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新能源汽车换电设备行业研究报告

1换电行业介绍

1.1什么是换电？

定义：新能源汽车换电模式是一种通过集中式充电站对大量电池集

中存储、集中充电、统一配送，并在站内对新能源汽车进行电池更

换或者集电池充电、物流调配、以及换电功能于一体的一种新能源汽

车快速补电方式。换电模式作为一种新能源汽车补电方式，通过

更换电池，可以快速为新能源汽车补电：换电时间与燃油车加油时

间相当，大幅缩短补电时间，增加消费者使用便利性，缓解消费者里

程忧虑。

1.2换电行业国内外换电模式发展历程

2007年，以色列BetterPlace是世界上第一家从事新能源汽车换

电模式运营的公司：该公司开发了一套完整的纯电动汽车底盘换电

技术，为客户提供纯电动汽车换电服务。由于硬件成本和电池维护成

本投资较大，且受制于当时汽车生产企业对发展新能源汽车还存在

较大顾虑，新能源汽车数量极少，同时换电模式在用户端的便利性、

使用成本和传统燃油车相比没有大的优势，BetterPlace无法实现盈利，

最终破产。2013年，特斯拉的快速换电技术，换电时间缩短到90

秒：从技术上看，特斯拉的快速换电技术仍是基于BetterPlace的

底盘换电技术路线，但进一步提高了换电速度。

由于特斯拉意识到底盘换电的异形电池无法跨车系车型共享、换

电站兼容性低、运营效率低，以及难以整合车企资源形成通用标准的

致命缺陷，很快将发展重点转向了其超级充电桩技

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术Supercharger3，战略性地放弃了换电路线和模式。中国换电模

式发展历程：中国早期主要是在北京奥运会、上海世博会和广州亚运

会期间，开展了新能源公交车换电模式示范运行项目，开发和验证

了新能源公交车换电技术。国家电网公司首先在新能源乘用车领域

进行换电技术研究，提出了“换电为主、插充为辅、集中充电、统一

配送”的商业运营模式，完成相关技术储备和出租车换电试点，

首次提出并验证了“车电分离，里程计费”的商业模式。

1.3换电行业发展背景—新能源汽车渗透率不断提高

中国新能源汽车渗透率加速提升：1）2021年1-9月新能源汽车销

量同比大幅提升，均在100%以上，1-9月份累计销量达29.76万辆；

2）2020年中国新能源汽车渗透率由2013年的0.08%提升至5.4%，

而2021年1-11月，中国新能源汽车渗透率则达到12.73%。充电桩：

充电桩分为交流充电桩和直流充电桩，前者由于功率较低，充电时间

较长，后者功率高，充电快，但对电池损耗较大。充电桩保有量：

新能源汽车配套设施不断完善，充电桩保有量不断增多，2021年上半

年累计保有量达到194.74万台。车桩比有下降趋势：2016年车桩

比高达7:1，2021年上半年达到3:1。从目前来看，充电桩新建速度

略慢于新能源汽车销量。因此，换电站作为新能源汽车重要的补能

方式之一，愈加受到重视。

2换电产业链研究

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