2022新能源汽车专题专题报告：换电重卡开启发展元年在政策推动下，新能源重卡渗透率不断提升。根据电车资源数据，2022年1-5 月新能源重卡销量（含总质量在12吨以上的牵引车、自卸车、搅拌车、环卫车等， 不含出口和）同比分别为1286%、690%、337%、269%、387%；相比来看， 重卡整体销量同比下滑，今年1-5月平均月度同比低于-50%，甚至出现月度加速下 滑态势。渗透率来看，2022年1-5月新能源重卡渗透率分别为2.4%、1.6%、2.0%、 2.6%、3.8%，政策推动下渗透率不断提升。
从全年碳排放角度来看，我们简单测算乘用车、重卡及非重卡商用车三类车型 碳排放水平，总体来看，重卡保有量虽仅占整体汽车保有量的3%左右，但其二氧化 碳排放量约占整体汽车的47%。未来新能源重卡推广对降低二氧化碳排放量的重要 性逐步凸显。
排放标准不断升级，倒逼重卡电动化进程提速。近年来我国机动车排放标准不 断升级，排放物限值水平不断趋严；2020年5月，生态环境部、工业和信息化部、 商务部、海关总署四部门联合发布《关于调整轻型汽车国六排放标准实施有关要求 的公告》，明确自2020年7月1日起全国范围实施轻型汽车国六排放标准；随后进一 步发布相关公告明确2021年7月1日起全国范围全面实施重型柴油车国六排放标准， 禁止生产、销售不符合国六排放标准的重型柴油车。新标准在一氧化碳、非甲烷烃、氮氧化物、PM细颗粒物等各方面均有更严格的 限值要求，例如国六a要求一氧化碳排放限值较国五标准下降30%；国六b则进一步 要求该指标较国五标准下降50%，非甲烷烃及氮氧化物排放限值较国五标准分别下 降49%、42%。
重卡平均单位行驶里程碳排放量远高于其他车型。基于年平均行驶里程、平均 油耗等指标，我们测算出重卡车型的平均单位行驶里程碳排放量远高于其他车型， 例如半挂牵引车单位里程碳排放量高达1224g，而私家车排放水平仅在200g左右， 与轻型货车在同一数量级。承运各类重型负载是重卡行驶里程、平均油耗双高的主要原因。重卡细分车型 中的牵引车一般用于和半挂车组合，承运各种负载需求，多用于长途货运；整体式 货车与自卸式货车多用于城市渣土、矿石等运输，两类车型实质类似，区别在于自 卸式货车带有液压升降系统。通常各类重卡需要承受较大负载任务，且多进行百公 里以上的中长距离运输，需要更多燃料提供足够动力。
江苏省迈出重卡换电试点商业化第一步，持续推进换电标准化。2022年3月， 江苏出台《江苏省新能源汽车充（换）电设施建设运营管理办法》，率先打破全国 换电设施规划、建设、运营、监管、通用等无标准无法规难题。随后江苏率先通过 《江苏省纯电动重型卡车换电电池包系统技术规范》团体标准的评审，或将成为全 国首个纯电动重卡换电电池包标准。
从《道路机动车辆生产企业及产品公告》新产品公示第347批起，换电车型数量 占比一直维持在7-12%的水平，并从第356批起呈明显上升态势。据电车资源及电动 卡车观察，2022年5月换电重卡销售940辆，同比高增607%，领跑其他细分车型（普 通纯电动重卡同比352%、燃料电池重卡同比-47%、插电式混动重卡同比-100%）。据电车资源，从换电销量占新能源重卡销量比例来看，换电重卡比重从去年以 来呈现持续提升态势，从2021年1月的18.1%攀升至2022年5月的50.8%。
政策发力换电模式，各类规范标准逐步完善。我国过去十多年以来电动车换电 行业政策经历多次转变，早期以换电为主、充电为辅，强调集中充电、统一配送。
2013年后政策主导快充兼顾慢充，换电模式为辅。2019年重提换电及车电分离消费 方式，Hale Waihona Puke Baidu信部在《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》征求意见稿中提出 鼓励开展换电模式应用。随后换电标准问题被多次提上日程，全国层面的换电系统 标准研究与制定工作逐步推进。2021年10月，工信部启动新能源汽车换电模式应用 试点工作，纳入此次试点范围的城市共11个，包括综合应用类8个（北京、南京、武 汉、三亚、重庆、长春、合肥、济南），重卡特色类3个（宜宾、唐山、包头），目 标推广换电车辆10万辆以上，换电站1000座以上。
基于以上假设，测算得出典型换电重卡运营IRR约为11%，在日均50车次服务 频率、1.3元/kWh换电服务费条件下，单站年运营毛利可达170万元，投资回报期约 6年。整体来看，换电站运营方具备可观经济效益。进一步考虑换电次数和换电服务费对重卡换电站盈利水平的影响可知，随换电 次数增加，项目回报率将明显提升；换电服务费增加也能够提升收益水平。未来随 市场发展及竞争加剧，换电服务费或将下行，具备电价优势的发电及电网企业未来 或更具竞争力，预计换电服务费与服务车次双高的情况较难出现，运营商在实际运 营中可通过寻求换电车次与服务费的平衡以保证良好收益。
除电池资产外，低成本电力资源、特许经营权、整车-设备-运力的匹配能力均 是换电重卡玩家重要的资源禀赋。理论上，整车厂商、电池厂商、电网企业、运力 商、业主方均可参与电池资产管理环节，对于换电站运营同样如此；当前处于各方 比拼资源禀赋跑马圈地时期，产业链中竞合关系时有变化。
整体来看，重卡换电模式本质是将电池生命周期价值最大化，进行产业链各环 节利益再分配，助力多方参与主体实现共赢。电池企业可增加电池销量，且在最终环节便于回收利用；设备供应商可拓宽市场界限，增加业务量；整车厂商可开拓多 样化电池渠道，同时减少电池维护成本；电网端可削峰填谷，有利于降低电网负担；用户可减少购置成本，并实现高效补能；整体助力实现双碳目标。
车电分离可以从两个角度理解：一是物理分离，即电池与车身结构分离，通过 换电装置实现短时间内快速更换动力电池；二是价值分离，即动力电池所有权和使 用权分离。车电分离模式下动力电池成为具有可流动性的服务商品，电池资产管理公司拥 有其所有权，用户仅需支付电池租赁费用，从而获得动力电池使用权。车电分离模 式通过提高补能效率、降低购车门槛直面新能源汽车发展痛点，换电站作为数字电 网的智慧终端，能够解决充电时间长、电池检测维护及梯次利用回收等问题；同时 电池租赁模式降低车辆购置门槛，一定程度避免电池衰减带来的二手车残值过低等 问题。
商业模式初具雏形，现阶段比拼资源禀赋，产业链各环节竞合关系仍存变数。电池资产管理公司（电池银行）出现的根本原因来自对电池重资产成本转移的诉求：一方面，换电站的规模效益与动力电池重资产属性存在冲突；另一方面，动力电池 作为换电模式中电能的唯一载体，凸显的是其在整个闭环中的必要性而非充分性， 现阶段电池全生命周期利用程度仍有较大提升空间，就算是顶尖电池厂商，对于垄 断电池环节的意愿也并不强，让渡一部分利益并将成本压力转移，同时还能提升后 续梯次利用的价值量，是电池资产管理公司运作的底层逻辑。
柴油在不同能源类型中碳排放因子最高。根据ICET，不同能源碳排放因子不同， 其中，重卡采用的柴油终端排放因子为2.80，高于汽油的2.42。同等消耗下，重卡 碳排放量高于以汽油为燃料的汽车。重卡以柴油为主要燃料，体现出高油耗特征。对比不同类别车辆油耗，重卡燃 油消耗量位居首位，据ICET，主要商用车类别中重卡及半挂牵引车油耗远超其他车 型，平均超过35L/100km，同类轻卡则不到10L/100km，与多数私家车在相同量级。此外，与其他汽车相比，重卡油耗高，行驶里程也更高，总体二氧化碳排放量规模 更大。
高油价下不仅运输企业受益于换电模式，换电站运营商也能实现稳定合理的收 益水平。重卡换电站运营商需承担换电站建设、电池投资、线路及其他投资等多个 部分，据G20换电产业联盟，乘用车换电站投资额约为500万元，而重卡换电站单站 投资额约为1010万元；整体来看，重卡换电场景固定，且换电频次较高，我们对典 型重卡换电站运营进行成本分析，以不含车载电池投资的单站为例，核心假设如下：①重卡换电站投资主要为设备及基础投资、电池储备，单站建设投资假设为989万元， 折旧年限为10年；②重卡换电站理论最高服务次数每日可达200次以上，但目前尚 处于发展阶段，保守假设实际服务次数为50次；③度电服务费1.3元/kWh，度电成 本0.7元/kWh，测算得出包含租金、人工、维修保养等费用在内的年运营成本约为收 入的70%。
换电重卡产业链多方参与，主要包括设备商、整车厂商、电池厂商等。以重卡 换电产业链为例，①上游主要包括汽车三电系统、汽车其他零部件、换电站设备三 部分。汽车三电系统主要为宁德时代、亿纬锂能、比亚迪等动力电池厂家；以及中 国中车、英威腾、汇川技术等电机电控企业。其他零部件厂商包括热管理系统的柯 诺威等、驱动系统总成的百特佳动力等。换电设备厂家主要包括许继电气、玖行能 源等。②中游主要分为整车厂商及换电服务运营商。例如汉马科技、上汽红岩、中 国重汽等主流重卡厂家均布局换电相关卡车产品。换电服务运营商主要以整车厂商、 电池厂商、发电企业为主，例如吉利商用车、宁德时代、国电投等。③下游主要为 物流运输公司、制造业企业、港口矿区等。
按照通常情况下日均往返3趟，每趟120km的行驶里程测算，5年生命周期内换 电重卡比燃油重卡总能费用节省约1/3左右，每年能源费用节省超10万元，若按全生 命周期静态成本比较，换电重卡总成本较燃油重卡约低25万元以上。综合考虑车辆购置成本、能源成本、维保成本等方面，换电重卡全生命周期总 成本普遍低于燃油重卡。当前技术可实现五分钟内快速换电，换电重卡经济性主要 取决于车辆购置价格、油电差价、行驶里程、电池租赁成本等因素，在运营里程数 较高、电价优势较大的情况下，换电重卡经济性优势将更加凸显。
（1）从运力商角度分析，纯电重卡运营往往需要结合换电设施与电网配套工程，经 济性是运力商考量是否采用换电重卡的关键因素。卡车作为重要生产资料，用户对其车辆可靠性、运行效率、运输成本等要求较 高。据卡车之家，典型卡车TCO成本中购车成本主要包含购车费、手续费、保险费、 购置税等，养车成本中燃油费为比重最高项目，且与车辆阶段性能及司机驾驶习惯 有关；此外还包括过路费、维修保养费、轮胎更新费等。
我们以矿场40吨位重卡为例，测算换电重卡相对燃油重卡经济性，核心假设包 括：①参考卡车之家各类重卡报价，假设业主购置换电重卡裸车成本与传统燃油车 辆基本持平，含电池版的换电重卡价格较高。②油电差价形成经济性基础，参考最 新柴油价格走势及电价水平，假设燃油重卡油价成本7.5元/L，换电重卡电价成本1.3 元/kWh。
重卡保有量占比较低。根据及中国汽车流通协会，截至2022年6月底， 汽车保有量3.10亿辆，我们估算其中乘用车保有量约2.6亿辆，商用车保有量约4000 万辆以上。商用车中，半挂牵引车、重型货车、重型货车非完整车辆等合计为重卡， 根据广发汽车小组2022年中期策略报告，全国重卡保有量或不低于960万辆。我们 据此估算重卡保有量约占商用车保有量的24%、约占整体汽车保有量的3%。据中汽协，2017年至2022年5月的重卡销量占商用车比例维持在23%-32%区间， 普遍高于存量的24%。2017年至2022年5月的重卡销量占汽车总销量比例维持在 3.4%-6.4%区间，普遍高于存量的3%。重卡作为交通运输业的重要载体，其占比正 不断提升。
（2）从运营商角度分析，换电站盈利条件受多因素影响，当前已实现合理盈利水平。梳理完整项目流程：①换电站运营商向上游采购电池设备、换电设备、投资建 设换电站并储备电池；②下游企业向上游主机厂定制重卡星空体育官网，支付在换电站充电时产 生的能源费用。目前一般由换电站运营商在政府主管部门协调及政策支持下，进行 港口、矿山、物流园、施工场地等场景的开发及推进。在换点运营商主导下，运输 企业进行经济性评估后，向主机厂定制重卡，进一步将换电模式在项目中落地实施。
