2022年中国新能源汽车换电市场发展洞察

2023年11月26日发(作者：大众cc二手车价格)

特别报道

栏目编辑：高中伟 ******************

2022年中国新能源汽车换电市场发展洞察

本文针对新能源汽车换电模式及产业链进行分析。分析内

容主要包括：中国换电市场发展背景与现状，中国换电主要形

式及其商业模式，典型案例，换电模式未来发展趋势洞察等。

本文分析内容中的资料和数据来源于对行业公开信息的分析、

对业内资深人士和相关企业高管的深度访谈，以及综合以上内

容作出的专业性判断和评价。

因为新能源汽车的电池包形式主要分为整包和分箱两种。现有

换电方式主要分为底盘换电、侧方换电及分箱换电3种，其中

底盘换电为主流，应用规模最大。从当前不同企业换电方式来

看，蔚来主要采用的是底盘换电方式，时空电动主要采用侧方

换电，分箱换电的代表企业主要是力帆汽车。表1列出了不同换

电方式的情况对比。

表1 不同换电方式的情况对比

一、中国新能源汽车换电市场的发展背景

1.什么是换电模式

换电模式是指，通过直接更换电能载具的电池来为新能源

汽车补充电能。目前，新能源汽车主要采取充电模式和换电模

式，相比于充电模式，换电模式具有补能时间短、电池损耗低

等优势，可有效增加消费者用车的便利性，助力新能源汽车的

普及。图1所示为车载换电系统示意图，图2所示为换电站结构

示意图。

换电方式

应用车型分时租赁车

电池隐蔽性好较好低

安全风险低较低高

换电设备成本高较高低

换电时间3～5min3～5min5～10min

自动化程度全自动半自动、全自动半自动

应用规模高较高低

标准化难度困难较难容易

代表企业东风、时空电动力帆

底盘换电侧方换电分箱换电(发动

(底盘垂直)(底盘侧方)机舱或后备箱)

出租车、网约出租车、网约

车、私家车车、物流车

北汽新能

源、蔚来

2.换电技术路线

换电技术路线主要分为两种：整包换电与分箱换电，这是

3.换电市场的发展阶段

迄今为止，我国换电市场的发展主要经历了3个发展阶段。

(1)探索期(2007年-2012年)

此阶段国家电网牵头，以示范基地为主，换电模式进入市

场，形成“换电模式为主，充电模式为辅”的发展格局。国家

电网和南方电网提出推行“换电池”为主的发展模式。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。

图1 车载换电系统示意图

2010年，国家电网建成11座标准化电动汽车充换电站，22

座充换电站进入施工阶段。2011年，南方电网和Better Place

在广州合作投建换电站。2012年，国家电网主导乘用车换电模

式，开展标准箱模式的换电模式。

(2)沉淀期(2013年-2018年)

此阶段充电模式成为市场发展的主流，主导快充、兼顾慢

充，换电模式发展缓慢，形成了“充电为主，换电为辅”的发

展格局。换电站商业模式的不确定性导致其发展受限，充电桩

建设进入快速扩张的发展阶段。

2013年，特斯拉推出93s快速换电技术，但因换电费用

图2 换电站结构示意图

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高、异形电池无法跨车型共享、换电站兼容性低、运营效率

低，特斯拉最终战略性地放弃了换电技术路线和运营模式。

2014年，国家电网提出按照主导快充、兼顾慢充、引导换电、

经济实用的原则，优化充换电服务网络规划和布局。

(3)发展期(2019年-至今)

车企大力推广新能源汽车电池租赁消费方式，换电模式

再次得到关注，形成“充电与换电模式并行”的发展格局。从

2019年开始至今，工信部开始鼓励换电模式试点，从政策、法

规和统一标准方面推动换电站建设。

2022年，宁德时代宣布推出换电服务品牌EVOGO，正式

入局换电市场。国家电投宣布，到2025年，计划新增总投资规

模1 150亿元，推广重卡20万台，新增投资持有换电站4 000

座。吉利计划到2025年在全球运营5 000座智能换电站。蔚来

计划在2025年建成4 000座换电站。中国石化计划2025年前建

设5 000座充换电站。

5.新能源汽车销量暴涨带动换电站需求

中国新能源汽车市场已从政策驱动转向市场拉动发展的新

阶段，新能源汽车销量开始呈爆发式增长。根据中汽协数据显

示，2021年中国新能源汽车产销分别完成354.5万辆和352.1

万辆，渗透率达到13.4%。据公安部统计，截至2021年底，中

国纯电动汽车保有量达到640万辆。随着电动汽车保有量不断攀

升，电动汽车用户换电需求逐渐释放。图3所示为2013-2021

年中国新能源汽车销量及增速，图4所示为2016-2021年新能

源汽车和纯电动汽车保有量。

4.换电模式利好政策不断加码

近年来，换电模式利好政策不断加码。早在2020年，国家

首次将电动汽车换电模式写入政府工作报告，将其列为鼓励发展

的新业态，并纳入“新基建”范畴。2021年，政府工作报告再

次提及“增加换电站等设施”，换电站与充电桩作为配套基础设

施得到大力支持，随着国家政策层层加码，换电模式迎来新的发

展风口。表2列出了提及换电模式的相关政策名称及具体内容。

数据来源:工信部、中国汽车工业协会、公安部

图3 2013-2021年中国新能源汽车销量及增速

表2 提及换电模式的相关政策及具体内容

政策名称时间颁布单位具体内容

《提升新能源汽车充电保

障能力行动计划》

《推动重点消费品更新升级畅国家发改委、生态

通 资源循环利用实施方案》环境部、商务部

《关于完善新能源汽车推广应财政部、工信部、科新能源乘用车补贴前售价须在30万元以下(含30

用 财政补贴政策的通知》技部、发改委万元)，但换电模式车辆不受此规定限制

《政府工作报告》(2020年)2020.05国务院增加充电桩﹑换电站等设施，推广新能源汽车

《新能源汽车产业发展规

划(2021-2035年)》

《关于加快建立健全绿色低碳循明确提升交通基础设施绿色发展水平，加强新能

环发展经济体系的指导意见》源汽车充换电、加氢等配套基础设施建设

《政府工作报告》(2021年)交易不合理限制，增加停车场、充电桩、换电站2021.03国务院

《2021年能源工作指导意见》推动电动汽车充换电基础设施高质量发展2021.04国家能源局

《电动汽车换电安全要求》方法和检验规则，适用于可进行换电的M1类纯电2021.04术委员会、国家市场监管总

《关于进一步提升充换电基

础设施服务保障能力的实国家发改委、国家能源局等2022.01

施意见(征求意见稿)》

2018.11国家发改委、国家能源局等继续探索出租车、租赁车等特定领域电动汽车换电模式应用

2019.06鼓励企业研制充换电结合、电池配置灵活的新能源汽车产品

2020.04

2020.10国务院区充电服务模式，加快形成适度超前、快充为主、

积极推广智能有序慢充为主、应急快充为辅的居民

慢充为辅的高速公路和城乡公共充电网络

稳定增加汽车、家电等大宗消费，取消对二手车

等设施，加快建设动力电池回收利用体系

规定了可换电电动汽车所持有的安全要求、试验工信部、全国汽车标准化技

动汽车，标准于2021年11月1日起开始实施局、国家标准化管理委员会

加强充换电技术创新与标准支撑，推动主要应用领域形成统

一的换电标准，提升换电模式的安全性、可靠性与经济性

2021.02国务院

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数据来源：中国充电联盟

图6 2018-2021年中国各类公共充电桩保有量

数据来源:工信部、中国汽车工业协会、公安部

图4 2016-2021年新能源汽车和纯电动汽车保有量

6.快充充电桩建设规模不足

在充电时长上，用户充电时间集中在0.5～1h之间，换电

模式直接能将时间控制在5min左右，达到“换电就像加油一

样”的效率。而当前，充电基础设施建设结构性供给呈现明显

不足，主要体现在快慢充电桩配比不合理、位置布局不均衡等

主要方面。截至2021年底， 我国公共充电桩保有量达114.7

万台，其中直流充电桩47.0万台，交流充电桩67.7万台，尽管

近年快、慢充比例得到有效调整，但直流充电桩仍存在较大缺

口，无法满足用户对高效率充电日益增长的需求。图5所示为用

户使用公共充电桩充电时长分布情况，图6所示为2018-2021

年中国各类公共充电桩保有量。

图7 换电模式的优势

时间在5min左右，其补能效率远高于快充与慢充，能够有效缓

解当前用户的补能时间焦虑。表3列出了换电、快充及慢充模式

的对比情况。

表3 换电、快充及慢充模式的对比情况

补能模式换电快充慢充

补能时间5min30～60min6～10h

补能地点换电站公共充电站私人住宅

补能方式更换电池个人自主

标准化程度低高高

典型代表

蔚来、奥动星星充电、特来电、星

新能源国家电网星充电

个人自主/充

电站负责

8.公共交通领域全面电动化增大换电模式发展空间

数据来源：2022年1月易观发起的《中国公共充电桩用户行为及满意度调研》

随着公共交通领域全面电动化发展进程加速，换电模式发

展空间较大。当前，换电模式具备的补能高效、快速、安全、

购置成本低等优势，能够极大满足出租车和网约车、公交车、

货车以及私家车的充电需求。

(1)出租车和网约车

出租车与网约车作为运营车辆，对运行效率要求高。营

运车辆品牌相对集中，电池较为统一，用户资产归属感低，适

合采用换电模式。采用换电模式在减少司机首次购车成本的同

时，也能节省车辆的日常营运成本。

图5 用户使用公共充电桩充电时长分布情况

7.换电模式高效补能优势凸显

换电模式优势明显，其价值主要体现在5个方面(图7)：(1)

降低使用者的购车成本，提升车辆残值；(2)引入电池资产管

理，进行监测、养护与管理，提升电池使用效率；(3)有利于延

长电池寿命和安全性；(4)有效利用用电高峰期和低谷期，降低

电网负荷；(5)换电速度快，极大降低用户的补能效率等。

与充电桩快充、慢充两种补能模式对比来看，换电的补能

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(2)公交车

公交车辆的行驶路线固定，换电站可以直接部署在公交起

始站台。其次，公交车运营属性强，企业对运营成本敏感，公

交车拥有固定里程需求，市场需求规模庞大。

(3)货车

货车的营运属性强，运营时间长，换电模式可大幅减少司

机的充电时间，解决货车司机里程焦虑，推动节能减排，提高

运输效率。其次，换电重卡在专线运输、港口内倒、支线短倒

等短途运输场景下，拥有较大推广价值。

(4)私家车

对于私家车领域，换电涉及到电池资产问题，对于资产归

属强的用户推广存在阻碍。随着换电模式的成熟，换电模式在

私家车领域中的应用在持续增加。当前在私家车领域，车企也

都在尝试生产适用换电模式的纯电动车型。

数据来源：中国充电联盟

图9 2021年中国主要区域换电站分布情况

二、中国新能源汽车换电市场发展现状

1.我国换电站建设规模呈明显上升趋势

随着我国新能源汽车市场渗透率不断上涨，换电模式市场

接受程度上升，虽然换电模式并未得到广泛应用，但是我国换

电站建设规模呈明显上升趋势。截至2021年底，中国换电站保

有量达到1 298座，同比增长133.9%。从分布区域来看，换电

站主要集中在北京市、广东省以及浙江省三地，地域分布呈现

明显结构性建设不足。图8为2019-2021年中国换电站保有量

示意图，图9所示为2021年中国主要区域换电站分布情况。

8.2%(图10)。这也直接反应出我国换电模式发展不成熟，仍处

于行业发展初期。

蔚来计划至2025年底，蔚来换电站全球总数将超4 000

座，其中中国以外市场的换电站约1 000 座。奥动新能源计划

至2025年，换电站总规模扩展至10 000座，达到1 000万辆以

上的换电车辆服务能力。伯坦科技计划至2023年，将充换电站

铺设至20座城市。

3.换电商业模式盈利关键点在于提升换电服务次数

当前，换电模式下商业主体一般包括车企、换电站设备

商、电池厂商以及换电站运营商，其中车企、换电运营商直接

服务消费者。从服务流程来看，换电商业模式遇到的主要瓶颈

是前期高昂的建设成本以及后期的运营维护成本，而换电运营

商目前主要收入来源是日换电服务次数，因此，提升换电服务

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图11 换电商业模式运营示意图

4.中国新能源汽车换电产业图谱

中国新能源汽车换电产业中，包括动力电池企业、换电

系统企业、充电系统企业、换电站运营商、动力电池回收企业

等。换电行业的服务对象包括：卡车、公交车、物流车、出租

车和网约车，以及私家车等(图12)。

(1)电池标准不统一

换电模式下，动力电池标准化制约着行业的发展。家用、

越野、运营等不同车辆对电池及性能的要求不一，统一难度较

大。国内电动汽车车企各自布局换电站，仍处于自行探索阶段。

由于对技术路线的理解不同，更换电池包的通用性等方面也存在

差异，各企业掌握的电池技术不同，动力电池标准尚未统一，同

一车企的不同车型、不同种类采用的电池规格和标准都难达成一

致，不同车企之间的电池技术、标准和规格差别更大。

(2)建设成本高昂

换电模式下，换电运营商都要承担较高的前期投入费用。

5.换电模式的痛点

当前，新能源汽车销量激增，但充电模式难以满足用户需

求，在国家及地方政府的支持下，换电模式崭露头角，逐渐进

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其中，硬件投入方面，换电站建设需200～300万元。换电站硬现状：2021年4月，中国石化与蔚来汽车合作建设的全球

件的主要构成包括：换电机器人、电池仓、换电平台等。人工首座全智能换电站正式投运。

方面，充电桩基本可以无人运营，但换电站现阶段尚存在人工

运营费用(行业正向无人运营趋势发展)。此外，换电站需额外承

担较高的电池折旧或租赁成本。

(3)商业模式单一

当前换电模式下，换电运营商的商业模式都较为单一，主要

收入来源是为新能源乘用车和重卡换电，收取单一服务费。虽然

部分换电运营商在个别城市实现了盈利，但整体上，换电仍旧是

一种重资产运营的方式，电池的高额成本、换电站的建设成本仍

然是需要面对的难题。

●

(3)电池厂商——宁德时代

●

布局：2022年宣布推出换电服务品牌EVOGO，正式入局

优势：“EVOGO”适配市面上大部分车型，用户可以按

现状：2022年4月，首批共4座EVOGO换电站在厦门投入

换电市场。

●

照需求选择不同数量的电池进行自由更换，按需租电。

●

运营。

(4)第三方运营商

①奥动新能源

●

6.中国新能源汽车换电模式典型玩家分析

入局中国新能源汽车换电行业的玩家包括车企、能源公

司、电池厂商和第三方运营商。车企的代表有北汽蓝谷、蔚来

汽车、吉利×利帆等；能源公司的代表有中国石化等；电池厂

商的代表有宁德时代等；第三方运营商的代表有奥动新能源、

伯坦科技等。

(1)车企

①北汽蓝谷

●

布局：截至2022年2月，已在全国布局600余座换电站，计

优势：拥有领先的换电技术和多元化的商业生态合作

现状：目前奥动已经与一汽、长安、东风、 北汽、广汽、

划2022年底超过1 000座。

●

模式。

●

上汽、东风启辰、合众、奇瑞等16家主机厂达成了合作。

②伯坦科技

●

布局：推广“分箱换电”版新能源汽车超3万辆，累计提供

优势：车电分离、分箱换电。

现状：与7家主机厂合作开发10余款车型，产品涵盖乘用

布局：在北京、厦门、广州等22个城市投放3.3万辆换电式

优势：在国内车企中较早发力换电模式。

现状：先后与奥动新能源、法电中国等达成了战略合作，

换电服务超887万次，累计换电行驶里程超13.4亿公里。

●

●

电动车，建成配套换电站277座。

●

●

车、商用车。

完善产业链布局；同时积极开发换电车型并推广换电站。

②蔚来汽车

●

●

三、中国新能源汽车换电市场发展趋势

1.换电站规模呈爆发式增长，预计2025年运营市场规模近两

千亿元

随着换电模式逐渐成熟，各方玩家布局加速。预计2025

年，中国换电站规模将达到23 364座。以一座换电站一年大约

600～800万元收入推算，2025年中国换电站运营市场规模将达

到1 869亿元。图13、图14所示分别为2021-2025年换电站规

模预测与2021-2025年换电站运营市场规模预测。

布局：截至2022年1月，已建成814座换电站。

优势：实现“换电站-BaaS(Battery as a Service，电池

租用服务)-电池银行”的商业闭环，建立起电池可租可换的营销

服务体系。

●

现状：2021年起已经陆续与中国石化、中石油 及壳牌等石

油龙头企业达成合作，布局加油站、换电站一体化。

③吉利x力帆

●

布局：吉利与力帆的合资公司规划，到2025年建设超过

优势：力帆2015年定增52亿元押注新能源(含换电模式探

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表4 政府、车企、电池厂商共同推动换电模式下的电池标准化

部门职能具体措施

●

推动换电接口软硬件协议的标准化，统一换电接

政府电标准

构建换

体系

口形式，制定推荐性标准；

●

对换电站的机构、形式、兼容性进行规范化约

束，使技术先进的换电站获得优先推荐；

●

推进换电电池包标准化制定，使其真正在不同车

企、不同换电站、不同用户之间互通互换。

●

蔚来：计划至2022年底建成1 300座换电站，

车企型，加

推出换

电车

码换电

站建设

研发生

产标准电池

化电厂商

池块

至2025年建成4 000座；

●

广汽：计划于2023年起推出GEP3.0平台和全

系换电车型；

●

吉利：与力帆共同设立合资企业，计划至2025

年底建成5 000座换电站。

2022年1月，宁德时代发布巧克力换电品牌

EVOGO，宣布EVOGO的巧克力换电块可适配

全球80%已经上市以及未来3年要上市的纯电平台

开发的车型，覆盖A00级到B级、C级的乘用车以

及物流车等多个类别。

图14 2021-2025年换电站运营市场规模预测

2.换电模式迎新商业风口，BaaS方案商业优势凸显

目前BaaS方案开始引起行业重视，该方案的内容为：通过

政府牵头成立第三方电池资产管理公司，构建以电池资产管理公

司为核心，车企、电池厂商、电池回收企业等辅助，链接消费者

的商业闭环体系。例如，2020年8月18日，蔚来与宁德时代、

湖北科投、国泰君安共同发起投资成立了蔚能电池资产公司。

BaaS方案能够有效解决消费者、供应链以及车企的痛点，优势

凸显。图15所示为BaaS方案示意图。

(1)对于消费者而言，BaaS方案可解决消费者的电动汽车

充电与电池包升级顾虑，打消消费者对电池残值率低的顾虑，

能够进一步促进我国新能源汽车的发展。

(2)对于供应链而言，BaaS方案可提高低谷时用电的利用

率，减少快充次数，延长电池使用寿命。

(3)对于车企而言，BaaS方案可使电动汽车同台竞技燃油

车，降低车型购置门槛，提高车型保值率。

准体系，推进纯电动 汽车车载换电系统、换电通用平台、换电

电池包等标准制定。

(2)车企方面，各大车企日益重视换电模式，陆续推出换电

车型，加码换电站建设。

(3)电池厂商方面，受益于电池需求激增，以宁德时代为首

的电池厂商布局换电领域，研发生产标准化电池块。

(供稿：易观分析)

关于易观分析：中国数智化领域专业的科技和市场分

析机构。经过20多年与金融、科技(含互联网)等行业客户的

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效选择、评估和最佳实践导入，从而

提升企业的数字业务能力，显著改善

企业市场竞争力。

3.政府、车企与电池厂商三方纷纷加码，推动电池标准化

随着换电模式发展加速，政府、车企与电池厂商三方纷纷

加码，共同推动换电模式下的电池标准化(表4)。