经济性跑通+符合环保政策导向,换电重卡需求增长空间广阔 由于重卡日均运营里程更长,且几乎需要24小时连续作业,相较其他公共领域商用车,新能源重卡已经优先跑出经济性,据我们测算,换电重卡全生命周期成本较燃油重卡降低16%,测算燃油重卡与换电重卡成本持平的油价平衡点为5.99元/L。2022年重卡领域新能源渗透率为3.77%,处于渗透最初期,国家及各地政府出于环保考量,也对新能源重卡推出了补贴、路权优先、A级绩效不限产等刺激政策,短期内换电重卡有望在政策及经济性引导下于封闭作业及倒短运输场景先行渗透,长期在长途运输场景也有拓展空间。预计2022-2025年换电重卡、重卡换电站设备、重卡换电站运营市场空间CAGR分别为87%、83%、96%。 边际改善:钢价回升+开工率提升,下游购置动力增强 2022年重卡大盘销量下跌,但不改新能源重卡销量翻倍趋势。重卡大盘销量下滑主要是因为受疫情影响项目开工率不足,且2020-2021年受超限超载治理和国六升级影响,存量重卡更新替换提前透支2022年需求。新能源重卡销量翻倍受柴油价格高企、2023年国补退出引发2022年抢装和环保政策推动影响。看2023年年初数据,油价仍处高位;下游煤炭、钢厂产能利用率恢复,有望推动对重卡的增量需求;钢价回升,中小钢厂资金情况有所改善,有望推动存量燃油重卡替换为新能源重卡。下游对新能源重卡的购置动力有望加强。 相较充电,换电是更符合重卡生产资料属性的理想补能方式 2022年换电重卡占新能源重卡的48.79%,且各月电动重卡中,换电重卡占比呈提升趋势。换电补能效率更高,重卡充电需要1-2小时,换电仅需5分钟;换电站占地面积更小,土地坪效更高;且在车电分离模式下,换电重卡的购置成本更接近传统燃油重卡。重卡实际上是一种生产资料,补能效率直接影响生产作业时间; 土地坪效影响生产作业土地占用;购置成本更是购买生产资料的重要考虑因素。 换电站运营商是协同重卡换电产业链的核心环节 换电站运营商一方面绑定电池厂、车企推行标准化,另一方面绑定B端客户确定车辆投放计划,运营效率高。重卡换电站初始投资额在千万级别,通过收取换电服务费和电池租赁费(车电分离模式)获取收入,测算重卡换电站投资回收期约6年。 此外,产业链还可进一步延展至梯次利用和电池回收,带来新增经济价值。换电站重资产属性天然具备门槛,对参与者资金实力提出较高要求。同时,协同全产业链、率先兼容更多车型等前期投入更筑壁垒。 受益标的:瀚川智能、博众精工、科大智能、协鑫能科、汉马科技、蓝海华腾。 风险提示:油价下降、竞争加剧、地方财政紧张、下游复苏不及预期 1、换电重卡经济性显现,政策支撑与场景渗透共筑需求增长 空间 1.1、相较燃油重卡,换电重卡具备环保与降本两大核心优势 我们认为,由于重卡日均运营里程更长,且几乎需要24小时连续作业,相较其他公共领域商用车,新能源重卡已经优先跑出经济性。2022年重卡领域新能源渗透率为3.77%,处于渗透最初期,国家及各地政府出于环保考量,也对新能源重卡推出了补贴、路权优先、A级绩效不限产等刺激政策,短期内换电重卡有望在政策及经济性引导下于封闭作业及倒短运输场景先行渗透,长期在长途运输场景也有拓展空间。 1.1.1、经济性测算:换电重卡较燃油重卡降本16% 换电重卡经济性显现,全生命周期成本较燃油重卡降低16%。在柴油价格7.61元/L(2023年1月10日,1-2月价格低点)、换电服务费1.1元/KWH下,我们测算换电重卡(含电池)初始购置成本较燃油重卡高84%,但每年能源支出较燃油费用降低39%,假设使用年限为5年,则换电重卡较燃油重卡全生命周期成本降低近16%。 考虑到未来电池成本的下降以及随之带来的电池租赁成本下降,若电池成本与电池租赁费用均下降10%,则换电重卡全生命周期降本幅度还将提升1.5pct。考虑到换电重卡经济性与柴油价格负相关,我们测算燃油重卡与换电重卡成本持平的油价平衡点为5.99元/L,2021年3月以来柴油价格基本高于该平衡点。未来电池成本下降后,油价平衡点还将继续降低。 表1:换电重卡全生命周期使用成本较燃油重卡降低20% 图1:2021-2022年柴油价格较少跌破油价平衡点(不考虑电池成本下降) 1.1.2、环保政策导向:燃油重卡是减碳重点领域 燃油重卡碳排放量高,是国家环保攻坚的重点领域。据BCG波士顿咨询,重卡在我国汽车保有量重占比约3%,但柴油重卡的氮氧化物和颗粒物排放量分别达到汽车排放总量85%和65%。国家环保政策尤其突出对柴油货车的污染治理:(1)减碳总目标:到2025年全国柴油货车氮氧化物排放量下降12%;(2)重点城市推进:将宜宾、唐山、包头作为新能源重卡换电的特色试点城市;以货运量较大的京津冀及周边地区、长三角地区、汾渭平原相关省(市)以及内蒙古自治区中西部城市为重点;(3)重点行业推进:火电、钢铁、煤炭、焦化、有色等行业大宗货物清洁方式运输比例达到70%左右,重点区域达到80%左右。各地政府也对新能源重卡推出了补贴、路权优先、A级绩效不限产等一系列优惠政策。 环保政策引导下,重点城市重点行业的存量燃油重卡将提前更新替换,由于新能源重卡尤其是换电重卡已具经济性,环保政策收严有望在短期内快速拉升新能源重卡渗透率,各地优惠政策将在经济性前提下,进一步提升下游积极性。 表2:国家环保政策突出对柴油货车的污染治理 表3:各地政府针对新能源重卡提出了路权优先、不限产等优惠政策 1.2、行业复盘:2022年新能源重卡销量逆市上涨 2022年重卡大盘销量下跌,但不改新能源重卡销量翻倍趋势。2017-2021年重卡年均销量超110万辆(开票数据),尤其2020-2021年受超限超载治理和环保政策引导,存量重卡更新替换抬高重卡大盘销量。2022年重卡销量67万辆(开票数据),同比下降52%,主要是因为受疫情影响项目开工率不足、2021年国“六”升级提前透支2022年需求等。2022年新能源重卡销量同比上涨141%,在重卡大盘萎缩的前提下,新能源重卡渗透率快速提升至3.77%。我们认为,2022年新能源重卡渗透率提升主要由于:(1)2022年全年柴油价格处于历史高位,新能源重卡尤其是换电重卡跑出经济性;(2)2022年12月31日新能源汽车购置补贴结束,引发年底抢装; (3)2022年环保政策连发,推动燃油重卡替换更新为新能源重卡。 图2:2022年重卡大盘销量降至67万辆(开票数据) 图3:2018-2022新能源重卡销量持续翻倍增长 图4:2022年年初为全年重卡销量高峰 图5:2022年12月新能源重卡单月销量突破6000辆 1.3、边际改善:钢价回升+开工率提升,下游购置动力增强 2023年相较2022年有以下边际改善:(1)钢价回升,中小钢厂资金情况有所改善,有望推动存量燃油重卡替换为新能源重卡;(2)煤炭、钢铁厂产能利用率恢复,有望推动对重卡的增量需求。下游对新能源重卡的购置动力有望加强。 图6:230家焦化企业开工率回升 图7:唐山钢厂产能利用率恢复,已超2022年高点 图8:2022年钢价大幅下行,2023年钢价回升 1.4、短期渗透:封闭场景+短倒运输快速渗透 换电重卡有望在封闭固定作业场景和短倒运输场景中快速渗透。封闭场景运输主要指煤矿、钢厂、港口、园区中对煤、钢等生产资料的运输,短倒则指单程运输距离短的运输场景,如城市渣土运输和公铁接驳。二者的单程运输距离一般在200公里以内,属于短距离运输。 煤、钢等生产资料输出大省由于面临严峻减排压力,新能源重卡先行渗透。由于这些作业场景几乎要24小时连续作业,需要的补能次数较多,新能源重卡尤其是换电重卡容易跑出经济性。且环保评A政策下,新能源重卡的渗透率影响企业产能,因此,河北、内蒙古、山西、四川等资源型省份新能源重卡销量位于前列,其中,钢铁大省河北2022年新能源重卡销量破7000辆,内蒙古销量排名第二,为1792辆。 城市渣土车、搅拌车等公共领域也是新能源重卡短期渗透的重要场景。一方面,城市渣土车等场景线路固定,单程距离较短,且日均累计里程较长,新能源重卡具备经济性;另一方面,出于环保、降噪考虑,各地政府也对公共领域用车新能源化提出各种渗透目标,同时推出路权优先等优惠政策。 从换电站运营的角度来看,这些场景场地相对封闭、路线相对固定,单个换电站的换电次数相对有保障,换电站可以取得更高的运营效率。 也即,封闭场景及短倒运输中货运量大,减排压力大,推行新能源重卡符合环保政策导向;且重卡车队、换电站运营商受经济性驱使,有动力加速换电重卡导入。 表4:商用重卡主要应用于封闭固定作业、短倒、干线场景 图9:生产资料输出大省的新能源重卡销量位于前列(2022年) 1.5、中长期渗透:随纯电平台推出,向长距离运输场景逐步延伸 现阶段电动重卡大多为“油改电”平台,在续航、风阻、载重等方面仍有改进空间。“油改电”平台基本维持燃油重卡的平台布局,动力系统由发动机改为电机。 传统燃油重卡的底盘结构未给电池箱预留足够的空间,因此现阶段电动重卡采用背挂式电池,安装于驾驶室后方,底盘空间利用率较低,且货箱空间遭到挤占。“油改电”重卡实际为燃油重卡向纯电平台重卡过渡的产物,由于未对重卡的整体结构进行重新设计,目前电动重卡的传动效率、风阻系数、载重量还不适合长距离运输。 图10:“油改电”平台在驾驶室后方放置背挂式电池 图11:背挂式电池挤占货箱空间 纯电平台的推出对重卡车企抢占未来市场份额至关重要。三一汽车、汉马科技、徐工汽车、上汽红岩、北奔重汽等车企在传统重卡市场中的市场份额难以与中国重汽等传统重卡车企匹敌,但在新能源重卡领域表现亮眼。未来纯电平台重卡的推出将为众多车企提供弯道超车的新机遇。 图12:传统重卡市场主要由传统重卡车企占据(2022年)图13:众多重卡车企在新能源领域弯道超车(2022年) 影响换电站运营效率的主要参数是单站车数及单车里程数。长距离运输场景将抬高单车里程数,纯电重卡推出后也有望加速长距离运输场景的换电重卡渗透,单站车数也将随之打开空间。未来,长途运输路线配套换电站建设与纯电平台换电重卡有望实现良性循环。 1.6、市场空间测算:2022-2025年换电重卡、重卡换电站设备、重卡换电站运营CAGR分别为87%、83%、96% 基于科尔尼的统计数据,我们将区域运输以及里程数小于200公里的细分应用场景划分为短距离运输,将超过1000公里的运输场景划分为长距离运输,其余场景划分为中等距离运输。据此测算重卡市场中短、中、长距离运输场景占比分别为41.4%、34.2%、24.3%。 表5:测算重卡市场中,短、中、长距离运输场景占比分别为41.4%、34.2%、24.3% 核心假设: (1)重卡大盘销量逐步回暖。2023-2025年重卡销量增速分别为30%、10%、10%。 (2)换电重卡将在短、中、长距离场景中逐层渗透。2023-2025年短距离场景中换电重卡渗透率分别为6%、9%、13%;中等距离场景中换电重卡渗透分别为1%、3%、5%;长距离场景中换电重卡渗透率分别为0.3%、2%、4%。 (3)单个换电站服务的重卡数量。2023-2025年单站服务重卡数量均为40辆。 (4)受电池成本下降以及生产效率提升,换电重卡单价小幅下降。2023-2025年换电重卡(车电分离)单价分别为45、44、43万元;换电重卡(车电不分离)单价分别为80、78、76万元。 (5)2024-2025年重卡换电站设备以5%的速度降价。2023-2025年换电站设备单价分别为400、380、361万元。 (6)重卡换电站单站年营收:受电池成本下降影响,车电分离换电模式下,电池租赁费有所下降;由于规模化降本,换电站运营商收取换电服务费小幅下降,2023-2025年重卡换电站单站平均年营收分别为847、838、830万元。 据此测算,2023-2025年换电重卡市场空间分别为157、305、