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新能源汽车专题报告之车电分离模式深度研究

作者:路虎之家  时间: 2020-08-25 18:34  来源:路虎之家 

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一、车电分离——解题新能源汽车核心痛点

(一)增长瓶颈亟待破局,车电分离启动在即

2019年下半年以来,国内新能源汽车销量增速大幅放缓,补贴大幅度退出导致 当前制造成本难以消化,整车销售价格仍然偏高,同时由于充电基础设施效率不足、 自有停车位欠缺、电网配合扩容难度较大等导致充电桩建设不及预期,使用便利性 大打折扣。在此背景下,车电分离开始受到关注。

2020年补贴政策明确鼓励“车电分离”,政策约束开始松绑。回顾换电政策发 展,2011年国家电网工作会议上就曾确定“换电为主、插充为辅、集中充电、统一 配送”的新能源汽车基本运营模式,而2013-2014年由于新能源汽车数量不足、换 电生态尚未建立等原因被搁置。2019年6月,国家发改委、生态环境部和商务部发 布《推动重点消费品更新升级畅通资源循环利用实施方案(2019-2020年)》重新提 及推广新能源汽车电池租赁等车电分离消费方式,鼓励企业研制充换电结合的新能 源汽车产品。直至2020年4月,财政部等四部委联合发布《关于调整完善新能源汽 车补贴政策的通知》,明确支持“车电分离”等新型商业模式发展,要求新能源乘用 车补贴前售价须在30万元以下(含30万),同时为鼓励“换电”等新型商业模式创 新发展,对采取“换电”模式的新能源汽车产品不执行30万元限价要求,换电模式自 此正式被纳入补贴考量中。

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换电模式具备降低购车成本、提高补能效率两大优势。相比充电模式,换电时 间能够压缩至5分钟以内,极大程度提高效率;车电分离后新能源汽车可除去电池费 用由高价转为平价降低成本;此外换电过程中还能更好利用峰谷电价差降低电费; 换电站对电池进行集中监测能够延长电池寿命。换电模式直面新能源汽车核心痛点, 有望重新带动国内销量恢复高增长。

换电模式痛点在于重资产、电池标准化程度低、车企配合难度大。以往换电的 痛点主要包括换电站建设前期投入高,融资需求较大,同时换电电池的标准化程度 低,难以开放使用形成规模效应,导致技术的应用推广存在难度,需要车企和电池 企业之间加强配合

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换电车辆申报提速,蔚来、吉利汽车、北汽昌河、大运汽车等换电车型进入应 用推广目录。2020年6月工信部发布333批《道路机动车辆生产企业及产品公告》, 换电型纯电动多用途乘用车首次出现,申报的3款换电车型均为蔚来牌,包括一款 ES8和两款ES6;2020年7月发布334批公告中又出现3款换电车型,吉利旗下的枫 盛汽车申报了换电型纯电动多用途乘用车。2016年吉利在杭州成立弋驰新能源科技 有限公司,2019年12月更名为易易新能源科技有限公司并注册商标,枫盛汽车申报 换电车型是吉利在出行领域布局换电的更进一步。

(二)购置和使用成本双低,有望打开消费者接受度

车电分离后购置成本下降,显著低于燃油车。车电分离后新能源汽车将率先在 购置端实现平价,蔚来已经开始相关尝试。根据蔚来官方披露选择BaaS模式购买蔚 来全系车型车辆售价将减少7万元,搭载70kWh电池包的ES6价格直降至28.8万元, 其价格仅相当于同级别燃油车宝马X3的74%。同时我们假设电池价格1元/Wh,以当 前畅销纯电动汽车扣除电池成本后测算,A0级至B级车型之间车型价格吸引力均大 幅提升,而由于C级以上车型电池成本在售价占比较低,A00级纯电动相对燃油车溢 价较大,车电分离后价格优势相对较弱。

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换电的使用成本和购置成本均低于燃油车,将加快新能源汽车接受度。车电分 离下,不仅购置成本大幅回落,同时电池成为削峰填谷的储能装置,通过夜间充电 并用于日常更换很大程度上节约成本。以宝马X3和蔚来ES6为例对比充电、加油和 换电的使用成本,蔚来官方披露换电电池每月服务费980元,按照每月2000km的行 驶里程结合夜间充电花费,每月换电使用成本1200元;加油模式下使用成本1400元; 充电模式由于没有月租费用,每月使用成本最低为500元。

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(三)蔚来 BaaS 先行一步,引领换电模式革新

2020年8月20日,蔚来正式发布电池租用服务BaaS(Battery as a Service), 换电模式进入全新阶段。蔚来从2017年发布NIO Power开始探索换电技术,旨在依 靠充换电网络推动新能源汽车发展,2018年首座换电站投入运营,2019年换电站建 设已经超过100座,2020年8月由北汽新能源、蔚来、中汽中心等单位牵头起草的 GB/T《电动汽车换电安全要求》推荐性国家标准通过审查,标准的制定将为换电电 动车行业的健康安全发展提供指导。蔚来BaaS先行一步实现车电分离引领换电模式 革新,后续更多车企或将跟随蔚来步伐尝试换电,推动新能源汽车行业整体价格下 降。

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BaaS通过充换电部署全方位满足用户的补能需求。BaaS主要包括三方面:可 充、可换、可升级——“可充”指的是在家利用专属充电桩,在外使用商业充电桩 充电,根据线上媒体沟通会披露,截止2020年3月,蔚来落地25座超充站,188根超 充桩,蔚来APP内推出的充电地图打通了200多家运营商,接入30万根充电桩,覆 盖337座城市;“可换”主要是换电模式,截至8月20日蔚来已获得换电相关专利超 过1200 项,在全国范围内已建成换电站143座,累计为用户完成换电服务超过80万 次;“可升级”意味着车主可以花钱升级电池包增加续航里程。

多种电池包升级方案提高容错率,续航选择更加广泛。蔚来目前推出 70/84/100kWh三种电池包,不同的电池包对应不同的续航里程且在蔚来当前所有的 车型上均可通用,同时蔚来还提供永久升级和灵活升级两种方式让消费者选择。

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换电模式将为各方参与者创造价值。消费端消费者通过付出租用服务费和补能 费,节约了购置成本和使用成本;换电站运营方赚取日常补能费,并扮演电池回收 的渠道角色;运营阶段形成新的参与方电池资产管理公司负责电池维护,赚取租用 服务费用,挖掘梯次利用价值。

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二、车电分离有望重塑产业链格局

(一)整车:一次性完成平价,自建网络增强体验

车电分离下蔚来全系车型价格大幅下降,一次性完成燃油车平价。在B级SUV 市场上,蔚来ES6价格从35.8万元下降至28.8万元,凭借其320kW最大功率、610N*m 的超高扭矩和6秒以内的百公里加速等配置优势凸显。2020年蔚来新上市的EC6定位 B级轿跑SUV,在车电分离下价格从36.8万元下降至29.8万元,比同级别燃油车型奔 驰GLC、宝马X3等更具价格优势。

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在C级SUV市场上,蔚来ES8价格原本高于丰田普拉多、凯迪拉克XT6等畅销燃 油车型,实施换电模式后价格将从46.8万元下降至39.8万元实现平价,消费者会更 加关注续航里程、最大功率、最大扭矩等反映性能参数的指标。

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效仿特斯拉自建大功率快充网络,蔚来选择换电方式,大幅优化用户体验。不 同于传统电动车企,蔚来与特斯拉均选择自建补能网络完善售后用户体验。特斯拉 自主研发大功率快充并自建完善的充电网络,最新研发的V3超级充电桩可支持最高 250kW的峰值充电功率,Model 3充电15分钟即可补充最高约250km续航。根据特 斯拉官方披露,目前特斯拉在中国已经建成超过2800个超充桩,2500个目的地充电 桩,能够覆盖约90%的人口密集城市,其中V3超充桩已在北京、上海和广州的超充 站落地,后续还将陆续开放新的V3站点,并实现全年新增4000个超级充电桩的目标。 蔚来以自建换电网络大幅优化用户体验,建立整车销售的用户粘性。

(二)换电站:利用率 8-9%可盈亏平衡

充电站的初始投资包括设备和土地成本,按照32个直流桩+12个交流桩的配置, 假设直流桩/交流桩单价分别为2/0.2万元则初始投资366.4万元;运维成本总计50万 元/年;土地和设备分别按照30年和10年折旧;收入端主要是电费收入和服务费收入 两部分。根据充电站整体的利用率可测算出各个交流桩和直流桩的年充电利润,从 而得到充电站的总利润和内部收益率。

换电站的初始投资成本相对更高达560万元;根据蔚来发布的换电收费模式,换 电费用构成=换电度数*(电费+服务费),电费即为当地电费成本,服务费定价略高 于换电站周边运营性快充桩收费水平,蔚来服务费折合2.5元/kWh测算,其余假设和 充电站一致。

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相同利用率下换电站前期投入更大且盈利性次于充电站,导致成本收回时间更 长。假设利用率为7%,单个交流桩年充电利润0.37万元,单个直流桩年充电利润2.94 万元,充电站税后净利润23.97万元,收回投资时间7.54年。换电站利用率为7%时 每日换电20辆车,换电站税后净利润5.04万元,收回投资时间13.11年。

换电站虽比充电站要求更高利用率,但仅需8-9%即可盈亏平衡。由于前期投入 不同及盈利性差异,充电站十年期内部收益率为0达到盈亏平衡时内部收益率在 6%-7%之间,而换电站达到盈亏平衡的收益率在8%-9%之间。

换电站的收益率对利用率最为敏感。换电站收益率每提高1%将使年净现金流入 提升13.25万元。随着充电车辆增加,净现金流量持续提升,十年内部收益率由负转 正。服务费为1.8元/kWh时,利用率从8%提升至9%将扭亏为盈,收益率相应从-0.01% 提升至4.05%。服务费的变动对内部收益率影响相对较小。蔚来BaaS模式的逐步完 善将带动其整车销量提高产生规模效应,通过提高利用率使换电站尽早盈利。

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(三)电池:资产管理模式转型

电池企业参与BaaS模式下成立的电池资产管理业务,负责电池包日常运营管理。基于BaaS模式,8月18日蔚能资产管理公司成立,负责电池包管理,股东方一共有4 家,分别为蔚来汽车、宁德时代、湖北科投以及国泰君安国际,各投资2亿元占比25%, 宁德时代作为电池龙头企业参与其中补足商业模式下最后电池一环。蔚来汽车出售 汽车时电池包将直接出售给电池资产管理公司,消费者购买车电分离的新能源汽车; 在换电过程中消费者通过蔚来换电站进行,但实际过程是向电池资产管理公司租用 电池包。BaaS模式中电池资产管理公司负责日常的电池管理、储能等等业务,车企 负责换电服务与消费者对接,分工合作提高效率。

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换电模式天然的优势极大程度提高回收率,解决经销商模式电池回收难点。传 统的经销商模式客户分散电池回收困难,同时消费者在购车过程中购买了动力电池, 车企并未拥有所有权,因此还需要从消费者手中获取电池所有权,进一步增加回收 难度,如果动力电池回收数量不足,收集到电池后进一步处理难以形成规模效应。相比之下,换电站本身具有天然回收优势,完全能够取代经销商网点,收集的电池数量增长后能形成规模效应,结合梯次利用构成充电-换电-储电闭环,降低电池全 生命周期成本。

丰田在推出混动技术同时已经建立完善的镍氢电池回收体系,将为国内锂电池 回收行业镜鉴。早在1998年丰田就在思考动力电池的回收工作并启动了混动车辆镍 氢电池的回收,2009年丰田开始在全球多国建立回收指导站。2012年回收范围拓宽 至电机稀土材料,2013年开始实现镍氢电池的梯次利用。

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丰田在收集动力电池上通过经销网络发力,以旧换新提升回收率。动力电池售 后回收主要包括收集电池和处理电池两部分。由于新能源汽车的客户非常分散,且 很多人并没有电池回收意识,使电池收集困难。丰田在回收过程中选择从新能源汽 车销量大,易回收的地区开始,且回收后进行一段时间的有效储存,达到一定量之 后再进行处理。当车主电池损坏或衰减时,经销商会给出以旧换新的方案,向车主 收取一定费用后旧电池更换为新电池,从经销网络实现电池回收。

在处理电池领域,对于达到使用寿命需要退役的电池,丰田将对电池特性进行 评估诊断,并分为三类,对不同级别的电池采取不同的处理方式,最大程度提高电 池资源利用率。

(1)进入维修体系:对电池进行相关信息处理,如果电池整体状况良好,只是 个别单体达到使用寿命,则对这些单体更换后重新组装电池包应用于其他汽车。

(2)梯次利用:如果检测后整体状况不佳但还剩余一定容量,则可进行梯次利 用,应用于分布式储能电池系统、微电网等环节。

(3)电池拆解:对于完全丧失再利用价值的电池则进行拆解和化学处理,回收 镍、钴等金属用于生产新电池,实现循环利用。

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(四)供应商:换电站建设提速

换电站主要由操控室和换电室两个房间组成。操控室包括充换电控制模块、通 讯模块和人机交互界面等,换电工程师在操控室内负责换电操控,还可以将电池状 态上传至云服务系统;换电室主要包括换电平台、换电系统和充电平台。换电平台 负责汽车定位、举升等功能,换电小车对汽车进行电池更换,充电平台负责更换后 电池的充电。当电动汽车需要进行换电时,待换电的电动车停放在换电平台的停车 底座上,通过汽车定位系统定位后通过举升装置将电动汽车举升到一定高度。然后 由换电系统换电并将换下的电池运送至充电平台的电池架上。

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2021 年或将达到换电建设高峰,带动相关供应商订单提速。蔚来当前的建设进 度是一周一座换电站,2020 年内建设 50 座左右,到 2021 年推出第二代换电站后 有望达一天一座;奥动计划 2025 年全国建设 5000 座换电站;国家电网和北汽的合 作建设也正在逐步推进,计划 2021 年 6 月前完成 100 座换电站。随着换电标准出 台和政策落地,政策环境逐步松绑,各运营商的换电站建设计划将逐步启动,2021 年有望成为换电站爆发之年。

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(1)2017年7月山东威达全资子公司苏州德迈科电气与武汉蔚来能源共同投资 设立昆山斯沃普智能装备有限公司,武汉蔚来持股43.5%,德迈科持股44%。根据 斯沃普官网披露,斯沃普在电动汽车快速自动换电站的系统规划、机械设计、电气 控制等领域拥有多项发明和实用新型专利,拥有完善的配套制造能力及质量体系并 引进多台高性能激光切割机、折弯机、数控中心等机加工设备,为蔚来换电站提供 相关设备和建设服务,已经在北京、上海、苏州等地建设多处电动汽车快速自动换 电站并成功投入运营。

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(2)2017年2月科大智能全资子公司上海永乾机电和蔚来签署合作协议,由永 乾机电提供换电设备,旨在达到换电站的持续降本和量产推广,此后双方保持合作。根据起点锂电报道,永乾机电是中国最早从事换电站产品技术研发的企业,也是目 前国内极少数可提供完整换电站产品研发、生产、销售及服务的综合解决方案提供 商,科大智能具备换电领域整体解决方案能力、核心设备制造能力和工程服务能力, 能够全方位满足各类不同客户的换电需求。目前科大智能换电站系统综合解决方案 可将汽车换电全过程缩短至2分钟以内,站内最大储存30块电池,并可根据电网载荷 情况进行错峰充电。

(3)展鹏科技股份有限公司主要从事电梯门系统相关业务,是国内拥有自主变 频控制核心技术并较早应用于电梯门系统的企业。2020 年 7 月公司收购杭州伯坦科 技工程有限公司 100%股权,伯坦科技主营换电站等业务,换电站保有量位居行业 前列。

(4)英飞特电子股份有限公司主要从事 LED 驱动电源业务,其产品 LED 驱动 电源是 LED 照明灯具的重要部件。2020 年 7 月英飞特拟以 1500 万元对浙江奥思伟 尔电动科技公司增资,增资完成后持股 7.5%,进一步拓宽在新能源汽车领域布局。 奥思伟尔以新能源汽车驱动控制系统为切入口,主营业务包括换电站设备,目前客 户有杭州伯坦、吉利汽车、柳州五菱等,根据公司公告,公司 2020 年开始与伯坦科 技首次合作,在换电车型的动力系统及换电站的出电系统中有相关产品应用,目前 已经签订订单并计划于近期开始批量供货。

三、前车之鉴,后车之师

当前换电站建设参与者较少,奥动新能源、蔚来、杭州伯坦三足鼎立。在“充 电为主,换电为辅”的政策支持下,我国充电领域快速发展并大幅超过换电。根据 充电联盟统计,截至2020年6月我国充电站保有量接近4万座,换电站数量仅500座 左右。

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底盘换电成为主流,高效率的同时需要高投入。当前换电方式主要包括底盘换 电、分箱换电和侧方换电,核心区别在于电池布置的区位不同。底盘换电具有较高 电池隐蔽性、密封性等,换电时间保持在5分钟内效率高,但相对其他换电方式成本 更高。蔚来、北汽等均采用主流的底盘换电,不同之处在于北汽换电更偏重于出租 车、物流车、分时租赁等营运车辆,而蔚来则针对私人领域,对服务体验等提出更 高要求,特斯拉在2013年尝试底盘换电后放弃换电模式,转向充电研发。

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对比国内外换电行业,奥动新能源、时空换电、北汽蓝谷智慧等定位国内运营 车市场,通过模块化拼装技术和开放平台已形成先发优势;伯坦科技设计定义了标 准电池箱,实现各类车型换电兼容;北汽福田和宁德时代发力重卡市场,在短途运 输和固定线路运输开拓换电应用;Better Place 由于盈利模式缺乏、融资能力不足在 行业中昙花一现。蔚来利用整车销售、电池资产管理、换电网络之间的业务协同, 开创全新商业模式打开私家车换电市场,而对于其他企业在发展初期以商用领域如 商用车、出租车、网约车等切入,可精准定位用户,提升单站利用率,较快实现盈 利,以战养战、循序渐进进入私家车市场。

(一)奥动新能源:模块化拼装破局运营市场

奥动新能源汽车科技有限公司于2000年在广州成立并开始探索换电技术, 2000-2016年研发试点换电在各类场景的应用,2016年后进入推广和商业化阶段, 先在北京实施百站计划,后发展至全国实施千站计划,逐步成为领先的换电企业, 目前已在北京、广州、厦门、兰州、昆明等城市建成换电站,占全行业换电站保有 量50%左右,累计换电次数突破200万次,总服务里程超2亿公里。预计到2025年, 换电网络将布局国内100个城市,建成运营5000座换电站,为包括出租车、网约车、 物流车、私家车等200万辆新能源汽车提供换电服务。

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蔚来面对私家车市场,奥动布局营运车辆市场。蔚来本身在新能源汽车领域优 势明显,通过布局私家车换电能够带动汽车销量,因此更加侧重于私人领域。而奥 动的业务范围不包括新能源汽车的销售。营运车市场对充换电效率要求高,换电频

率更高,换电技术能够实现应用拓展。与传统物流车相比,新能源物流车在节能减 排、运营成本方面更具优势,尤其是城市物流配送领域,小体积、零排放的新能源 物流车更能满足小批量、多批次运输的实际需求。奥动选择从营运车辆入手,先在 网约车上实施换电技术,后陆续发展至出租车、物流车等。

(1)2017年9月,奥动、首汽集团和北汽新能源达成协议,将共同整合技术与 车辆资源,推动巡游出租汽车和网络预约出租汽车快速融合和发展。

(2)2019年10月,奥动与广州公交集团旗下品牌广骏集团联手建设汽车换电 站在广州正式投入运营, 3分钟换电将有效满足周边出租车司机的能源补给需求。

(3)2019年11月,福田汽车和奥动将共同开发、加快导入最先进的换电技术 方案在福田物流车及专用车的配套合作。作为中国品种最全、规模最大的商用车企 业,福田智蓝新能源2025战略将以电动物流车为主线,以城市配送和末端物流为核 心市场,满足用户市内运营场景的全工况需求。

奥动换电站3.0采用集装箱式结构,模块化拼装方式提高服务能力。集装箱式结 构和模块化设计能够快速完工,奥动的换电站能够实现1天建站,即插即用,占地面 积不到70平方米,服务次数达到288次/天超过大部分换电站。

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加强和储能公司合作,梯次利用更进一步。奥动的梯次利用采取和储能公司合 作方式。奥动为储能公司提供电池,储能公司为奥动提供电能。更进一步还可以通 过相关合作建立城市分布式储能网络,一边供给换电车电池充电,一边还能保障城 市波谷备用电力,甚至提供应急用电,更好地发挥每一块电池全生命周期价值的最 大化。

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(二)时空电动:“蓝色大道”搭建开放平台

时空电动汽车股份有限公司于2013年在杭州成立并启动B2B定制业务,2014年 建立首个换电站,2017年上线“蓝色大道”计划,使新能源科技直接服务城市出行。 根据时空电动官网,目前“蓝色大道”业务覆盖全国20多座城市,拥有50余座充换 电站,2万余名司机先后加入,累计服务乘客超过2亿人次。

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时空电动采用“运营车+换电站”模式,切入出租车、网约车等高频出行场景。相对于乘用车,出租车和网约车等公共服务用车运营属性强、运营成本敏感、固定 里程需求,潜在市场规模庞大。2017年4月时空电动在线上正式发布蓝色大道计划, “运营车+换电站”的模式能够最大限度提升运营车辆的效率,进而推动电动汽车的规 模化落地应用。

时空电动将自身定位为换电平台,通过蓝色大道计划旨在建立全面开放的生态。时空电动希望借助“蓝色大道”项目建设一个“安卓式”的全方位开放平台,让更 多“玩家”参与进来,共同创造换电生态。“蓝色大道”项目已经与滴滴出行、东 风汽车等企业合作,尽可能涉及更多出租车、网约车。

DSS体系提升服务品质,加强对换电出租生态构建。司机服务体系(Driver Service System,简称DSS)是由蓝色大道提出的一套完整的司机服务管理系统, 旨在从根本上为司机打通更简单的从业渠道,树立行业标准,吸纳更多优秀司机进 入行业,提升整个行业的服务品质。蓝色大道2019年发布司机服务体系,包含升职、 学习培训、在线客服三大管理体系。在DSS管理体系下,司机可以享有“多对一”的服 务项目——专享客服经理承担平时步骤对接,职业教练员协助出示从事学习培训, 专享电话主管承担疏通工作中困惑。由于安全性、标准化、技术研发等原因,蔚来 目前暂时未打算开放换电模式,随着换电模式的逐渐成熟,向更多的品牌和车企开 放能够更快建立换电生态,扩大换电市场。

(三)伯坦科技:硅谷天堂入主构建换电生态

伯坦科技工程有限公司于2014年在杭州成立,主营换电站投资建设和运营等。 根据伯坦科技官网,目前伯坦科技已建成近百座充换电站,累计提供800多万次能源 补给服务,总换电里程超过10亿公里。

自主定义标准电池箱,实现了乘用车、商用车、物流车等各类换电车型兼容。伯坦科技设计定义了一种标准电池箱,适配所有车型(乘用车、物流车、大巴车), 实现了体系内所有车型的换电兼容。伯坦科技构建了“车电分离、分箱换电”技术 体系和商业生态目前已与7家主机厂合作开发车型10余款车型,产品涵盖乘用车、商 用车等。

硅谷天堂入主伯坦科技,分工合作打造换电生态网络。2020年7月5日,硅谷天 堂子公司宏坦投资与展鹏科技达成交易,交易完成后宏坦投资成为展鹏科技的控股 股东。2020年7月11日展鹏科技发布预案,拟通过发行股份及支付现金的方式收购 杭州伯坦科技100%股权并募集配套资金。自此硅谷天堂在入主展鹏科技的同时也控 制了伯坦科技。硅谷天堂披露,将由伯坦科技提供换电技术,澎湃电能管理集团公 司作为电池资产管理运营,银能股份提供换电服务,再由硅谷天堂负责全局把控, 政府引导基金给予底层资金支持,打造全新的换电生态网络。硅谷天堂利用伯坦科 技现有的换电站和换电技术支持,通过引入基金获得充足资金,积极开拓换电站市 场份额。

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(四)北汽蓝谷智慧:换电技术向标准化、模块化发展

北汽蓝谷新能源公司于2009年在北京成立,是北汽集团控股子公司,也是我国 首个获得新能源汽车生产资质的企业。蓝谷智慧能源公司是北汽新能源自主的换电 设备能源服务商,为北汽新能源提供换电产品。2020年7月国网和北汽蓝谷智慧能 源合作的“首座换电站”济南1号换电站正式投运,标志着双方正式开启在新能源汽 车换电领域全面合作。未来国网和北汽新能源将持续在换电领域深度合作,力争在 2021年6月底前全面合作建设100座换电站,服务全国超过1万台换电车辆。

蓝谷智慧以出租车、网约车切入,逐步向私家车发展。蓝谷智慧能源公司认为 换电市场的第一阶段客户主要是出租车、网约车等,后期逐步发展至物流车和私家 车领域。

围绕换电车、能源服务站、储能业务和电池业务,从非标准化向标准化、模块 化发展,打造全方位换电生态。蓝谷智慧能源计划多线条同时推进,在换电车型方 面从出租车向乘用车迭代,能源服务站逐步升级为模块化可扩展升级的新型能源站, 储能方面从标准化储能模块入手,电池服务则构建评估和标准化的系统。2021年后 将达成换电装置、定位技术、通信协议等标准化以及换电平台、集装箱的模块化, 满足其扩展、迭代、升级要求。

储能业务优先服务体系内电池回收,由内而外进行市场业务拓展。蓝谷智慧在 电池储能业务上选择以集团内部基地出发,先满足内部能量的需求,由内而外进行 业务拓展,能够更好地支持集团内部发展。

储能对象以快递三轮为客户突破,采用租赁或直销电池模式合作。在对电池梯 次利用的过程中,由于低速的快递三轮车消耗电量少,运送货物更加灵活,运输距 离不长,更适应梯次利用中电池电量不足的特点。

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(五)北汽福田:换电重卡适合短途或固定路线运输

宁德时代和北汽福田合作换电,发力重卡市场。2020年7月首批北汽福田智蓝 新能源换电重卡车辆交付仪式在京举行,中国首个换电重卡商业化应用场景正式落 地。本次交付是北汽福田车电分离技术的首次应用,宁德时代为“公转铁”换电重 卡提供了解决方案。宁德时代的换电重卡主要应用领域包括城市区域建材运输、矿 域矿物运输、港口区域物流运输等,换电重卡3-5分钟即可完成换电,比加油更快 且续航里程达180km,能够满足矿山砂石骨料运输工况需求。

前期重卡车电分离减少投入,后期换电经济性高于燃油车。换电重卡由于使用 车电分离技术,初期投入减少减轻企业运营负担,同时在行驶过程中经济性高于燃 油车。根据宁德时代官方披露,换电重卡每公里电耗仅为1.2kWh,相比燃油大概能 节省60元/100km,在续航里程180km的情况下单次续航相对燃油车节省108元。

重卡换电在特定场景下有应用推广的价值。相比于传统乘用车,重卡车身庞大, 载重量大,对电机、电控在内的三电系统要求更高,需要适应更多不同场景,比如 上下坡的路段、不平整路段、大风大雪等恶劣气候环境,更适合短距离运输或是固 定线路运输,避免续航里程不足等突发情况。

(1)专线运输。固定货物运输专线,如煤炭洗煤厂至铁路、港口运输等,适合 单程距离100km,可超载,途中无需补电。

(2)港口内倒。封闭场景内重复短倒运输,如港口内货物运输、集装箱运输等, 适合24小时不停作业。

(3)支线短倒。集中站至周边城市的支线短倒,如铁路港集装箱运输等,适合 单程距离150km,途中无需补电。

(六)Better Place:盈利模式和融资能力是关键

Better Place成立于2007年的以色列。自成立以来Better Place就以电动汽车换 电为主营业务,并获得了包括通用电气、摩根士丹利、汇丰、以色列集团等企业的 投资,融资额超过8.5亿美元。Better Place成立之初希望通过换电模式成为世界上 各类品牌电动汽车的换电服务供应商,经过6年发展Better Place始终未能得到市场 认可,2013年申请破产清算。

新能源汽车专题报告之车电分离模式深度研究

蔚来以换电促进新能源汽车销售,Better Place仅靠换电业务盈利且客户单一。Better Place将自身定位为类似手机运营商的角色,并不靠销售汽车获得盈利,而是 依靠其唯一的换电业务风险更高,同时Better Place的客户只有雷诺汽车,2011年公 司向雷诺订购了10万台换电Fluence ZE电动车,但该产品仅仅售出2000台左右,并 给Better Place带来了5.6亿美元左右的亏损。而蔚来则拥有换电、充电、新能源汽 车销售等多项业务分散风险,换电业务的发展能够带动新能源汽车的销售,产生协 同效应。

蔚来的换电业务仅针对自身产品,Better Place试图构建全球统一的换电电池 标准。Better Place从成立之初就致力于在全球范围内实现电池标准化,在以色列、 丹麦、澳大利亚等地都拥有分公司,并花费过多精力去联合全球的汽车厂商、电力 供应商制定统一标准,为此Better Place在以色列的体验中心接待了上百个代表团。 由于电池行业标准短期内统一难度大,Better Place的电池标准化目标难以实现。蔚 来的换电业务短期内仅针对自身产品,统一电池标准化难度相对较低。

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(报告观点属于原作者,仅供参考。报告来源:广发证券)

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