環(huán)衛(wèi)車、郵政快遞車、城市物流配送車等公共電動汽車領(lǐng)域啟動全面電動化先行區(qū)試點，支持換電、融資租賃、‘車電分離’等商業(yè)模式創(chuàng)新”。鑒于公共領(lǐng)域電動汽車對補能效率、續(xù)航能力、盈利能力的敏感度，全面電動化利好換電站在B端的推廣應用。艾瑞咨詢保守估計，到2025年我國換電站總數(shù)將超過30000座，保有量將近8000座，整體市場規(guī)模近千億，前景可期。
一、概念界定
換電站是為電動汽車的動力電池提供充電和更換服務的能源站，集動力電池的充電、物流調(diào)配、以及換電服務于一體，即通過集中型充電站對大量電池集中存儲、充電、統(tǒng)一配送，然后在換電站內(nèi)對電動汽車進提供池更換服務。顯然，換電模式在提升補能效率、提高充電安全等方面更加具有優(yōu)勢。另外，目前的換電方法有：底盤換電、分箱換電、側(cè)身換電三種。目前市面上是主流換電方式是底盤換電，主要用于乘用車（如出租車、私家車）；其次是側(cè)身換電，主要用于商用車（如重卡、物流車）等；分箱換電目前應用較少，主要用于乘用車，其最大優(yōu)勢是通用性好，可以實現(xiàn)多種車型兼容。
二、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
政策和市場選擇使得換電站迎來發(fā)展增速期。國內(nèi)換電行業(yè)受制于換電車型保有量不足、技術(shù)標準不統(tǒng)一等因素，一度淡出視野。但隨著用戶需求與充電模式的矛盾浮出水面，新能源汽車充電難、充電慢、充電不安全等問題亟待解決，政策、市場都開始傾向換電模式。2020年開始換電行業(yè)迎來轉(zhuǎn)機，一是自上而下的頂層設計將換電站納入規(guī)劃，2020年政府工作報告明確將換電站列入新基建建設范疇，其后各地陸續(xù)印發(fā)政策，明確要給予換電站建設補貼、運營補貼、運營獎勵、投資獎勵、優(yōu)先土地指標、產(chǎn)業(yè)基金支持，力度之大，部分地區(qū)單站補貼金額高達500萬元。二是車電分離迎來新機遇，倒逼換電站建設；在車電分離模式下，新能源換電汽車購車成本顯著下降，受到市場追捧。從現(xiàn)有數(shù)據(jù)來看，到2021年年底，新能源換電汽車銷量增幅162%，高于新能源汽車銷量增幅157.57%；保有量增幅178%，遠高于新能源汽車保有量增幅59.25%；我們認為新能源換電汽車有著較好的前景，其快速發(fā)展也勢必催生對換電站的需求，受其景氣度影響，換電站也將迎來可持續(xù)增長一個可持續(xù)的發(fā)展增速期。
換電站風起ToB，公共電動汽車領(lǐng)域換電模式嶄露頭角，出租車、網(wǎng)約車、重卡換電需求大有可為。電池技術(shù)標準不統(tǒng)一因素一直掣肘著行業(yè)的成長，而B端公共電動汽車恰有效解決了這一問題。該類車型更加注重補能效率、續(xù)航能力、盈利能力，個性化需求不高，為電池技術(shù)標準統(tǒng)一打開公共領(lǐng)域電車模效應提供了可能性。因此，2021年10月，工信部印發(fā)《關(guān)于啟動新能源汽車換電模式應用試點工作的通知》，鼓勵在11個城市公共領(lǐng)域率先試點換電模式。從各試點城市的頂層設計和試點項目來看，多在出租車、網(wǎng)約車、重卡領(lǐng)域先行先試。以出租車、網(wǎng)約車為例，該類車輛運營負荷強，在換電站即換即走，補能效率高，降低了車輛空駛率，換電模式可與加油模式相媲美。以重卡為例，載重負荷大、能耗大、電池帶電量大，24小時高頻作業(yè)，對運輸效率、補能效率要求都較高，而且作業(yè)區(qū)域固定、有規(guī)律，適合在特定區(qū)位建設換電站以保障其運輸效率和補能效率，換電站的利用率與盈利性也能得到一定保障?？梢?，出租車、網(wǎng)約車、重卡與換電模式的契合度較高。
資料來源：各地市政府、發(fā)改委、公開資訊，卓遠整理
市場集中度高，多方資本入局加速換電站點鋪設，將加劇市場競爭。現(xiàn)階段以換電站建設和運營為主營業(yè)務的企業(yè)較少，行業(yè)仍處于不成熟的發(fā)展初期。市場玩家主要可分為四類，一是以蔚來、北汽新能源等為代表的整車制造商，用戶粘性大，領(lǐng)先推出換電車型，已經(jīng)積累了豐厚的經(jīng)驗；二是以奧動新能源、伯坦科技、協(xié)鑫能科等為代表的第三方運營商，是當前國內(nèi)換電站的主要建設運營商；三是以寧德時代、南都電源為代表的電池制造商，通過電池銀行，或?qū){借技術(shù)標準統(tǒng)一、適配性高的的電池包產(chǎn)品，通過電池銀行模式在競爭中脫穎而出；四是以國家電網(wǎng)、中石化等為代表的能源類央企，電站、加油站渠道優(yōu)勢突出，主要通過已有的站點重點布局換電站，建設綜合能源智慧網(wǎng)。在四類玩家中，僅蔚來、奧動新能源、伯坦科技的市場集中度就高達90%以上，基本壟斷市場。不過隨著換電市場前景不斷明朗，更多央企、城市國企、民營企業(yè)、混合所有制企業(yè)都在布局、規(guī)劃換電站建設，市場競爭將會逐漸加劇，也有利于換電市場規(guī)模擴大。
三、產(chǎn)業(yè)鏈
行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈由上游的軟硬件供應商、中游的換電站建設運營商、下游的終端用戶構(gòu)成。（1）上游有電池制造廠商、換電站組件供應商、配套充電系統(tǒng)供應商組成，市場集中度較高，多與中游企業(yè)建立了長期戰(zhàn)略合作，甚至在切入中游賽道，擴張產(chǎn)業(yè)版圖，尤其是組件供應商，其在設備領(lǐng)域積累的技術(shù)和經(jīng)驗優(yōu)勢，使得其擴張版圖后，在設備運行穩(wěn)定性、批量交付、售后服務方面具有領(lǐng)先優(yōu)勢。（2）中游負責換電站的建設與運營，市場集中度非常高，CR3高達90%以上，重資產(chǎn)屬性強，區(qū)位優(yōu)勢、杠桿優(yōu)勢形成競爭壁壘，未來前景可期，但商業(yè)模式尚在探索中，運營難，盈利低，能有效解決該問題的電池銀行模式也受限于確權(quán)問題、電池資產(chǎn)規(guī)模問題，尚未完全成熟。（3）下游主要由B端、C端用戶組成。
四、假設測算
本文以江蘇某地換電站為原型，模擬了項目的測算過程。該換電站共有55塊電池，其中車載電池50塊，備用電池5塊，雙倉位設計，每天能滿足100輛車次的換電需要，占地約100平方米，主要向出租車、網(wǎng)約車提供換電服務，建設周期6個月，采用底盤換電技術(shù)。
經(jīng)研究，得出如下結(jié)論：
（1）投資成本主要由換電站投資（主要是充換電設備、升舉設備等）、購置電池成本（車載電池投資成本、備用電池成本）、線路及其他投資構(gòu)成。換電站投資占比在25%-40%之間；購置電池成本占比高達40%-55%，其中車載電池投資成本就將近43%；線路及其他投資占比在10%-20%之間。未來隨著換電站規(guī)?；瘮U張量產(chǎn)，換電站投資、電池購置成本有望進一步減少。
（2）運營收入由換電服務收入、廢舊電池殘值回收收入、政府補貼收入構(gòu)成，其中換電服務收入為主要收入來源，占比高達95%-99%之間，本文計算時本文未考慮政府補貼。
（3）運營成本由電費、租金、人工費用、設備維護費、大修費用、保險費構(gòu)成，其中電費的占比最高，介于55%-65%之間；其次是大修費用，介于10%-20%之間；第三是人工費，介于5%-10%之間。
提出假設如下：
（1）充換電設備折舊年限為8年，考慮建設時長，第一年只計算半年期的收入、成本；
（2）總投資=換電站投資+購置電池成本+線路及其他投資=700萬元，其中電池購買價格為6萬元/塊，購置電池成本占總投資的47%。
（3）運營收入=換電服務收入+廢舊電池殘值回收收入=里程數(shù)（單次補電電量（60kWh）*度電里程（5.5公里/kWh/車次）*收費標準（0.30元/km）*每日換電車次（100）*365+退役廢舊電池殘值回收收入。在實踐中，換電服務收費有兩種，分別為電池單次換電收費、電池租賃套餐收費，本文采用前者的收費方式。
（4）運營成本=電費+租金+人工費用+設備維護
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費+大修費用+保險費
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度電成本參考大工業(yè)平端用電電價，約為0.7元/kWh；
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租金參考設定區(qū)域的市場平均價格，為4元/平米/天；
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人工費用為11萬/人/年，兩班倒，共2人；
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設備維護費率按照換電站投資的5%計算；
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每隔3年進行1次大修，大修費用按投資額的20%計算；
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保險費按照總投資額的0.3%計算；
在未考慮稅費的前提下，最終得到如下結(jié)果：NPV（i=4.3%）=96.92萬元，投資回收期=6.74年，具體如下表：
