风驰“电车”系列3：当下新能源车渗透率提升的关键在哪里？

电气设备行业 投资评级 看好 证券研究报告|行业深度2024/3/18 风驰“电车”系列3：当下新能源车渗透率提升的关键在哪里？ 分析师：张鹏 登记编码：S0950523070001 邮箱：zhangpeng1@wkzq.com.cn 服务实体创造价值 报告摘要 新能源车渗透率的提升有望进入第三阶段：补能焦虑取代续航能力的提升成为渗透率提升的关键因素。从燃油车和手机补能来看，新能源车补能是电化学过程，效率低于燃油车；类似手机补能，新能源车从早期的换电转向当前的充电模式，一方面是电池技术的进步，另一方面是下游车集中度低导致难以统一标准化电池。 充电功率的提升成为缩短补能时间、提升效率的关键。SIC有望降低电耗、提升效率，往往和800V高压搭配使用。2023年是800V高压爆发之年。800V代表的快充渗透率提升的约束逐步缓解：1）整车成本有所抬升，或将自高价车逐步向下普及；2）铁锂超充预计24H1批量上车；3）超充桩的普及进度有望加快；4）配网设施扩容可能加快。 未来超充的普及下，高功率和电网配电间矛盾增大。充电站与电网的交互是随机波动、无序的，快充/超充趋势下，高功率和配电间矛盾增大，无近忧但有远虑。电网的稳定性和充电的波动性之间的矛盾可以通过需求侧管理、输配电改造等方式缓解。我们认为未来有望推动：1）充电按功率和容量双计费；2）高压化、高热传导零部件和材料的升级；3）充电堆模式的普及；4）重资产趋势下，换电模式也有一定的空间；5）燃油车和新能源车“同权同义务”可能逐步统一。 产业视角建议：1）800V产业渗透率有望逐步提升，未来有望推动充电按功率和容量双计费；促进高压化、高热传导零部件和材料的升级；带动充电堆模式的普及等，建议积极布局。2）一级市场角度，充电机器人和无线充电等方式处于发展初期阶段，建议积极关注产业的优质公司。 二级市场视角建议：建议关注快充电池的宁德时代，以及负极材料、热管理、液冷超充桩等产业链标的。 2 01 补能效率的提升成为新能源车渗透率提升的关键 1.1新能源车补能效率仍有提升空间 1.2燃油车和手机补能的借鉴 1.3新能源车当前补能以充电模式为主 02 800V快充渗透率有望提升 2.1800V高压是提升补能效率有效方式 2.22023年是800V高压爆发之年 2.3800V超充渗透率提升的约束逐步缓解 03 800V产业趋势带来的中长期变化 3.1高功率和电网配电间矛盾增大 3.2800V超充渗透率提升带来的变化 3.3新的补能体系也在发展中 04 建议和风险提示 核心内容： 01 补能效率的提升成为新能源车渗透率提升的关键 新能源车渗透率的提升有望进入第三阶段：补能焦虑取代续航能力的提升成为渗透率提升的关键因素。从燃油车和手机补能来看，新能源车补能是电化学过程，效率低于燃油车；类似手机补能，新能源车从早期的换电转向当前的充电模式，一方面是电池技术的进步，另一方面是下游车集中度低导致难以统一标准化电池。 1.1新能源车补能效率仍有提升空间：当前可能处于渗透率提升的第三阶段 图表1：国内新能源车渗透率提升的关键要素不断变化 70% 智能化 补能效率 全生命成本平价 政策推动 60% 新能源车渗透率 50% 40% 30% 20% 10% 0% 2015201620172018201920202021202220232024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E 年份 资料来源：wind，五矿证券研究所预测 新能源车作为试图取代燃油车的新事物，渗透率的提升主要取决政策（免购置税，路权等）、成本（平价）、体验（补能、加速、智能化等）三大要素。 新能源车2020-2021年开始的平价周期推动了第二波的渗透率提升，彼时续航能力提升成为卡点，带来了高能量密度电池的产业趋势。我们认为新 能源车渗透率的提升可能进入第三阶段，补能效率成为新的关键因素。6 1.1新能源车补能效率仍有提升空间：消费者当前更为关注补能问题 图表2：样本统计下，2023年超80%消费者最关注的新能源车问题是充电等配套 90% 80% 关注问题的人员比重 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 充电等配套续航里程不足安全性不高可靠性不高关注的问题 资料来源：北京市消协，五矿证券 通过“北京消协”微信公众号、北京市消协网站向消费者发放问卷后的结果：2023年超80%消费者最关注的新能源车问题是充电等配套问题。 1.1新能源车补能效率仍有提升空间：当前快充时间比理论值长，体验感有待提升 图表3：充电过程中功率会逐步衰减 V2 V3 300 图表4：特斯拉V3超充的充电速度快于V2 V2 V3 70 250 充电功率—kw 200 150 100 50 0 0%20%40%60%80%100% 电量 60 充电时间/min 50 40 30 20 10 0 0%20%40% 电量 60%80%100% 资料来源：42号车库，五矿证券资料来源：42号车库，五矿证券 新能源车充电效率仍有提升空间：以特斯拉V2充电桩为例，在电量50%以外时功率出现明显下降，带动整体充电时间的延长。更高功率的V3充电桩相比V2的充电时间明显缩短。 1.2燃油车和手机补能的借鉴：燃油车补能效率领先新能源车 图表5：电车的单桩服务车辆数低于燃油车单加油枪服务数 2.8 2.4 7.6 5.3 电车（总量，2023增量） 电车（总量，存量） 电车（拟合，扣私人桩，2023增量） 电车（拟合，扣私人桩，存量） 燃油车（存量） 164.9 服务实体创造价值 020406080100120140160180 资料来源：中国青年网、wind、充电联盟、澎湃新闻、CPCA船用燃料行业、五矿证券备注：存量是测算的截止23年底的数据，拟合的数据是扣除私人桩的影响 新能源车的补能本质是补充能量，燃油车是以补充化学能方式，新能源车是以补充电能的方式的方式。 燃油车的补能是物理过程，新能源车的补能是电化学过程，化学过程慢于物理过程，意味着燃油车的补能效率快于电车。 燃油车补能效率高于新能源车：从存量角度，我们预计燃油车单个加油枪服务约165辆车，新能源车扣除私人桩的影响后，我们测算单公共桩平均服务5.3辆车（存量）。从单车补能时间上看，我们认为新能源车也普遍低于燃油车。 1.2燃油车和手机补能的借鉴：新能源车使用成本低于燃油车 图表6：燃油车每Km使用成本高于电车 0.6 0.5 0.4 元/km 0.3 0.2 0.1 0 燃油车 电车电车（拟合，实际使用周期） 资料来源：汽车之家、小熊油耗、五矿证券（选取的大众高尔夫和ID3车型对比，假设公共桩充电、6年的实际使用周期、每年行驶1.5万公里） 不同于电车补能设施民营为主，燃油车补能设施（加油站）大多数是国有的。 从盈利模式上看，加油站主要依赖于批发价和零售价差，批发价和海外油价挂钩，零售价是政府定区间；电车补能设施的盈利取决于充电/换电的服务费，而服务费是大多由政府限定上限。 按照我们选取的车型对比，新能源车每km使用成本低于燃油车。 1.2燃油车和手机补能的借鉴：电池技术的进步和换电的限制推动手机从换电走向快充模式 图表7：手机补能方式经历换电到快充的变化 快充模式 充电模式 换电模式 2010年之前 2010-2019年 2019年以来 补能方式的变化 镍氢和锂电池-换电阶段 锂电池-容量增加阶段锂电池-快充阶段 电池技术的进步 资料来源：CounterpointResearch、DT财经《2023手机快充行业趋势洞察报告》、五矿证券 备注：各个阶段的划分是五矿证券研究所定义 智能手机的发展经历了换电到充电、到快充时代，一方面是依赖于电池技术进步，同时手机的换电模式的推广受制于电池大小等标准难以统一化、防水 防尘困难、与一体成型设计相违等问题。 发展初期阶段，镍氢/锂电池容量低和充电较慢，“换电”模式成为主流。 2010-2019年钴酸锂电池的能量密度的提升带来了整体容量增加的充电阶段，2019年以后电池快充技术的发展带动了快充模式到来，目前有可以支持100W的功率手机。 1.2燃油车和手机补能的借鉴：2023Q1全球智能手机平均充电功率是34W 图表8：2023Q1全球智能手机平均功率34W 资料来源：CounterpointResearch，五矿证券 全球手机充电功率提升推动力是消费者对补能效率提升的诉求，我们认为快充渗透率提升快有电池总成本占手机比例较小的原因。 根据CounterpointResearch报告，全球手机平均充电功率从18Q1的18W提升至2023Q1的34W，假设手机带电量是15wh，那么对应约2.3C倍率。 根据CounterpointResearch报告，2023Q1全球将近80%的智能手机具备10W以上的快充功能；中国智能手机品牌平均快充功率在50W以上。 1.2燃油车和手机补能的借鉴：国产手机凭借补能效率的优势形成差异性竞争优势 图表9：OPPO的SuperVOOC可以显著减少充电时间图表10：2023年全球智能手机出货量占比 电量 资料来源：中关村在线，五矿证券 充电时间 applesamsungxiaomiOPPOTranssionothers 资料来源：环球网、IDC、五矿证券 服务实体创造价值 我们认为国产手机凭借在补能效率上的优势，与苹果、三星等手机形成了差异性竞争优势。 苹果为代表的补能体系相对国内厂商进度缓慢，iphone15充电功率是20W。 国内手机充电功率有跨入到100W的，OPPO在23年3月发布了100W功率的双口超级闪充充电器，华为mate60支持66W超充。 1.3新能源车当前补能以充电模式为主：便捷性、经济性和电网稳定性具有矛盾性 图表11：新能源车消费者补能诉求 便捷性 投资高 补能设施的密度大 补能地点方便 补能效率高 快充功率提升 消费者补能诉求 换电 经济性 投资可能低，便捷性可能不够 服务实体创造价值 补能成本低 资料来源：五矿证券（该图是五矿证券研究所自行绘制） 新能源车补能中，便捷性、经济性和电网稳定性具有矛盾性 1.3新能源车当前补能以充电模式为主：充电和换电在成本、效率上分别占有相对优势 图表12：新能源车补能方式分类 图表13：充电和换电的特点对比 对比参数充电换电 补能方式 补能效率普通高 充电 换电 补能时间较长约5-11min 电池端/ 需要标准电池 固定充电移动充电换电站移动换电 电网端对电网有一定影响对电网相对友好 补能成本约0.5-2元/kwh较高 资料来源：沙利文，五矿证券 资料来源：沙利文、金融界、五矿证券 新能源车补能形式分类：主要分为充电和换电模式，按照场景又分为固定和移动等形式。 充电和换电各有优劣：充电在成本上占优，换电在效率上占优。换电还面临难以统一标准化的问题，尚未大规模普及。 1.3新能源车当前补能以充电模式为主：新能源车补能从早期的换电转向当前的充电模式 图表14：国内充电路线经历了从换电到充电模式的变化 2008年 2014年 2020年 2011年 2018年 《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）：加快形成适度超前、快充为主、慢充为辅的高速公路和城乡公共充电网络，鼓励开展换电模式应用 蔚来汽车开展换电服务 14年5月，国家电网首次向社会资本开放两市场促进新能源发展；国家电网：主导快充、兼顾慢充、引导换电、经济实用”的原则 奥运会换电项目实 施换电 国家电网确定了“换电为主、插充为辅、集中充电、统一配送”的运营模式 资料来源：中国青年网、中国能源报、新华社、国务院办公厅、澎湃新闻、五矿证券 新能源车补能从早期的换电转向当前的充电模式，一方面是电池技术的进步，另一