換電重卡行業(yè)分析研究

換電重卡行業(yè)分析研究1、換電重卡經(jīng)濟性顯現(xiàn)，政策支撐與場景滲透共筑需求增長空間1.1、相較燃油重卡，換電重卡具備環(huán)保與降本兩大核心優(yōu)勢我們認為，由于重卡日均運營里程更長，且?guī)缀跣枰?4小時連續(xù)作業(yè)，相較其他公共領(lǐng)域商用車，新能源重卡已經(jīng)優(yōu)先跑出經(jīng)濟性。2022年重卡領(lǐng)域新能源滲透率為3.77%，處于滲透最初期，國家及各地政府出于環(huán)保考量，也對新能源重卡推出了補貼、路權(quán)優(yōu)先、A級績效不限產(chǎn)等刺激政策，短期內(nèi)換電重卡有望在政策及經(jīng)濟性引導下于封閉作業(yè)及倒短運輸場景先行滲透，長期在長途運輸場景也有拓展空間。1.1.1、經(jīng)濟性測算：換電重卡較燃油重卡降本16%換電重卡經(jīng)濟性顯現(xiàn)，全生命周期成本較燃油重卡降低16%。在柴油價格7.61元/L（2023年1月10日，1-2月價格低點）、換電服務(wù)費1.1元/KWH下，我們測算換電重卡（含電池）初始購置成本較燃油重卡高84%，但每年能源支出較燃油費用降低39%，假設(shè)使用年限為5年，則換電重卡較燃油重卡全生命周期成本降低近16%?？紤]到未來電池成本的下降以及隨之帶來的電池租賃成本下降，若電池成本與電池租賃費用均下降10%，則換電重卡全生命周期降本幅度還將提升1.5pct。考慮到換電重卡經(jīng)濟性與柴油價格負相關(guān)，我們測算燃油重卡與換電重卡成本持平的油價平衡點為5.99元/L，2021年3月以來柴油價格基本高于該平衡點。未來電池成本下降后，油價平衡點還將繼續(xù)降低。1.1.2、環(huán)保政策導向：燃油重卡是減碳重點領(lǐng)域燃油重卡碳排放量高，是國家環(huán)保攻堅的重點領(lǐng)域。據(jù)BCG波士頓咨詢，重卡在我國汽車保有量重占比約3%，但柴油重卡的氮氧化物和顆粒物排放量分別達到汽車排放總量85%和65%。國家環(huán)保政策尤其突出對柴油貨車的污染治理：（1）減碳總目標：到2025年全國柴油貨車氮氧化物排放量下降12%；（2）重點城市推進：將宜賓、唐山、包頭作為新能源重卡換電的特色試點城市；以貨運量較大的京津冀及周邊地區(qū)、長三角地區(qū)、汾渭平原相關(guān)?。ㄊ校┮约皟?nèi)蒙古自治區(qū)中西部城市為重點；（3）重點行業(yè)推進：火電、鋼鐵、煤炭、焦化、有色等行業(yè)大宗貨物清潔方式運輸比例達到70%左右，重點區(qū)域達到80%左右。各地政府也對新能源重卡推出了補貼、路權(quán)優(yōu)先、A級績效不限產(chǎn)等一系列優(yōu)惠政策。環(huán)保政策引導下，重點城市重點行業(yè)的存量燃油重卡將提前更新替換，由于新能源重卡尤其是換電重卡已具經(jīng)濟性，環(huán)保政策收嚴有望在短期內(nèi)快速拉升新能源重卡滲透率，各地優(yōu)惠政策將在經(jīng)濟性前提下，進一步提升下游積極性。1.2、行業(yè)復盤：2022年新能源重卡銷量逆市上漲2022年重卡大盤銷量下跌，但不改新能源重卡銷量翻倍趨勢。2017-2021年重卡年均銷量超110萬輛（開票數(shù)據(jù)），尤其2020-2021年受超限超載治理和環(huán)保政策引導，存量重卡更新替換抬高重卡大盤銷量。2022年重卡銷量67萬輛（開票數(shù)據(jù)），同比下降52%，主要是因為受疫情影響項目開工率不足、2021年國“六”升級提前透支2022年需求等。2022年新能源重卡銷量同比上漲141%，在重卡大盤萎縮的前提下，新能源重卡滲透率快速提升至3.77%。我們認為，2022年新能源重卡滲透率提升主要由于：（1）2022年全年柴油價格處于歷史高位，新能源重卡尤其是換電重卡跑出經(jīng)濟性；（2）2022年12月31日新能源汽車購置補貼結(jié)束，引發(fā)年底搶裝；（3）2022年環(huán)保政策連發(fā)，推動燃油重卡替換更新為新能源重卡。1.3、邊際改善：鋼價回升+開工率提升，下游購置動力增強2023年相較2022年有以下邊際改善：（1）鋼價回升，中小鋼廠資金情況有所改善，有望推動存量燃油重卡替換為新能源重卡；（2）煤炭、鋼鐵廠產(chǎn)能利用率恢復，有望推動對重卡的增量需求。下游對新能源重卡的購置動力有望加強。1.4、短期滲透：封閉場景+短倒運輸快速滲透換電重卡有望在封閉固定作業(yè)場景和短倒運輸場景中快速滲透。封閉場景運輸主要指煤礦、鋼廠、港口、園區(qū)中對煤、鋼等生產(chǎn)資料的運輸，短倒則指單程運輸距離短的運輸場景，如城市渣土運輸和公鐵接駁。二者的單程運輸距離一般在200公里以內(nèi)，屬于短距離運輸。煤、鋼等生產(chǎn)資料輸出大省由于面臨嚴峻減排壓力，新能源重卡先行滲透。由于這些作業(yè)場景幾乎要24小時連續(xù)作業(yè)，需要的補能次數(shù)較多，新能源重卡尤其是換電重卡容易跑出經(jīng)濟性。且環(huán)保評A政策下，新能源重卡的滲透率影響企業(yè)產(chǎn)能，因此，河北、內(nèi)蒙古、山西、四川等資源型省份新能源重卡銷量位于前列，其中，鋼鐵大省河北2022年新能源重卡銷量破7000輛，內(nèi)蒙古銷量排名第二，為1792輛。城市渣土車、攪拌車等公共領(lǐng)域也是新能源重卡短期滲透的重要場景。一方面，城市渣土車等場景線路固定，單程距離較短，且日均累計里程較長，新能源重卡具備經(jīng)濟性；另一方面，出于環(huán)保、降噪考慮，各地政府也對公共領(lǐng)域用車新能源化提出各種滲透目標，同時推出路權(quán)優(yōu)先等優(yōu)惠政策。從換電站運營的角度來看，這些場景場地相對封閉、路線相對固定，單個換電站的換電次數(shù)相對有保障，換電站可以取得更高的運營效率。也即，封閉場景及短倒運輸中貨運量大，減排壓力大，推行新能源重卡符合環(huán)保政策導向；且重卡車隊、換電站運營商受經(jīng)濟性驅(qū)使，有動力加速換電重卡導入。1.5、中長期滲透：隨純電平臺推出，向長距離運輸場景逐步延伸現(xiàn)階段電動重卡大多為“油改電”平臺，在續(xù)航、風阻、載重等方面仍有改進空間?！坝透碾姟逼脚_基本維持燃油重卡的平臺布局，動力系統(tǒng)由發(fā)動機改為電機。傳統(tǒng)燃油重卡的底盤結(jié)構(gòu)未給電池箱預留足夠的空間，因此現(xiàn)階段電動重卡采用背掛式電池，安裝于駕駛室后方，底盤空間利用率較低，且貨箱空間遭到擠占?！坝透碾姟敝乜▽嶋H為燃油重卡向純電平臺重卡過渡的產(chǎn)物，由于未對重卡的整體結(jié)構(gòu)進行重新設(shè)計，目前電動重卡的傳動效率、風阻系數(shù)、載重量還不適合長距離運輸。純電平臺的推出對重卡車企搶占未來市場份額至關(guān)重要。三一汽車、漢馬科技、徐工汽車、上汽紅巖、北奔重汽等車企在傳統(tǒng)重卡市場中的市場份額難以與中國重汽等傳統(tǒng)重卡車企匹敵，但在新能源重卡領(lǐng)域表現(xiàn)亮眼。未來純電平臺重卡的推出將為眾多車企提供彎道超車的新機遇。影響換電站運營效率的主要參數(shù)是單站車數(shù)及單車里程數(shù)。長距離運輸場景將抬高單車里程數(shù)，純電重卡推出后也有望加速長距離運輸場景的換電重卡滲透，單站車數(shù)也將隨之打開空間。未來，長途運輸路線配套換電站建設(shè)與純電平臺換電重卡有望實現(xiàn)良性循環(huán)。1.6、市場空間測算：2022-2025年換電重卡、重卡換電站設(shè)備、重卡換電站運營CAGR分別為87%、83%、96%基于科爾尼的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我們將區(qū)域運輸以及里程數(shù)小于200公里的細分應(yīng)用場景劃分為短距離運輸，將超過1000公里的運輸場景劃分為長距離運輸，其余場景劃分為中等距離運輸。據(jù)此測算重卡市場中短、中、長距離運輸場景占比分別為41.4%、34.2%、24.3%。核心假設(shè)：（1）重卡大盤銷量逐步回暖。2023-2025年重卡銷量增速分別為30%、10%、10%。（2）換電重卡將在短、中、長距離場景中逐層滲透。2023-2025年短距離場景中換電重卡滲透率分別為6%、9%、13%；中等距離場景中換電重卡滲透分別為1%、3%、5%；長距離場景中換電重卡滲透率分別為0.3%、2%、4%。（3）單個換電站服務(wù)的重卡數(shù)量。2023-2025年單站服務(wù)重卡數(shù)量均為40輛。（4）受電池成本下降以及生產(chǎn)效率提升，換電重卡單價小幅下降。2023-2025年換電重卡（車電分離）單價分別為45、44、43萬元；換電重卡（車電不分離）單價分別為80、78、76萬元。（5）2024-2025年重卡換電站設(shè)備以5%的速度降價。2023-2025年換電站設(shè)備單價分別為400、380、361萬元。（6）重卡換電站單站年營收：受電池成本下降影響，車電分離換電模式下，電池租賃費有所下降；由于規(guī)模化降本，換電站運營商收取換電服務(wù)費小幅下降，2023-2025年重卡換電站單站平均年營收分別為847、838、830萬元。據(jù)此測算，2023-2025年換電重卡市場空間分別為157、305、504億元；重卡換電站設(shè)備市場空間分別為25、48、76億元；重卡換電站運營市場空間分別為104、208、382億元。預計2022-2025年換電重卡、重卡換電站設(shè)備、重卡換電站運營市場空間CAGR分別為87%、83%、96%。2、相較充電，換電是更符合重卡生產(chǎn)資料屬性的理想補能方式2.1、換電重卡已占據(jù)新能源重卡半壁江山，且換電占比逐漸提升從新能源重卡結(jié)構(gòu)來看，2022年換電重卡份額從2021年的30.7%迅速提升至48.79%，充電重卡占比40.88%，燃料電池重卡份額從7%提升至10%。從電動重卡的結(jié)構(gòu)來看，2022年各月?lián)Q電重卡占比呈提升趨勢。重卡補能時間：充電1-2小時，換電5分鐘。電動重卡使用充電方式補能約需要1-2小時，不同的電池容量下充電時間有差異。以換電重卡普遍搭載的寧德時代282KWH磷酸鐵鋰電池計算，240KW充電功率下，從10%充至100%約需1小時；電池容量更大的350KWH、423KWH充電重卡，充電時間約需1.5-2小時。重卡作為生產(chǎn)資料屬性明顯的商用車，在礦山、鋼廠等應(yīng)用場景幾乎需要24小時連續(xù)作業(yè)，換電方式相較于充電可以節(jié)省大量時間用于生產(chǎn)作業(yè)，提高出勤率，提升車隊收入。2.3、相較充電站，換電站土地坪效更高由于充電時間較長，重卡需要在充電場站中停留較長的時間，為滿足更多車輛的充電需求，必須規(guī)劃一定數(shù)量的停車位，造成大量土地資源的占用。而換電模式下，車輛在換電站中停留的時間較短，滿足更多車輛的換電需求不需要大面積鋪設(shè)場地。充電站更類似于停車場，而換電站更類似于服務(wù)點，換電站占地面積在50-150㎡不等。據(jù)協(xié)鑫能科公告，公共充電場站每輛車占地面積約為0.6-0.8㎡，而換電站每輛車占地面積約為0.2-0.4㎡。2.4、車電分離模式下，換電重卡初始購置成本更接近燃油重卡充電重卡售價與同電池容量的換電重卡（含電池）持平，而車電分離模式下，換電重卡的購置成本更接近傳統(tǒng)燃油重卡。換電重卡（含電池）的初始購置成本較燃油重卡增加84%。但換電重卡衍生出的車電分離模式可以將電池成本剔除在終端客戶的初始購置成本之外。以單車帶電量282KWH，磷酸鐵鋰電池價格800元/KWH計算，電動重卡的電池成本約為22.6萬元，約占電動重卡BOM成本的37%。3、重卡換電產(chǎn)業(yè)鏈：換電站運營商協(xié)同全產(chǎn)業(yè)鏈3.1、重卡換電產(chǎn)業(yè)鏈包括三電系統(tǒng)及整車制造、換電站設(shè)備及運營換電站運營商和整車制造商處于重卡換電產(chǎn)業(yè)鏈中游，產(chǎn)業(yè)鏈上游分別對應(yīng)換電站設(shè)備和三電系統(tǒng)（電池、電機、電控），整車制造及換電站運營商共同面向下游車隊運營方。3.2、換電站運營是協(xié)同全產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)換電站運營商與產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)溝通合作緊密：（1）綁定電池廠、車企推行標準化。推行換電模式，必須解決多車型標準化問題。換電站運營商與電池廠合作開發(fā)標準化電池包，再與整車制造廠共同研發(fā)換電車型，其核心在于使換電站適配更多使用標準化電池包的換電車型。（2）綁定B端客戶確定車輛投放計劃，運營效率高。重卡換電主要面向B端客戶，在投建換電站之前，換電站運營商與B端客戶協(xié)商好車輛投放計劃，這意味著每個重卡換電站對應(yīng)的換電車輛及換電次數(shù)相對有保障，運營效率較高。（3）車電分離模式下，換電站運營商通過電池資產(chǎn)銀行持有電池資產(chǎn)，與產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均有溝通。從電池廠購買電池后，電池資產(chǎn)銀行將電池租賃給下游重卡車隊，待電池退役，電池回收后獲得的礦產(chǎn)資源可以再次出售給電池廠。3.3、重卡換電站重資產(chǎn)運營，預計投資回收期約6年重卡換電站初始投資額在千萬級別。重卡換電站屬于重資產(chǎn)投資，據(jù)協(xié)鑫能科公告，換電站設(shè)備投資421萬元，每站配備的備用電池投資259萬元（約7-8塊電池），在車電分離模式下，還需另外承擔1400萬元的車載電池投資?；A(chǔ)商業(yè)模式：收取換電服務(wù)費+電池租賃費。換電站最基本的營收來源是收取換電服務(wù)費，主要影響因素為換電電量和度電服務(wù)費，換電電量又與單站接入車數(shù)和單車換電次數(shù)緊密相關(guān)。以1.07元的度電服務(wù)費測算，重卡換電站每年靠收取換電服務(wù)費能獲得721萬元的營業(yè)收入。車電分離模式下，換電站初始投資額更高，但能夠按期獲得電池租賃收入。以每站服務(wù)40輛車電分離模式換電重卡來計算，每年收取換電服務(wù)費+電池租賃費的營業(yè)收入為1053萬元。綜合考慮折舊、減值、場地租金、度電成本、人工成本，并考慮電池成本和電池租賃費下降，測算重卡換電站投資回收期約為6年。3.4、梯次利用+電池回收，產(chǎn)業(yè)鏈延展帶來新增經(jīng)濟價值持有電池資產(chǎn)意味著手握城市礦山。換電模式尤其是車電分離模式使產(chǎn)業(yè)鏈進一步延展至電池后端的梯次利用與回收環(huán)節(jié)。動力電池退役后可在儲能電站中使用，梯次利用完畢后再進行回收，可以得到大量鈷、鎳、鋰、錳資源。而電池回收的關(guān)鍵在于手握電池資產(chǎn)?？傊姵刭Y產(chǎn)為換電站帶來以下新增經(jīng)濟價值：（1）換電站運營商可以與主機廠簽訂框架協(xié)議，以集采的方式采購電池，降低電池購置成本；（2）通過成立電池資產(chǎn)管理公司，對持有的電池資產(chǎn)數(shù)據(jù)進行全面監(jiān)控，延長電池使用壽命；（3）動力電池退役后可于儲能電站使用；（4）擁有電池的所有權(quán)，相較其他電池回收公司，可以直接擁有收集二手電池的渠道。單個重卡換電站配備7-8塊備用電池，外加車電分離模式下額外持有的車載電池，換電站提前鎖定大批二手電池回收資源。4、重資產(chǎn)天然具備門檻，前期投入更筑壁壘4.1、單站兼容更多車型，配合應(yīng)用場景延伸由于換電標準還未統(tǒng)一，率先匹配更多車型能夠為客戶拓展提供便利。車型適配是提供換電服務(wù)的基礎(chǔ)，無論是在短期滲透還是干線物流的中長期滲透中，適配更多車型都意味著更廣的客戶來源。尤其是在中長期滲透場景中，由于線路不再封閉，單個換電站可能會需要應(yīng)對多種車型的換電需求，到時車型兼容這一競爭要素會更為關(guān)鍵。另外，前期率先匹配更多車型還可以為換電站未來可能的升級迭代節(jié)省成本。4.2、重資產(chǎn)屬性對資金實力提出較強要求重資產(chǎn)既對資金實力提出較高要求，又天然形成競爭壁壘。重卡換電站初始投資額為千萬級別，車電分離模式下，初始投資額甚至達到2300萬元左右。除去初始的建站投資成本，長期持有、維護電池資產(chǎn)并進行回收利用也要求較高的資金實力。此外，在電池梯次利用環(huán)節(jié)，自身持有儲能電站資產(chǎn)的重資產(chǎn)企業(yè)也將形成業(yè)務(wù)協(xié)同優(yōu)勢。4.3、考驗全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同能力換電站運營商推行標準化需協(xié)同全產(chǎn)業(yè)鏈，在推行標準化過程中也可與產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)形成更深層次的綁定，先進入者有望形成壁壘。電池廠希望繼續(xù)維持或拓展份額，整車廠希望提高銷量，重卡車隊希望換電便利，標準化是必行之路。同時，換電站運營商作為獨立于整車產(chǎn)業(yè)鏈的第三方，推行標準化過程中受到的阻力會更小。換電站運營商在建站投資前需與電池廠、整車廠共同推進標準化研發(fā)，又需與重卡車隊溝通車輛投放計劃，具備一定技術(shù)、擁有多方資源及整合能力的企業(yè)將更具優(yōu)勢。5、重點公司分析5.1、瀚川智能汽車智能裝備龍頭2021年進入充換電設(shè)備領(lǐng)域，已成為公司主要業(yè)務(wù)板塊。公司成立于2007年，2019年于科創(chuàng)板上市。公司主要產(chǎn)品為智能制造設(shè)備，主要有汽車設(shè)備、鋰電池設(shè)備和充換電設(shè)備三大板塊，其中，充換電設(shè)備是2021年新拓展的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，2021年Q4貢獻營收840.97萬元。2022年Q1-Q3，公司充換電設(shè)備實現(xiàn)營收2.52億元，營收占比36%。公司兼顧乘用車充換電站與商用車充換電站設(shè)備，并擁有寧德時代、陽光銘島（吉利全資控股）、藍谷智慧、特來電領(lǐng)充、順加能等客戶，基本實現(xiàn)電池廠、主機廠、運營商三大類客戶全面突破。其中，公司于2022年1月與協(xié)鑫能科簽訂長達五年的換電業(yè)務(wù)戰(zhàn)略合作協(xié)議；與特來電領(lǐng)充在商用車領(lǐng)域達成從電池包到整站開發(fā)生產(chǎn)的戰(zhàn)略合作。截至公司2022年三季報，公司擁有充換電設(shè)備在手訂單8.58億元，占在手訂單總額27.64億元（含稅）的31.04%。定增助力換電設(shè)備產(chǎn)線建設(shè)。公司擬定增9.5億元，其中5.55億元投入換電設(shè)備產(chǎn)線建設(shè)，預計于2024年達產(chǎn)，將新增乘用車、商用車換電設(shè)備產(chǎn)能各1000套/年。已于2023年1月收到證監(jiān)會批復文件。5.2、博眾精工消費電子自動化龍頭進軍充換電設(shè)備。公司成立于2006年，2021年于科創(chuàng)板上市。公司聚焦消費電子、新能源、關(guān)鍵零部件和半導體等高端裝備制造。2018年進軍充換電站設(shè)備，率先為蔚來提供全自動充換電站產(chǎn)品。從營收結(jié)構(gòu)看，2019-2021年公司80%左右的營收都由消費電子領(lǐng)域貢獻，新能源領(lǐng)域營收占比逐年提升。新能源業(yè)務(wù)包括乘用車換電站、商用車換電站、注液機、電芯裝配、模組PACK等。截至2022年12月，公司換電站產(chǎn)品已更新至第七代，換電站已分布16個省份，合計400余套?？蛻簦汗緭Q電站設(shè)備營收主要來自于蔚來、吉利、東風、北汽新能源等車企以及換電站運營商協(xié)鑫能科，并已與寧德時代簽訂了換電站產(chǎn)品合作協(xié)議。毛利率：正常情況下，公司換電站產(chǎn)品毛利率超30%，其中，2022年上半年換電站產(chǎn)品毛利率達35%，2021年某批次換電站產(chǎn)品因技術(shù)參數(shù)變更，多次變更了物料，導致成本大幅上升，毛利率受短期擾動下滑。產(chǎn)能：募投項目投產(chǎn)后將新增500臺/套的換電站產(chǎn)能，此前并未自建產(chǎn)線。5.3、科大智能科大智能成立于2002年，2011年于創(chuàng)業(yè)板上市。公司主要有智能電氣、智能制造和新能源三大業(yè)務(wù)。其中，新能源業(yè)務(wù)包括隨車配建交流充電樁、直流充電樁和充換電站產(chǎn)品。2021年，公司新能源業(yè)務(wù)貢獻營收3.62億元，營收占比12.53%。公司換電站產(chǎn)品已布局乘用車、物流車、重卡、環(huán)衛(wèi)車換電市場。2017年起，公司換電站產(chǎn)品已經(jīng)過五次更新迭代，已有無人值守智能換電站產(chǎn)品。5.4、協(xié)鑫能科協(xié)鑫能科是協(xié)鑫集團控股的上市公司之一，2019年于深交所上市。主要業(yè)務(wù)包括協(xié)鑫電港（換電服務(wù)）、電力交易、清潔能源電站、儲能、配電網(wǎng)絡(luò)等。公司換電站產(chǎn)品聚焦重卡、輕卡、出租車、網(wǎng)約車等下游B端客戶，重點拓展鋼廠、煤礦、電廠等應(yīng)用場景。公司與吉利、福田、三一、東風、貨拉拉、寧德時代、地上鐵等整車生產(chǎn)、出行平臺、電池制造、物流行業(yè)等頭部企業(yè)合作。截止2022年三季報，公司已建成乘用車換電站32座，商用車換電站12座，商用車充電場站1座；完成交付重卡換電港、物流車換電港、乘用車共享換電港和小型換電港產(chǎn)品；并發(fā)布了包括福田、吉利、三一等6款自研重卡換電車型公告。公司2023年可轉(zhuǎn)債募投項目擬募集18.5億元資金用于協(xié)鑫電港（二期）項目，計劃新建88個重卡換電站（其中，車電分離模式52個）和27個輕商換電站（其中，車電分離模式13.5個）。2022年定增募投項目“新能源汽車換電站建設(shè)項目”擬建設(shè)248個乘用車換電站（其中，車電分離模式78個）和47個重卡換電站（其中，車電分離模式25個）。5.5、漢馬科技換電重卡連續(xù)兩年銷量