1．国内换电站基本情况
1.1 国内换电站建设已进入高速增长阶段
国内新能源趋势下换电站保有量持续增加。随着疫情的逐步放开，叠加补贴政策激励， 换电站建设将进入高速增长期。2021 年底全国换电站保有量为 1298 座，而 2022 年底增 长至 1973 座，新增 675 座，同比增长 52%。
国内换电站主要分布于一线城市，逐步向二、三线渗透。一线城市换电站以乘用车为 主，保有量排名前三的地区为北京、广东、浙江，分别有换电站 289/248/239 座，占全国 保有量 14.6%/12.6%/12.1%。目前国内主要换电运营商以蔚来、奥动、杭州伯坦为首，2022 年保有量分别为 1300/565/108 座，占比为 65.9%/28.6%/5.5%。
细分至重卡领域，换电重卡销量增长将拉动重卡换电站建设热度。2022 年换电重卡销 量前三的 省份为 河北、 上海、 内蒙， 分别为 4366/1025/478 辆，占全国总 销量 58.42/13.71/6.40%。其中，河北作为换电重卡主要销售省份，目前已在邯郸、雄安等地 建设重卡换电基地。而根据协鑫能科公告，在近两年内其规划在内蒙、山西、山东等地建 设重卡换电站 86 座，集中在矿区、钢产区、港口等省份。
换电行业快速发展，吸引产业链各方企业纷纷进入。目前换电服务主要参与者可以细 分为电池厂商下游拓展（宁德时代等）、能源供应商拓展（国家电投旗下启源芯动力等）、 主机厂运营（蔚来、吉利等）、第三方运营（协鑫能科、奥动新能源等）。
换电站项目蓄势已久，换电领域投融资持续火热。2020 年以来，多家主机厂和第三方 公司开始换电领域融资，其中按融资金额排名前三的为协鑫能科、华鼎国际和吉利汽车， 分别融资 37.65/10.0/3.0 亿元。第三方方面，奥动新能源在完成 15 亿 B 轮融资后，持续 吸引蔚来资本、暴龙资本等企业跟投。主机厂方面，吉利使用 3 亿元成立合作公司，预计 2025 年建设 5000 座换电站；比亚迪全资入股浙江佑源新能源，从换电设备作为突破口进 入换电赛道。
换电站运营商拓展激进，换电站有望实现快速普及。根据换电运营商规划统计，至 2025 年国内有望建成换电站合计超 35000 座，而截止至 2022 年底全国换电站保有量为 1973 座，三年 CAGR 超 160%。其中奥动新能源规划量最大，计划至 2025 年建成超 10000 座 换电站；而其他运营商规划也大多在 5000 座左右。基于如此大规模的业务拓展目标，2023 年起有望看到国内换电站的密集建设与普及。
1.2 换电重卡应用场景有望延伸至干线物流领域，打破渗透 率天花板
目前换电重卡主要应用场景在封闭场景及短倒运输，干线中长途物流场景有望成为下 一个发展方向。电动重卡拥有“高负荷率+高能耗”特点，需要补能次数多，且要求补能速 度快，因此换电可以有效解决其补能痛点。短倒运输线路由于固定且单程距离短，对前期 换电站布局友好，运营商可以根据确定路线部署建设换电站定点。而干线物流由于其同样 存在“高负荷率+高能耗”特点，同样也适合以换电形式进行补能。随着换电站的普及以及 电动重卡续航的提升，长途运输将成为可能，有望解决电动重卡在高速公路运输的痛点。
细分市场来看，主干线长途物流运输领域的换电突破将打破电动重卡渗透率天花板。 根据科尔尼测算，在现有条件下，电动重卡渗透潜力较高的领域主要仍集中在运输距离较 短、负荷较低的领域，如区域运输、公路货运重载、工地重载、工地标准重载、公路货运 标准重载、繁重的环卫作业、重型危险品转运、繁忙的建筑工地转运和重型特种作业等场 景。上述这九大中高渗透潜力市场约占重卡总市场的 37%。而主干线、长途运输渗透潜力 低主要是由于新能源重卡运输半径较低。我们认为，随着后续换电站的普及，电动重卡有 望逐步解锁高负载、长距离的新场景，如在主干线长途物流领域形成突破，实现 1000km 以上、负载 43/49 吨的高效运输，带动电动重卡渗透率天花板进一步提升至 61%。
干线物流换电场景已经开始逐步落地。 宁德时代联合三一重工建设福宁干线已投运。福宁干线是全国首条电动重卡干线，总 里程 175km，投放的干线重卡可实现 3-5 分钟内快速换电。在此之后宁德子公司时代电报 与福建省高速公路集团子公司成立合资公司，重点建设省内高速网络并推进换电站运营， 业务将以福建为切入点向周边省份辐射。 Deepway 推出高速干线智慧物流 H2H（HUB-to-HUB），在高速公路出入口附近 分别设立 HUB 中心，由人工驾驶卡车负责货物在城市道路内、物流园与 HUB 中心之间的 运输过程，而深向星辰将从 HUB 中心出发，在高速干线上以自动驾驶的形式完成运输任务。 而协鑫能科与 Deepway 达成合作，预计将在 2023 年年底前完成京沪高速先期 1000 辆 换电重卡服务能力的换电网络布局，推动商用车电动化与智能化可持续发展。 全国首座高速重卡换电站已经亮相成都。2 月 9 日，成渝电走廊充换电重卡项目首发 仪式在成都举行，成渝高速资中停车区充换电站、成都龙泉民生物流园充换电站建成后完 成第一次运营服务，标志着全国首座高速公路重卡充换电一体站顺利建成。
2．重卡换电站经济性测算
在当前阶段，单个重卡换电站（车电分离）的 IRR 为 9.3%，单个重卡换电站（非车 电分离）的 IRR 为 11.5%。 对车电分离换电站而言，单站利用率和电池成本为影响投资回报率的最主要因素，政 策补贴影响则相对较低。在收入端，日换电次数每提升 10 次，IRR 将提升约 6%，而干线 物流重卡行驶速度更快、工作时长更长，因此换电频率更高，若干线物流业务跑通将大大 提升投资回报率；在成本端，由于车电分离换电站主要前期投入集中于电池端，若单位电 池成本每下降 0.1 元/Wh，IRR 将提升约 3%。在补贴端，由于车电分离换电站收入规模 较大，政策补贴占其收入比例较低，在补贴完全退出的情况下，投资回报率仍有 6.5%。
2.1 重卡换电站（车电分离）IRR 为 9.3%
2.1.1 运营端单站每年换电规模在 525 万 kWh
单日换电次数：目前主流的三种重卡换电模式换电时间均在 5 分钟以内，叠加其他的 时间损耗，保守测算单车的换电时长需要 10 分钟左右。因此在理想情况下，一个单通道换 电站每天可以完成 144 次换电。而当前市场上重卡换电站实际每日换电次数在 40-60 次左 右，利用率仅在 27%-42%，处在较低水平。以平均假设，单个换电站每日换电次数为 50 次。
单次换电量：目前市场主流的换电重卡所使用电池为宁德时代的 281.9kWh 电池；而 参考Deepway 首款智能重卡“深向星辰”，其所搭载的则是与宁德时代合作推出的 450kWh 高密度电池组，由协鑫能科负责其换电网络布局。因此，我们预计后续换电重卡所搭载电 池电量将逐步提升，因此假设单次换电量为 300kWh。 换电天数：以一年工作 350 天测算。 以此测算，单个换电站每年的换电规模在 525 万 kWh 水平。
2.1.2 成本端主要集中在换电设备和电池投入
换电设备投资：根据协鑫能科公告，单个重卡换电站的设备投资额为 421 万元；而根 据瀚川智能公告，单个重卡换电站的设备价值量在 225-245 万元左右。综合两者数据，我 们假设单个重卡换电站设备投资额为 300 万元。 电池投资：根据协鑫能科公告，换电站正常运营中需要 7 块备用电池，车电分离情况 下额外需要 40 块车载电池，对应的投资额分别为 259/1400 万元，折合单块电池成本为 37/35 万元，因此我们假设单块电池平均成本为 36 万元，结合电池电量为 300kWh 的前述假设，折合电池单价为 1.2 元/kWh，备用电池投资为 252 万元，车载电池投资为 1440 万元，在电池 5 年的折旧周期后进行更换。 线路及其他投资：参考协鑫能科公告，假设为 235 万元。
浮动成本：假设单个换电站运营人数为 4 人，人均成本 7 万元/年，每年人工成本为 28 万元；设备维护成本为设备总成本的 2%，每年维护成本为 6 万元；每年换电站土地租 金为 30 万元。
2.1.3 收入端主要以度电服务费形式收取
政策补贴：鼓励换电站等基础设施建设，我国多地政府出台了相关政策，对换电站建 设给予一定的补贴支持。根据政策梳理，一次性的换电站建设补贴通常在 20 万元至 80 万 元不等，假设为 50 万元；而按实际充电量给予的运营补贴通常在 0.2 元/kWh 左右，并且 由于政策存在退坡可能性，因此假设运营补贴时长为 2 年。
换电服务收入：由于全国各地电费差距较大，且一日内存在峰谷电价波动，因此为便 于计算，参考平价时段电价在 0.7 元/kWh 左右，假设换电站在扣除电价成本后收取 0.35 元/kWh 的净服务费。乘以每年 525 万 kWh 换电规模，可得单个重卡换电站换电服务费 收入为 183.75 万元。
租电服务收入：在车电分离情况下，消费者需要额外向换电站支付电池租金。目前市 场上存在不同的租电收费模式，主流可分为固定每月收取 6000-10000 元不等的电池租金， 以及“固定租金+浮动租电服务费”两种方式，我们选择后者。
假设每月电池固定租金为 3500 元，单站对应 40 块电池，电池租金收入为 168 万元。 同时以 0.35 元/kWh 收取租电服务费，单站每年换电量为 525 万 kWh，对应租电服务费 收入为 183.75 万元。以此计算，在 5 年的电池折旧周期内，每块电池的租金收入约为 44 万元，而成本为 36 万元。在不考虑电池回收收入的情况下， 5 年周期收益率为 18%。
基于上述假设测算，单个重卡换电站车电分离情况下 IRR 为 9.3%，在第 5 年可以完 成初始现金流回收。
2.2 重卡换电站（非车电分离）IRR 为 11.5%
重卡换电站（非车电分离）IRR 为 11.5%。由于非车电分离换电站不存在租电业务， 在初期无需额外进行车载电池的购入，初期投资在 787 万元；后续运营中收入主要为换电 服务费，单价在 0.35 元/kWh，年收入在 183.75 万元；其他浮动成本与政策补贴则假设 与车电分离换电站相同。基于上述假设，单个重卡换电站非车电分离情况下 IRR 为11.5%， 在第 5 年可以完成初始现金流回收。
2.3 敏感性测算
由于对重卡换电站投资回报率影响的变量较多，因此将针对于收入端、成本端、补贴 端的不同情形进行车电分离重卡换电站投资回报率的敏感性分析。 在收入端，日换电次数每提升 5 次，IRR 提升约 3%，因此单站利用率的提升将有效 带动投资回报率的提升，而干线物流重卡行驶速度更快、工作时长更长，因此换电频率更 高，若业务跑通将有效提升投资回报率；在成本端，由于车电分离换电站主要前期投入都 在电池端，若单位电池成本每下降 0.1 元/Wh，IRR 将提升约 3%；在补贴端，由于车电 分离换电站收入规模较大，政策补贴占其收入比例较低，在补贴完全退出的情况下，投资 回报率仍有 6.5%。
2.3.1 换电站利用率是主要影响因素
收入端主要影响变量为日换电次数（单站利用率）以及单位度电的服务费收入。日换 电次数每提升 10 次，IRR 提升约 6%，提升弹性巨大。若干线物流换电重卡业务跑通，将 大大提升换电站利用率，进而提升投资回报率。
若重卡换电推广至长途干线物流，单站换电次数将有明显提升。假设干线物流换电站 间距为 200km，重卡高速平均行驶速度为 60km/h，则相邻换电站间行驶时长为 3.3h，即 单辆重卡的换电频率为 0.3 次/h；若单车每日工作时长为 16h，则平均每辆重卡的换电频 率为 0.2 次/h，而单日换电 50 次对应的单站换电频率为 2.08 次/h。因此在理想情况下， 仅需要 11 辆干线物流换电重卡对应一个换电站，便可满足单日换电 50 次需求。以京沪高 速全长 1262km 为例，其来回需要 13 个换电站，意味着仅需要 143 辆换电重卡便可将京 沪高速全程物流业务跑通。相较于矿山港口等封闭运营场景，干线物流重卡行驶速度更快、 工作时长更长，因此换电频率更高，若业务跑通将大大提升换电站利用率。
在日换电次数 70 次（单站利用率 49%）、服务费提升至 0.4 元/kWh 的乐观假设下， 车电分离的重卡换电站 IRR 将达到 23.7%；而在换电次数 40 次（单站利用率 28%）、服 务费 0.3 元/kWh 的悲观假设下，车电分离的重卡换电站 IRR 仅为 0.7%。IRR 提升弹性主 要就取决于日换电次数（单站利用率），日换电次数每提升 10 次，IRR 将提升约 6%。
2.3.2 电池价格下降将有效降低初期投入
成本端主要变化变量为电池价格以及换电设备成本。由于车电分离换电站主要前期投 入都在电池端，因此电池价格的下降将对其投资回报产生较明显的正向影响，单位电池成 本每下降 0.1 元/Wh，IRR 将提升约 3%。
在电池方面，随着近期碳酸锂等原材料价格的回落，预计后续电池价格也有望逐步下 降；而在生产设备方面，考虑到换电站进入密集建设阶段，有望以规模效应带动产品降本， 从而减少初期换电站投入水平。 在单位电池价格下降至 0.9 元/Wh，换电设备成本下降至 200 万元的乐观假设下，车 电分离的重卡换电站 IRR 将达到 21.4%；而在电池价格上升至 1.3 元/Wh、换电设备成本 至 350 万元的悲观假设下，车电分离的重卡换电站 IRR 为 5.9%。
2.3.4 政策补贴退坡影响较小
政策段当前主要的补贴形式为换电站建设初期的一次性补贴以及后续运营过程中的度 电补贴。由于车电分离换电站收入规模较大，政策补贴占其收入比例较低，因此在补贴完 全退出的情况下，其投资回报率仍有 6.5%。
由于车电分离换电站有收入规模较大，因此补贴对于换电站运营的影响较小。在补贴 完全退出的悲观假设下，车电分离的重卡换电站 IRR 仍有 6.3%；若后续补贴力度加强， 在度电补贴为 0.4 元/kWh，初始建设补贴为 75 万元的乐观假设下，IRR 为 12.1%。
3. 换电站与换电重卡相辅相成，对传统柴油重卡加 速替代
经上述统计，若单车每日工作时长为 16h，仅需要 11 辆干线物流换电重卡，便可满足 一个换电站单日换电 50 次的需求。而根据《2021 年货车司机从业状况调查报告》显示， 国内有 82.4%的货车司机工作时长在 8 小时及以上，且有 22.3%的货车配备 2-3 名驾驶 人员进行长途驾驶，因此这部分需求完全可以支撑干线物流重卡换电站的经济性。
我们认为，在经济性凸显后，换电站建设将得到加速，从而带动换电重卡销量的提升。 足够的换电网络布局将使得新能源重卡的运营成本优势进一步放大，进而挤占传统柴油重 卡的生存空间。至此良性循环正式建立，行业将开始进入加速替换、主动供给侧改革的阶 段，这才是打破线性增长曲线的核心所在。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
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