1 全球新能车正成长1.1 政策：全球共振，双碳指挥棒下各国坚定支持新能车短期补贴如期退坡，长期电动化趋势不改。根据四部委 21 年 12 月末印发的 通知，2022年新能源汽车补贴标准在 2021 年基础上退坡 30%，城市公交、道路 客运、出租(含网约车)、环卫、城市物流配送、邮政快递、民航机场以及党政机关 公务领域符合要求的车辆，补贴标准在 2021 年基础上退坡 20%，对于 2022 年 12 月 31 日之后上牌的车辆不再给予补贴。2022 年要注重调结构、调能量密度、实现总量增长和保证传统车销量稳定。第一是锁定 200 万目标；第二是调结构，调能量密度。通过政策补贴方式从重量到重质的转变，有助于保证乘用车高端车型能拿到补贴、实现总量增长和保证传统 车销量稳定的作用，同时促进合资品牌发展新能源车的热情走高。传统车市回暖明显：2021年汽车产销分别完成 2608.2 万辆和 2627.5 万辆， 同比分别增长 3.4%和 3.8%，增幅比 1-11 月小幅回落。整体上，2021 年汽车产销稳中有增，拥有广阔的发展前景，新能源车表现极具亮点。新能源车市产销表现超预期：2021年新能源车累计产量实现 354.5 万辆， 累计产量同比增速 159.50%，累计销量实现 352.1 万辆，累计销量同比增速 157.50%。新能源汽车的累积产销量均保持高速增长，全年累计产销量均突破 350 万辆，市场对新能源汽车的接受度大幅提高。新能源车渗透率持续攀升：2021年新能源车厂商批发渗透率为 15.7%，较 2020年全年渗透率提高了 9.9 个百分点；新能源车厂商国内零售渗透率 14.8%， 较 2020 年全年渗透率提高了 9 个百分点。相较于 2021年全国汽车销售量同比下降 1.6 个百分点的情况，新能源汽车产销实现了快速增长，渗透率持续攀升，12 月份批发零售渗透率突破 20 个百分点，创历史新高。1.1.2 欧洲：补贴退坡影响有限，主流国家渗透率创新高欧洲针对乘用车设定了特定的碳排目标，随着时间的推移碳排标准逐渐严格。电动车如 BEV 碳排为0 可显著降低企业平均碳排。此外，欧洲为促进电动车的发展，对碳排放<50g/km 的车型设定超级乘数，本质上是加大电动车在和燃油车计 算平均碳排的权重。欧洲政策退坡幅度不大，且已退坡国家销量未见大幅减少。欧洲销量主力为德 法英，2022 年补贴政策变化如下：德国：单车补贴延长一年至 2022 年底，随后计划对有资格获得支持的车辆提 出更严格的要求。现行政策为 20 年 6 月开始，1）BEV：售价 4万欧以下的补贴 9000 欧，4万欧以上补贴 7500 欧；2）PHEV：售价 4万欧以下补贴 6750欧， 4万欧以上补贴 5625 欧。法国：21 年 7 月单车补贴退坡 1000 欧，22 年 7 月再退坡 1000 欧。现行 政策为 21 年 7 月开始，1）BEV：售价 4 万欧以下的个人购买补贴售价的 27%， 上限 6000 欧，4 万欧以上补贴 2000 欧；2）PHEV：补贴 1000 欧。从法国今年 下半年看，退坡 1000 欧后，销量未见大幅减少。英国：现行补贴政策期限为 2018-2023 年。具体为低于 50g/km，售价低于 5 万英镑，续航>112km，补贴购置价的 35%，补贴上限为 3000 欧。欧洲 7 国（德国、法国、英国、意大利、西班牙、挪威、瑞典）2021 年 1-12 月新能源车预计销量 181.5 万辆，同比增长 71%；其中 EV 销量 99.7 万辆，同增 74.8%；PHEV 销量 81.3 万辆，同增 66.2% 7 国 2021 年全年新能车渗透率达到 20%，同比提升 8pct，其中北欧挪威、 瑞典渗透率增长较快，南欧意大利、西班牙渗透率仍有较大提升空间。政策:拜登上台后持续推进美国在新能源领域的转型升级，相关刺激政策不断 升温。虽“重建更好法案”立法受阻，落地或将推迟，但美国加快清洁能源转型方 向不变;EPA 制定碳排放新标，大幅提高燃油车效率标准并设立高额罚款指标，新 标的落地将进一步加速新能源汽车的渗透。销量：2021 年， 美国新能源汽车共销售 65.2 万辆，同比上年大幅增长 101%，重回高增长。考虑到美国预计 30 年新能车渗透率达到 50%，我们预计美 国 22 年新能源汽车销量将同比大增 100%至 132 万辆，渗透率有望提升至 8%。电动化趋势成定局，传统车企加速转型。从全球范围内看，当前主流传统车厂 纷纷制定电动化战略规划，加速踏入新能源征程。各车厂普遍将 2025 年与 2030 年设置为规划的关键节点，并据此制定明确的电动车销售目标。本田迈向电动新时代，发布全新电动品牌 e:N 2021 年 10 月 13 日，Honda 在中国电动化战略发布会上宣布了电动化进程 规划，全力迈向电动化新时代。电动化战略：在中国，加快电动化车型的投放，快速完成面向电动化的品牌转 型升级，2030 年后推出的所有新车型均为纯电动车和混合动力车等电动化车型， 不再投放新的燃油车。在全球，到 2030 年电动车和燃料电池电动车在总销量占比 将提高到 40%，到 2035 年提高到 80%，到 2040 年达到 100%。车型规划：本田正式发布全新纯电动车品牌“e:N”，东风 Honda 的 e:NS1 特 装版和广汽 Honda 的 e:NP1 特装版全球首发，这两款纯电动车量产车型将于 2022 年春季上市，三款概念车将于五年内陆续上市，并将在未来五年内推出 10 款全新纯电动车型。丰田全力拥抱电动车，雷克萨斯成纯电品牌。2021 年 12 月 14 日，丰田章男社长宣布将投入大量资金与人力在电动汽车。电动化战略：首席执行官丰田章男承诺，到 2030 年其全球销售的新车中，将 有三分之一为纯电动汽车，约为 350 万辆；同时，丰田将在 2030 年前投入约 4 万亿日元用于研发纯电动汽车。车型规划：2030 年，豪华品牌雷克萨斯全系列产品都将推出纯电车型，届时, 其在中国、欧洲和北美市场将只销售纯电动汽车。战略会上，丰田对外展示了 16 款预计 2025-2026 年陆续上市的电动车型，未来将持续提供 HEV、PHEV 和 FCEV 等全系列产品。现代引入电动汽车专用产品，深耕中国市场 。2021 年 4 月 15 日，现代·起亚“再飞跃 更中国”战略发布会成功举办，提 出要向中国市场导入专属电动汽车产品。车型规划：2022 年起，现代汽车和起亚每年都将在中国推出纯电动专用车型， 引入 IONIQ(艾尼氪)5、EV6，并推出中国市场专属纯电动专用车型。直到 2030 年，现代汽车和起亚计划将新能源产品矩阵拓展至 21 款，涵盖混合动力汽车和氢 燃料电池车，为中国用户提供全方位环保移动解决方案。福特“ALL IN”中国市场，加速电动化转型。电动化战略：福特管理层承诺到 2024 年，福特每年将生产 60 万辆电动汽车， 到 2025 年底，福特将投入超过 300 亿美元用于电动车型和电池等技术的研发和 生产。预计到 2030 年，其全球汽车销量要有至少 40%是纯电动车、其余 60%车 型也要全部电气化。大众聚焦电动化，大幅增加纯电动车销量。2021年7月13日，大众汽车集团在德国沃尔夫斯堡发布了2030 NEW AUTO 战略，加速实现出行可持续的电动化与智能化。电动化战略：根据大众运营计划，集团将于 2026 年启动全新平台生产纯电动 车，2030 年纯电动车在欧洲市场份额提升至 70%以上，在中美两个市场占比将达 到 50%，在此过程中大众将每年推出一款纯电动车，并实现中、美、欧主要市场 的销售份额提升。奔驰战略调整初现成果，向全面电动转型 。2021 年 7 月 22 日，梅赛德斯-奔驰电动化战略再次升级，从“电动为先”向 “全面电动”转型。电动化战略：奔驰目标在 2022 年为所有细分市场提供纯电车型，2025 年纯 电动和插电混动车型销量占比达到 50%，计划 2030 年只销售纯电动车型。车型规划：2022 年将推出全新 EQE 和 EQS 的 SUV 版本车型，到 2025 年每 一款车型都将提供纯电动版本。迈巴赫、G 级、AMG 三个高端子品牌也将逐步实 现纯电动化，迈巴赫将推出梅赛德斯-迈巴赫 EQS SUV 车型，纯电动 G 级车则有 望在 2024 年亮相。宝马全面锐化企业战略，迅速实现市场渗透 。2021 年 3 月 17 日，宝马集团线上发布会宣布了电动车战略。电动化战略：2025 年全年，集团纯电动车销量将为 2020 年的 10 倍以上。至 2025 年年底，宝马集团预计将完成全球第 200 万辆纯电动车的交付。预计到2030 年，纯电动车型至少占总交付量的 50%。车型规划：2023 年，宝马集团计划在全球提供约 12 款纯电动车型。未来几 年，宝马还将推出纯电动 BMW 5 系和 BMW X1，以及纯电动 BMW 7 系和 MINI COUNTRYMAN 后继车型。长城领先抢跑 2025，强势开启变革新篇章。2021 年 6 月 28 日，长城汽车率先发布 2025 战略，进行全面彻底的创新变 革，领跑新赛道。电动化战略：预计到 2025 年，实现全球年销量 400 万辆，其中 80%为新能 源汽车。未来五年，累计研发投入达到 1000 亿元。车型规划：长城未来将同时在纯电动、氢能、混动三大领域，持续进行饱和式 精准投入，2025 年之前预计推出 50 余款新能源车型。长安加快公司低碳化转型，踏上变革新征程 。2021 年 8 月 24 日，长安汽车对外发布“新汽车 新生态”发展战略，首款电 动车 C385 正式亮相。电动化战略：预计到2025年，实现销量300万辆，其中新能源占比达到35%；2030 年销量将达到 450 万辆，新能源占比达到 60%。吉利智能电动化转型加速，雷神动力正式发布 。电动化战略：到 2025 年，吉利新能源销量将达到 90 万辆，占比 30%。加上 极氪品牌，吉利新能源的整体销量占比将超过 40%。车型规划：5 年内，推出 25 款以上全新智能新能源产品。2023 年，首款电 动 SUV 产品将率先投放欧洲。全新的科技新能源换电出行品牌将基于专属架构平 台，陆续推出 5 款可换电的智能纯电产品。上汽电动化之路步入正轨，推出超 10 款新能源车型。2021 年 4 月 8 日，上汽通用正式对外公布其电动化与智能网联化战略布局。到 2025 年，将推出 10 款以上基于 Ultium 平台的国产新能源车型，覆盖旗下三 大品牌，预计在电动化和智能网联化领域规划投入超过 500 亿元。奥迪坚定推动转型进程，内燃机渐行渐远 。2021 年 8 月 25 日，奥迪发布“Vorsprung 2030”战略明确指出，将聚焦电动出行、自动驾驶与数字化三大战略重点。电动化战略：未来 12 年内，奥迪将完成全面的电动化转型。从 2026 年开始， 所有面向全球新车型都将是纯电动产品；2033 年，奥迪将逐步停止内燃机的生产。沃尔沃进入电动化新时代，IPO 募集资金用于转型。2021 年 3 月 2 日，沃尔沃发布其全球可持续发展战略目标：2025 年实现全 面电气化，届时纯电车型占比将达到 50%，其余为混动车型。概念车型陆续发布，持续激发市场活力。伴随车厂的电动化转型进程加快，越 来越多的新能源车型陆续推出。根据各车企发布的最新电动化战略规划，本田将推 出e:N系列，奔驰推出EQ系列，凯迪拉克推出Ultium电动车平台首款产品LYRIQ。随着多样化的优质车型陆续上市，市场活力将得到进一步激发。小鹏产品矩阵完善，智能化是亮点。小鹏汽车成立于 2015 年，致力于通过技 术及数据驱动智能电动汽车的变革，设计、开发、制造和销售，并自主开发全栈自 动驾驶软件系统，已成为中国领先的智能电动汽车公司之一。公司于 2020 年 8 月 在美股上市，2021 年 7 月在港股上市，2020 年 6 月在挪威市场销售欧洲版 G3 车型，进军国际市场。小鹏布局 SUV 和轿车，定位 15-40 万中高端市场，2022 年实现交付量 68434 台。小鹏汽车是国内中国首家全栈自研的车企，采取“直营 经销”模式，既降低成本，又为消费者提供升级的购车体验。2023 年开始，小 鹏将每年至少推出 2-3 款新车型，面向全球开发并搭载 XP4.0 的 G9 新车型将于 2022 年第三季度正式交付。产能方面，目前肇庆工厂每天双班生产 20 小时，广 州和武汉在建工厂计划年产能合计 40 万辆，双班生产扩产可达 60 万辆。蔚来：高举高打，服务 换电错位竞争。蔚来成立于 2014 年 11 月，发布的 第一款电动超跑 EP9 打破多项世界纪录。2017 年发布第一款量产纯电 7 座 SUVES8，2018 年 9 月美股上市，是继特斯拉后在美国上市的第二家智能电动汽 车公司。2020 年，蔚来全年销量超 4 万辆。2021 年 Q1 共交付超 2 万辆汽车， 创历史新高。2021 年上半年销量表现突出，所售车辆加起来近乎等同于 2020 全 年销量。目前在售车型有 EC6、ES6、ES8，ES6 销量占比最大。蔚来从 2018 年 开始布局换电站，生产的所有车辆均可换电。截止 2021 年 8 月，蔚来共拥有 370 座换电站，同比增长 317%，覆盖 20 个城市及 6 条高速。理想:增程式奶爸车特点鲜明。理想 2015 年成立，聚焦智能电动 SUV，是国 内首家实现增程式电动车(EREV)商业化的公司。2018 年发布首款大型高端电动 SUV“理想 ONE'，并配备增程系统以及智能汽车解决方案。理想 ONE 自 2019 年 11 月量产以来，累计交付量已达 110001 辆，2021 总交付量突破 9 万。理想 One 仅用 708 天便实现十万辆的生产下线，创造国内造车新势力最快单车型破 10 万辆的纪录。理想 ONE 通过增程式电动方案，实现综合续航 800 公里，可以缓解 电动车普及过程中充电基础设施不足和续驶里程有限的焦虑,提升客户体验。理想 产品主要定位于 15 万元~50 万元人民币的 SUV 市场，核心产品思路在于通过“没 有续航里程焦虑”的智能电动 SUV 抢占中大型 SUV 市场，用高端智能电动汽车 满足家庭消费。理想希望在 2025 年占据国内电动车 20%的市场份额，销量达到 160 万辆，继续坚持增程式技术路线，并打造高压纯电动平台。Lucid 是豪华电动车制造商。Lucid 于 2007 年在美国成立，前身是专注电池 包生产的 Atieva，团队来自特斯拉、甲骨文，拥有深厚技术背景。2016 年更名为 Lucid，定位为制造豪华电动汽车，并于 2020 年推出首款车型 Lucid Air。Lucid Air 共有四款类型: Dream Edition, Grand Touring, Touring 和 Pure。公司 2021 年下半年交付首款高端车型 Dream Edition，从高端到低端逐步推出。Lucid 的产 品矩阵与 Tesla 较为接近，主要面向城市用户，产品以时尚的设计和出色的动力性 能为核心卖点。Lucid 计划于 2023 年推出第二款产品 Project Gravity，该型号属 于运动型多用途汽车，拥有七座大空间。Lucid 所开发的 LEAP 平台中马达、传感 系统以及逆变器均采用紧凑设计，使得车辆单位输出能量更高，已充分体现其电池 和动力系统优势。Lucid 目前有 1 座位于亚利桑那的工厂，计划在 2028 年前完成 工厂四阶段建设。工厂第一阶段年产能达 3.4 万辆，最终将实现年产能 40 万辆。Rivian 已实现纯电皮卡量产。Rivian 成立于 2009 年，早期致力于打造高性 能跑车，2012 年转型纯电动汽车的研发。目前已公布三款产品，分别为纯电皮卡 R1T、纯电 SUV R1S 和纯电货运车 EDV。2021 年 10 月，Rivian 首款车型 R1T 正式开启交付，成为全球首款实现量产的纯电动皮卡，2021 年 11 月，Rivian 在 纳斯达克成功上市。2019 年 9 月，与亚马逊签订合作协议，为亚马逊定制 10 万 辆电动汽车，于 2021 年开始交付。截至 2021 年 12 月 15 日，Rivian 共生产 R1 汽车 652 辆、交付 386 辆，在美国和加拿大收到 R1 订单约 71000 份。Rivian 将 对工厂进行升级改造，预计 2-3 年内产能达 2-2.5w 辆每年，最终产能规划为 25 万辆每年。滑板底盘是 Rivian 的亮点。Rivian 利用其乘用车底盘研发成果和其纯电动 非承载特点，横向拓展至新能源商用车业务，开发成本低、迭代快、互用性高。基 于 Skateboard 平台，Rivian 打造了 R1T/R1S 和 EDV 等不同车型，并将其开放 授权给第三方制造商使用。大众：转型坚决的合资车厂，ID 销量环比转好。大众计划 2025 年前在中国 推出 30 款新能源汽车，产品占比至少 35％，2025 年销量达到 150 万辆；2029 年前，为全球市场带来共计 75 款纯电动产品，累计销量将达到 2600 万辆，其中 基于 MEB 平台的纯电动销量将达到 2000 万辆。2021 年大众 ID 系列表现强劲， 月销量逐月递增，9 月-11 月份销量连续破万，11 月份 ID 系列汽车总销量为 14167 万辆，环比增长 11.24%。比亚迪：完善海洋 王朝矩阵，DM-i 和 e3.0 未来可期。比亚迪 2022 款宋 Pro DM-i 和纯电动元 PLUS 上市，完善了王朝系列在 A 级及以下 SUV 的矩阵。海洋系列首款 e3.0 平台的海豚发布，后续会有海狮、海豹等海洋动物产品，形成 面向 e 网的纯电车型矩阵。比亚迪发布了混动 DM-i 驱逐舰 05，后续将补齐军舰 系列矩阵。2021 年比亚迪新能源乘用车销量 59 万辆，创历史新高。21 年比亚迪新能源 乘用车销售量 593745 台，全年同比增长 231.6%，其中 EV 全年累计销售 320810 辆，DM 全年累计销售 272935 辆，12 月份新能源车月度销量为 92823 辆，同比 增长 236.4%。特斯拉 2021 年完美收官，全球产销量超 93 万。2021 年，特斯拉全球实现 产量 930442 台，同比增长 82.53%，交付量 936172 台，同比增长 87.40%。分 产品来看，Model 3/Y 实现产量 906032 台，同比增长 99.16%，交付量 911208， 同比增长 105.92%；Model S/X 分别实现产量和交付量 24390 和 24964 台。展望未来，特斯拉全球超级工厂齐放量，2023 年销量有望破 300 万。2021 年，加州弗里蒙特工厂与上海超级工厂 Model 3/Y 产能分别为 50 万台和 45 万 台，Model S/X 产能为 10 万台。2022 年，随一体化压铸技术的推进应用，加州 弗里蒙特工厂 Model 3/Y 产能可提升至 80 万台，上海超级工厂产能有望翻倍， 实现年产 90 万台。柏林与奥斯丁超级工厂产能于 2022 年开始落地，可分别实现 产能 25 万台和 20 万台。2023 年，特斯拉全球超级工厂产能加速释放，全球 Model 3/Y 和 Model S/X 产能合计达 340 万台。考虑到下游需求及排产旺盛，假设特斯 拉产销率为 100%，2023 年特斯拉全年销量将破 300 万台。（报告来源：未来智库）国内五菱宏光占据销冠，微型车市场潜力巨大。2021 年新能源车型中五菱宏 光 MINI EV 销量遥遥领先，消费者购买倾向向代步小车倾斜，前十车型中有四款 微型车，微型车在年度总销量中份额达到 29.10%。欧洲造车新势力层出不穷，特斯拉稳坐销量霸主。2021 年欧洲市场造车新势 力轮番上场，但稳坐市场销量的还属于老牌车企。特斯拉 Model 3 成为欧洲 11 个国家最受欢迎车型，此外销量前沿的雷诺 ZOE、大众 ID 系列以及沃尔沃的 XC40 等车型，背后均有传统车企的借力。美国车型供给丰富，特斯拉主导新能源市场。2021 年前十大热销车型主要是 特斯拉、福特、大众集团旗下品牌车型，2021 年特斯拉 Model Y 以 19.0 万辆的 销量摘得全美销冠，Model 3 以 12.2 万辆紧随其后，这两款车型已经占据 50% 市场。2021 年以来，有超 40 款涵盖 SUV、轿车和微型车类别的车型陆续在中国新 能源车市场上市。2022 年，优质供给持续增加，加速中国新能源车市场产品驱动。国内新能源车非营运市场占比逐步提升，特别是 19 年以来，非营业车辆占比 从 73%提升至 21 年的 88%，意味着行业进入产品驱动。新能源核心车型相比传统车有竞争力。从 B 级以上车型看，Model Y2021 年 上市以后便夺得高端 SUV 全年销量第一名，而理想 ONE、蔚来 ES6 均实现大双 位数增长，进入前十，其他传统燃油车型受制于芯片等影响大部分环比 20 年呈下 降趋势。Model 3 2021 年销量 150890 辆，考虑到奥迪 A4L、宝马 3 系等终端 售价在 23-27 万之间，与 Model 3 的 26.6 万接近，则 2021 年 Model 3 将排在 高端轿车销量排行榜的第 4 名，在奥迪 A6 和奔驰 E 级之间。从 A00 级车型看，不靠补贴也实现优异销量，证明 2B 市场已开启。2021 年 共实现销量 89.84 万辆，占所有新能车销量的 30.1%。以五菱宏光 Mini EV 为例， 乘联会数据显示，全年销售 39.55 万辆，同比增长 250.7%，位居全年轿车榜销量 第 3 名、新能源车销量排行榜第 1 名。其余车型如五菱宏光 Nano EV、长安奔奔、 奇瑞 eQ1、欧拉黑猫、欧拉白猫、零跑 T03、雷丁芒果等也有不俗表现。1.4 渗透率：预计 2030 年新能车渗透率达到 50%全球新能源车需求持续向好，渗透率成长空间广阔，我们远期预测，2030 年 国内与全球的新能源车销量渗透率达 50%，国内新能源车销量 1768 万辆，全球 新能源车销量破 5500 万辆。22 年新能源车市场持续景气，特斯拉、比亚迪和上汽通用五菱仍为销量主力 军。对 2022 年新能源车销量进行拆分，特斯拉销量 90 万辆，同比增速 181%， 比亚迪新能源车销量 150 万辆，同比增速 157%，上汽通用五菱销量 80 万辆，同 比增速 86%。蔚来和小鹏产品矩阵进一步完善，22 年可实现销量 20 万和 25 万 辆，同比增速均破 100%。2 电池：电动化核心增量NCM 三元材料的化学方程式为 LiNixCoyMn1-x-yO2，结合了 LiMnO2、LiCoO2、 LiNiO2 三种材料的特性，Ni、Co、Mn 在材料晶体中产生协同效应，提供不同优 势。其中：（1）Ni 的作用是提高活性材料的能量密度，Ni2 /3 与 Ni4 的氧化还原反应 为三元材料贡献大部分的容量。（2）Co 的作用是可以表现为抑制相变、提高活性材料的循环稳定性以及提 供良好的倍率性能，并在高电位时能够提供容量。（3）Mn 元素能够提供稳定的结构和增加材料整体的安全性，Mn 的添加对 热稳定性的提高有明显的效果，较大程度上抑制了放热反应。由于 Co 成本过高，目前三元正极路线基本为无钴化和增加镍含量。当前市场 NCM811 技术基本成熟，宁德时代、松下、LG 新能源、三星 SDI 等厂商均已实现大规模量产。为满足更高能量密度需求并降低钴含量，更多厂商选 择开发 9 系 NCM 电池。9 系 NCM 能量密度可超 300 Wh/kg，并且钴含量降低 至 5%-10%。掺硅补锂是两项技术，掺硅目的是提升能量密度，补锂目的是提升循环寿命。掺硅：常见的石墨负极材料，理论克容量为 372 mAh/g，硅基负极的理论克 容量高达 4200mAh/g，相较石墨负极，硅基负极的容量扩大了十倍多。然而硅基 负极的致命缺陷是过高的自膨胀率。硅负极在锂离子循环脱嵌的过程中，Si-Si 键被破坏，形成 Si-Li 键，随循环次数增多，嵌锂的数量增加，锂原子逐渐占据硅原 子的空间，导致结构膨胀，最高体积膨胀可达 300%以上。硅基负极的体积膨胀收 缩将产生较强的机械应力导致颗粒粉碎，不利于表面固态电解质界面膜 SEI 的稳 定，使得 SEI 膜经历“形成——破坏——再生”的过程，不断消耗活性锂离子， 降低电池容量。目前主流方式是对硅材料进行纳米化处理与表面包覆处理，纳米尺寸的硅颗 粒具有较高的抗断裂能力，防止颗粒破碎，而表面包覆处理的硅颗粒可以避免电解 质与电极直接接触，减少体积膨胀。补锂：锂离子首次充放电过程中，负极材料表面形成固态电解质 SEI，消耗活 性锂离子，降低电池库伦效率与容量。为保证电池寿命，就需要预补锂处理，补充 消耗的锂离子，提高电池能量密度。目前补锂技术的分类可分为负极预锂化和正极预锂化。其中，负极预锂化可分 为金属锂粉预锂化、锂合金预锂化、化学预锂化预与电化学预锂化等，正极预锂化 可分为二元锂化合物、三元锂化合物以及有机含锂化合物。其中金属锂粉预锂化是商业化中最简单有效的一种方式，基本原理是使用金属锂粉作为补锂剂，并锂粉表 面进行碳酸锂包覆处理，防止锂粉的副反应。虽然金属粉预锂化补锂容量高，补锂 技术原理和工艺清晰，但受制金属锂活性高，成本大，且对生产环境要求高，产业 化难度较大。目前商业化应用的锂离子液态电解液的问题在于容易燃烧，并存在漏液现象， 同时液态电解液 容易与正负极发生副反应生成锂枝晶。锂枝晶在生长过程中会不 断消耗电解质，生成不可逆转的金属锂从而降低电池效率，并有可能穿破隔膜导致 电池短路。固态锂电池(Solid-State-Lithium-Battery)技术的出现可以很好地解决目前 液态锂电池的痛点。固态锂电池的优势在于: 1.安全性高，热稳定性强，自燃风险低; 2.可直接与金属锂匹配(最佳负极材料)，提升电池能量密度(>500 Wh/g)，解 决里程焦虑。3. 固态电解质(Solid-state electrolyte)可有效抑制锂枝晶的生长，因为固态 电解质机械性能较强，锂枝晶难以穿破电解质。4. 无漏液风险，可对电池模组进行更有效的设计排布。因此，固态锂电池不仅可以满足未来政策对动力锂电池单体比能量的要求，还 具备了高安全性，长循环寿命等优点，成为下一代商业锂电池的主要研究方向。全固态锂电池由正极，负极和固态电解质组成，正负极涂覆于集流体上，固态 电解质位于正负极之间。正极材料主要有 LiCoO2、 LiFePO4、LiMn2O4 等氧化 物，负极则使用石墨、金属锂或锂合金等材料。固态电解质的三大基础分类为聚合 物、氧化物和硫化物，三种材料的性能各有利弊。聚合物固体电解质(SPE)由聚合物基体和碱金属盐组成，聚合物基体包括聚环 氧乙烷，聚硅氧烷、脂肪族聚碳酸酯等。聚合物固体电解质的优点是柔韧性好，加 工费用低，且能与正负极形成良好的接触面，其缺点是室温下离子电导率低，与金 属锂匹配时容易析出锂枝晶，难满足商业需求。硫化物电解质根据结构可分为非晶硫化物、结晶硫化物和玻璃陶瓷硫化物，其 中最典型的代表就是 Li2S-SiS2 基玻璃电解质。硫化物固态电解质具有较高的室 温离子电导率(10-2 S cm-1)，延展性好，工艺流程简单且成本较低，但化学稳定性 较差，在空气中易与水发生反应生成 H2S;与金属锂负极和传统正极材料在界面处 发生副反应，降低电池效率。各家电池巨头加码布局固态锂电池，固态锂电产业化进程加速。2016 年，宁 德时代和比亚迪都宣布了对固态锂电池方向的研发路径，并分别计划于 2030 年 和 2025 年实现全固态锂电池的量产。2018 年，韩国 SKI 宣布与 LG 化学、三 星 SDI 组成电池联盟，共同研发固态锂电池 的核心技术，LG 化学计划于 2026 年实现量产，三星 SDI 则计划于 2027 年实现产业化。2019 年，日本松下与丰 田合作研发固态电池，同年 8 月，公司与比利时微电子中心签订合作协议，共同 研究固态电池。4680 大圆柱带来全新电池概念。2020 年 9 月，在特斯拉电池日上，马斯克 推出最新 4680 电池，直径 46mm，长度 80mm，相较于 21700 电池，4680 的 电池容量增加 5 倍，功率输出增加 6 倍，续航里程增加约 16%，同时成本降低约 14%。在电芯结构方面，新型无极耳技术实现降本增效。极耳是锂离子电池组件之一， 作用是将电芯从正负极引导出来，即电池正负极在充放电时的接触点。无极耳技术 通过在电极端镀上导电材料，使正负极集流体可以直接与盖板、壳体连接，实现电 流在电极集流体、盖板、壳体之间传导。使用无极耳技术的优势是：（1）增大电流 传导面积、缩短电流传导距离（约 5%-20%），大幅降低电池内阻（约 5-20 倍）；（2）内阻降低可以减小电流偏移现象，延长电池寿命；（3）电阻减小降低热量产 生，同时电极导电涂层和电池端盖的有效接触面积达到 100%，有力提升散热能力；（4）优化电池结构、简化生产工序，每 kWh 成本降低 14%；（5）省去极耳焊接 过程，提高生产效率，降低因焊接产生的不良率。锂电企业加快布局，4680 量产在即。目前多家锂电企业开始布局 4680 产线， 已入场的国内外玩家包括松下、LG、亿纬锂能、比克电池以及三星 SDI。4680 电 池标准化程度高，规模化量产可能性较大，成长空间广阔。电池的基本 PACK 由三部分组成：电芯（Cell）、模组（Module）、电池包（Pack）, 其中模组为电芯提供必要的支撑保护作用，实现每块电芯单独管理，有效控制电池 温度。然而模组成本占电池总成本的 15%，且电芯对电池包的空间利用率仅 40%， 因此“去模组化”成为当下技术趋势之一，即 CTP（Cell to Pack），该技术将电 芯直接集成为电池包，从而省去中间模组环节。目前国内 CTP 技术主要分为两类：一种是比亚迪刀片电池为代表的完全无模 组方案，一种是宁德时代为代表的大模组代替小模组方案。比亚迪刀片电池的原理是将单个电池电芯长条扁平化，形似刀片，然后将数个 电芯阵列排布，插入电池包，从而省去模组。比亚迪刀片电池在保证了电池包的前提下，省去了横梁、纵梁及螺栓等零部件，将电芯电池包的空间利用率从 40%-50% 提升至 60%-80%。刀片电池优势：1.安全性提升明显。刀片电池得益于扁长化设计，散热面积较大，内部回路长， 可有效降低温升。2.续航里程提升。刀片电池取消模组，提高空间利用率，并使用大电芯提高电 池容量，整体可提高空间利用率 20%-50%。宁德时代 CTP：采用大模组代替小模组的方案，核心是减少模组的数量，直 接由多个大容量电芯组成标准化电池包，再灵活组配成更大的电池模块。特斯拉率先提出了 CTC 技术概念。CTC (Cell to Chassis) 电池技术是将电芯 直接集成到车辆底盘内部的电池技术。CTC 技术省去了从电芯到模组，再到电池 包的两个步骤，直接将电芯安装在车辆平台上，是 CTP（Cell to Pack）的进一步 集成方案。CTC 的技术思路与飞机将燃料箱融于机翼一体而不是另做燃料箱这一 设计相类似，其目的是高度集成化，减少零部件的数量与总装工艺，起到提高效率， 降低成本的作用。特斯拉 CTC 技术将首次运用于 Model Y 车型上，并将在德国柏林工厂实现 量产，预计量产时间为 2022 年。CTC 工艺技术的进步有望显著降低 Model Y 的 成本，并提升生产效率。2020 年中国储能大会上，宁德时代透露公司正在开发 CTC 技术。根据董事长 曾毓群介绍，宁德时代 CTC 技术可以有效降低新能源车的成本，使其可以直接和 燃油车竞争，乘坐空间更广阔，地盘通透性增强，并且在续航方面，由于省去了电 池包与模组，最大程度降低了车身重量，从而可提升电动车续航至 800 公里。滑板底盘开创新型非承载式车身结构。基于 CTC 电池集成技术，滑板底盘将 电池、电动传动系统、悬架、刹车、电驱电控以及热管理系统等组件合理排布在底 盘内，从而形成独立的动力系统。滑板底盘可以实现上下车身完全解耦，对上车身进行独立开发，极大地缩短了 研发周期。如果把车比做一碗面条，那么滑板底盘就是碗里的面和汤，而上面的浇 头就是上车身，面和汤（滑板底盘）都是标准化生产的，而浇头（上车身）则可以 根据需求进行定制设计，不仅可以实现模块化的灵活搭配，还可以有效减少电动车 的生产成本与研发成本。2.3 动力电池市场回顾：21 年气势如虹，未来可期产量方面：2021 年我国动力电池产量累计 219.7GWh，同比累计增长 163.4%。装车量方面：2021 年累计，我国动力电池装车量累计 154.5GWh，同比累计上升 142.8%。2.3.2 磷酸铁锂电池强势回归，动力电池技术路线确定磷酸铁锂电池：产量方面，2021 年累计产 125.4GWh，占总产量 57.1%，同比累计增长 262.9%。装车量方面， 2021 年累计装车量 79.8GWh，占总装车量 51.7%，同比累计上升 227.4%。三元电池：产量方面，2021 年累计产量 93.9GWh，占总产量 42.7%，同比累计增长 93.6%。装车量方面，2021年三元电池装车量累计74.3GWh，占总装车量48.1%，同比累计上升91.3%。12 月之后，磷酸铁锂电池累计装车量与产量反超三元电池，主要原因是（1）由于补贴持续退坡， 厂商更偏爱成本较低的磷酸铁锂电池；（2）新技术的推出，如宁德时代 CTP 与比亚迪刀片电池， 磷酸电池系统能量密度可提升约 50%，约 200kWh/kg。宁德时代稳居榜首，行业集中度明显。2021 年整体 TOP10 企业累计装车量 占动力电池总市场份额的 90.3%，合计装车量高达 142.54GWh。其中宁德时代动 力电池 2021 年累计装车量高达 80.51GWh，累计占份额为 52.1%。二线厂商装 车量较为接近，二线厂商的装车量均在区间 2-8GWh 之间，市场份额竞争激烈， 排名并不稳定。下游新能源车销量后劲十足，动力电池装车量持续高增。根据我们预测，2025 年中国动力电池装机量可达 715GWh，21-25 年复合增长率达 43%，全球动力电 池装车量达 1455GWh，21-25 年复合增长率达 48%。电驱 电源是新能源汽车的“心脏”，新能源车相对传统车增加的是三电系统：电驱、电源、电池。电驱包括驱动电机系统、电机控制器和减速箱三个部分，简称 “大三电”，它将在高温、高湿、振动的复杂工作环境下，基于实时响应的软件算 法，高频精确地控制电力电子元器件的功率输出特性，实现对驱动电机的控制，最 终通过精密机械零部件对外传输动力。电源包括 DC/DC 变换器（DC/DC Converter）、车载充电机（On-Board Charger，OBC）、高压配电盒（Power Distribution Unit，PDU）等，简称“小三电”，其主要功能为提供电力转换及电 池的充放电。电驱 电源价值量达到 1 万元左右，占新能车 BOM 成本的 5-10%，考虑到 适当年降，我们预计 25 年国内空间达到 1104 亿元。我们假设中国 25 年新能源 车销量达到 1300 万辆，全球新能源车销量达到 2560 万辆，给予电驱 电源 3- 5cpt 的年降，则 25 年国内、全球的市场空间为 1104、2175 亿元，空间广阔。电驱 电源龙头混战。以 2021 年 NE 时代根据国内整车终端保险数据为统计 口径整理的数据为例，电机、电控、电驱动系统和 OBC 全国销量 CR10 分别为 74%、75%、87%、92%。比亚迪旗下弗迪动力、特斯拉、蔚来旗下蔚来驱动占比 较高，主要得益于对应新能车销量大增。就不同市场而言，三合一市场集中度相对 高于电机、电控单一部件，显示出头部企业在 N 合一趋势中占据有利地位，OBC 市场集中度相对较高。物理结构上，N 合一是发展趋势，将减少重量和体积。系统在由小功率到大功 率，由中低压到高压，从电机、电机控制器单体到系统集成快速迭代。以电驱系统 为例，2017 年以前，基本是分体的部件为主，个别外企出现二合一、三合一方案， 2019 年后，大三合一已经开始大量量产，2021 年 1-10 月集成式电驱动系统占比 超过 75%。从三合一电驱动系统的集成程度来看，目前市面上已出现弱连接和强连接等， 以螺栓连接的弱连接仍是当前市场的主流，未来将向集中度更高的一体化推进。从三合一电驱系统的类型看，受整车布置和空间限制，基于电机、电控和减速 箱位置的不同三合一电驱动系统存在“品字型、T 字型和 Z 字型”等多种典型的产 品形态，其中品字形为主流构型。三合一电源系统也将实现由单一零部件向集合的转化。以欣锐科技历年销售 结构为例，集合类产品占比从 2017 年的 35%提升到 2021 年上半年的 78%，后 续有望完全替代原有 OBC/DCDC 单品。华为和比亚迪布局 8 合一、9 合一产品。1）比亚迪 e3.0 平台搭载了八合一 电驱系统，在继承了传统的大小三合一的基础上，又增加了 VCU（整车控制器） 和 BMS（电源管理模块)，系统首先搭载在“海洋”系列首款车海豚上，官方宣称 功率密度提升了 20%，重量和体积分别降低了 10%。2）华为也发布了 DriveONE 多合一电驱动系统，集成了大小三合一以及电池管理系统主控单元(BCU)七大部件。系统的优势在于：a、体积减小 20%，重量减轻 15%，降低开发成本，整车前后 驱适配。b、EMC CLASS 3：发射源减少 40%，缩短整车 EMC 通过时间。c、89% NEDC 效率：效率优于业界 4%，提升整车续航里程。高电压平台是指整车三电系统工作电压提升，当前主流电动车电压平台主要 在 200-400V，高电压平台一般指 800V 及以上的工作电压。涉及到的零部件更新 主要包括：1）电池：材料体系需支持高倍率充放电；2）电机、电控：SiC 碳化硅功率器件应用；3）OBC、DC/DC：SiC 碳化硅功率器件应用，压差升降增加（以 Taycan 为 例，中低压充电桩升压至 800V 平台充电、800V 供电降压至 400V、48V、12V 供空调压缩机/PTC 等不同负载使用） 4）变速箱、PDU、线束：提升耐压等级；5）连接器、继电器、熔断器、电容等元器件：提升耐压等级，更新材料等。当前新能源车使用的一大痛点是充电速度较慢，普通电动车 400V 左右的工 作电压快充时，在 30min 内可实现 SOC30%-80%的补能，相比燃油车 5 分钟的 加油速度存在较大差异。高电压平台可提升充电速度。提升充电速度取决于系统功率 P，P=U*I，因此 有两个方案：1）提升电流 I，特斯拉第三代超级充电桩，达到了 250kW，工作电流的峰值 接近 600A，考虑到电流热效应，电流提升带来的是热量损失和系统效率下降。2）提升电压 U，由于电流的增大是有极限的，目前极限的电流一般定义为 500A，所能达到的功率大约 200kW，增加电压就成为一个选择。这个对于所有的 用电部件，都是一个系统性的提升。保时捷 Taycan 是业内最先量产 800V 高电压平台的车型。它可把最大充电 功率提升到 350kW，在 22.5 分钟内实现 93.4kWh 动力电池从 5%到 80%的补 能，提供 300km 的续航。800V 电压平台搭配 350kW 超级充电桩所能实现的充 电速度，比目前常见的 120kW 直流快充桩要快上很多。而根据业内人士分析，在 我国超级充电桩国标落地后，充电桩的最大充电功率有望达到 600kW 以上。保时 捷 Taycan 拥 有 多 个 DC/DC 。不 同 于 其 他 纯 电 车 型 的 电 压 等 级 仅 有 800V/400V/12V，Taycan 的 DC/DC 还可以输出 48V，其主要为两个 PDCC Sport控制单元供电，而这两个控制单元又将直流转换为交流，为防侧倾稳定系统在每个 车桥上的电机供电。高电压平台可以减重、提高效率。在用电功率相同的前提下，电压等级的提高 还将减小高压线束上传输的电流，这将缩减高压线束的截面积，达到降低线束重量、 节省安装空间的效果。Taycan 在电压从 400V 提升至 800V 后，电流下降一半， 所需高压线束截面积为 400V 架构的 1/2，线束减重 4kg。另外，在充电功率相同 的情况下，高电压平台电池系统散热更少，充电效率更高，热管理难度低。各大车企纷纷推出 800V 高压平台车型，22 年起普遍量产。除保时捷 Taycan 已量产外，长城、比亚迪、东风、广汽、吉利、小鹏等均已有相应车型规划。扁线（Hair-pin）电机是定子铜线绕组为扁形的电机。先把绕组做成类似发卡 一样的形状，穿进定子槽内，再在另外一端把“发卡”的端部焊接起来。扁线电机 与圆线电机的区别在于铜线的成形方式，扁线有利于电机槽满率的提升，一般圆线 电机的槽满率为 40%左右，而扁线电机的槽满率能达到 60%以上。1）高效率，扁线将降低铜耗，提升电机效率 1%。电机运行过程中能量转换 效率不是 100%，仍存在损耗，其中电机铜耗占 65%，扁线槽满率提升 20-30%，导线越粗、电阻越小，在导线上因发热损失的能量就会越小。另外，扁线电机相比 圆线电机绕组端部尺寸更短，端部总高度短 5~10mm，有效降低端部绕组铜耗， 进一步提升电机效率。以特斯拉为例，国产电机版的 Model 3 与 Model Y 车型 仅更换后电机，Model 3 后电机最大功率从 202kW 提升至 220kW，最大扭矩 从 404Nm 提升至 440Nm；Model Y 后电机最大功率从 180kW 提升至 220kW， 最大扭矩从 326Nm 提升至 440Nm。2）高功率密度。相同体积情况下，扁线电机可以塞进更多的定子绕组，这样 在相同损耗下扁线电机可以能输出更高的功率和扭矩。以荣威第二代 EDU 电驱变 速箱的电机为例，功率密度达到 4.7kW/kg，相比普通电机，最大可以提升 20% 以上。3）更好的散热。相对于圆线，扁线电机扁线形状更规则，在定子槽内紧密贴 合，与定子铁芯齿部和轭部更好接触，降低槽内热阻，热传导效率更高，进一步提 升电机峰值和持续性能。4）更好的 NVH。使用扁线结构的电机，由于绕组有更好的刚度，整机也将 具备更好的刚度。同时扁线绕组是通过铁芯端部插线，不需要从槽口嵌线，电磁设 计上可以选择更小的槽口设计，有效降低齿槽转矩脉动。5）更小的重量和体积。在同等功率下扁线电机因为槽满率、效率的提升。因 此铜材用量下降，这就使得扁线电机能够拥有更小的体积和重量，对乘用车企业来 说电机体积的缩小使得车辆整体有了更大的空间可以利用，比如增大电池的容量。而较小的重量也使得车辆速度、续航能有一定的提升。扁线绕组层数将不断增加，进一步提升效率。随着电动车动力需求的增加，电 机的转速越来越高，通过绕组的交流电的频率也越来越高。这里的交流电有着明显 的“趋肤效应(skin effect)”，导致中间的面积被浪费，周围的电流很大，发热明显， 效率降低。而采用了 8 层扁线绕组技术的电机，导线面积更大，所以电阻和能量损耗都得以降低，电机效率提高。以荣威 ER6 为例，对比 4 层发卡绕组电机，8 层扁线绕组电机效率≥90%的 区间从 83%提升到了 88%，增加 5%。仿真软件测算的效率 MAP 数据显示，同 一款 ER6 车型分别采用 8 层发卡电机和 4 层发卡电机时，NEDC 百公里电耗从 13.8kWh/下降到 12.2kWh，提升车辆续航里程。扁线电机渗透率将增加。2017 年国内上汽 ERX5 首次使用扁线电机，此后 20 年长城蜂巢、保时捷 Taycan、东风岚图、宝马、大众等纷纷装载。21 年特斯拉电 机国产化也换用扁线。扁线优势明显，各主机厂换代意愿明确，扁线电机渗透率有 望快速提升。电容器是用来储存电量和电能的被动电子元件，广泛应用于交通、电力、电子 设备、军事及工业等领域，与电阻、电感并称为三大被动元件。根据电介质的不同， 电容器主要分为铝电解电容器、钽电解电容器、陶瓷电容器和薄膜电容器四类。薄膜电容器是以有机塑料薄膜做介质，以金属箔或金属化薄膜做电极，通过卷 绕方式制成的电容器。相比其他介质电容器，薄膜电容器具有耐高压、无极性、容 量范围宽、绝缘电阻高、工作电压范围极宽、工作温度范围宽等优势，下游应用相 对广泛。薄膜电容替代电解电容成为新能源汽车直流支撑电容首选。新能源车的直流 支撑电容位于电源和控制器中间，用于对 IGBT 进行有效保护。薄膜电容因具备抗 涌浪电压能力强、安全性高、寿命长、耐高温等特点，通常成为新能源车直流支撑 电容的首选。单车用量逐步增加，薄膜电容需求将远高于新能源车行业增速。近年来，新能 源车平台逐步高电压化及 4 驱、轮毂电机等需求占比提升，而高电压、高端电动 车一般需配套 2-4 个薄膜电容，薄膜电容产品将比新能源汽车面临更大需求。据我们测算，薄膜电容 2025 年市场规模达到 140 亿元，需求增速将高于新 能车产销量增速。高电压、高功率将大幅提升薄膜电容的单车价格量：1）薄膜电 容依据不同车型及电机功率价格有所差别，功率越大价值越高，售价也相应越贵；2）提高电能使用效率是提高续航的关键，诸多车企都在推出双电机、四电机版本 电动车。特斯拉的 Model 3、Model S、Model X 等车型均提供了双电机驱动版 本。继电器是整车电控系统中重要组成部分。指当电路中输入参量（如电、磁、光、 热、声等参量）达到某一规定值时，能使电路输出参量发生预定阶跃变化的一种自 动断通的控制元器件。在电路中，继电器主要起控制、保护、调节和传递信息的作 用。继电器具有反应外界输入参量的感应机构，对被控电路实现“通”和“断”控 制的执行机构，以及对输入量大小进行比较、判断和转换功能的中间比较机构。汽车在继电器下游应用中占比 30%。继电器下游为家电、通信设备、汽车制 造、电力保护、军工装备、医疗器械、新能源应用等行业或领域，2020 年全球市 场规模约为 76 亿美元。考虑到新能源、小家电、充电桩、物联网及海外智能电表 等新兴应用领域市场规模的扩大，立鼎产业研究预计全球继电器市场整体规模将 保持在 4~5%左右的增长。汽车和家电仍是继电器最主要的应用领域。根据 VDC Research 统计数据，继电器下游应用占比主要为汽车 30%，家电 25%，工业 18%， 信号 10%。车用继电器主要用以控制整车用电器的开关和保护，涉及用电器包括：发动机、 14V 蓄电池、大灯、尾灯、各种电机（燃油泵、启动电机、雨刮电机、摇窗电机、 空调压缩机、鼓风机等）、收音机等，数量在 20-40 个不等。车用高压直流继电器：新能源汽车主电路电压一般都大于 200V，远高于传统 汽车的 12-48V，随着 800V 平台的推出，新能源车对高压直流继电器在耐高压、 耐负载、抗冲击、灭弧和分断等方面能力要求越来越高。新能源车系统需要 6 种高压直流继电器，包括：主继电器、预充继电器、快充 继电器、普通充电继电器、辅助继电器和充电桩用继电器，根据不同继电器对线圈、 触点、动作时间和机械特性等需求不同，一般选用不同型号。根据一览众资讯数据预测，受益于新能源车的快速增长，车用高压继电器市场 将维持 10-20%的增速，预计 25 年国内市场规模将达到 53 亿元。从竞争格局来 看，在新能源车高压直流继电器领域，高端品牌主要由松下、泰科、欧姆龙和宏发 股份等国内外巨头垄断，国内企业快速发展，有望大范围取代海外品牌。4 基础设施：充电/换电不可或缺基础设施政策持续推进，充电桩领域稳步发展。双碳政策助力绿色发展，新能 源领域逐渐拓宽，新能源汽车高效补能需求愈加强烈。2009 年 2 月，《关于开展 节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》首次奠定补贴充电设施的基调。2015 年 10 月《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》首次明确充电桩行业 政策方向，同时在《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020 年）》中明确到 2020 年规划车桩比需基本达到 1：1。直至 2020 年 11 月在《新能源汽车产业发 展规划（2021-2035 年）的通知》中国务院明确提出加快充换电基础设施建设、 提升充电基础设施服务水平以及鼓励充电桩向智能平台化创新方向发展等要求。充电桩领域政策方向逐步明确，建设标准体系逐渐完善，提供了重要动力支撑，这 可促使充电桩领域实现成熟稳步发展。新基建契机下迎高质量发展，充电桩领域仍具有较强发展潜力。新能源汽车充 电桩由硬件和软件两部分组成，其中硬件部分由总控单元、显示单元以及监控单元 所构成，总控单元是硬件端的核心组成部分，显示单位是用户与充电桩的交互对象， 监控单元负责检测电池状态，保护汽车和充电桩的安全；软件部分由人机交互模块、 IC 识别模块、计费模块、主控模块以及充电模块等多个功能模块所组成，其中主 控模板负责统筹协调其他模块。根据充电方式可划分为交流充电桩、直流充电桩以及交/直流一体桩。交流充 电桩常采用常规电压、充电功率较小，具备技术成熟、壁垒低、成本低、体积小结 构简单等优势，但充电效率较低，适用于长时间充电的应用场景。通常安装于城市 公共停车场、商场和居民小区等地点；直流充电桩采用高电压、充电功率较大，具 备充电时长短、可直接为动力电池充电等优势，但技术复杂、成本高、易对电池寿 命造成影响，通常安装于专业集中度高的运营车充电站、快速充电站等场所。公共充电桩建设加快，可基本满足新能源车的快速发展。2021 年，充电基础 设施增量为 93.6 万台，新能源汽车销量为 352.1 万辆，充电基础设施与新能源汽 车实现爆发式增长，电动汽车充电需求持续快速增长，充电桩与新能源车的桩车增 量比为 1：3.7，充电基础设施建设能够基本满足新能源汽车的快速发展。2021 年 12 月全国公共充电桩较上月增加 5.5 万台，12 月保有量为 114.7 万台，其中直流 充电桩为 47.0 万台，交流充电桩为 67.7 万台，交直流一体充电桩为 589 台，12 月总保有量同比增加达 42.1%，环比增加 5.05%。从充电电量上来看，2021 年 12 月全国公共充电桩充电电量达 11.71 亿 kWh，较上月增加 0.89 亿 kWh，同比增 加 42%，环比增加 8.3%。新能源汽车保有量创新高，车桩比提升空间广阔。基于公安部交通管理局公开 数据可知，2021 年新能源汽车保有量高达 784 万辆，占汽车总量 2.6%，扣除报 废注销量比 2020 年增加 292 万辆，增长 59.25%。其中，纯电动汽车保有量 640 万辆，占新能源汽车总量的 81.63%。近五年，新注册登记新能源汽车数量从 2017 年 75 万辆到 2021 年 295 万辆，呈高速增长态势。根据 EVCIPA，2021 年，月 均新增公共类充电桩为 2.83 万台左右，公共类充电车桩保有量高达 114.7 万座。目前，公共类充电桩主要由交流桩和直流桩所构成，交直流一体充桩规模逐渐缩小。值得注意的是，车桩比从 2017 年的 7.15 改善到 2021 年 6.84，与政策规划目标 有较大差距，车桩比不及预期。未来随着新基建政策的推进，充电基础设施的高质 量发展，车桩比可得到有效改善。中游运营是充电产业链的核心环节。充电桩产业链由上游充电桩设备制造商、 中游充电桩运营商以及下游用户（整车企业和个人消费者）所组成。其中，充电桩 运营商主要负责充电桩的投建和运营。具有投入资本成本较高、投资回收期长、资 金压力大、资金依赖度高等特点。目前，国内充电桩中游运营环节存在多种模式， 可分为专业化运营商、政府和整车企业三大类运营主体，不同主体有着不同运营模 式，各具优势。公共充电基础设施运营商集中度高。根据 EVCIPA 公开数据可知，截止到 2021 年底，全国充电运营企业所运营公共充电桩数量超过 1 万台的共有 13 家，相较于 2020 年增加了 4 家，分别为星星充电运营 25.7 万台、特来电运营 25.2 万台、国 家电网运营 19.6 万台、云快充运营 14.5 万台、南方电网运营 4.1 万台、依威能源 运营 3.5 万台、汇充电运营 2.7 万台、深圳车电网运营 2.6 万台、上汽安悦运营 2.3 万台、万马爱充运营 2 万台、中国普天运营 2 万台、万城万充运营 1.2 万台以 及亨通-鼎充运营 1.1 万台，13 家运营商市占率合计达 92.9%，其余运营商占总量 7.1%，相较于 2020 年充电桩持有量过万台的 9 家运营商市占率提升了 1.3 个百 分点，其余运营商市占率下降了 1.3 个百分点，运营商集中度进一步提升。（报告来源：未来智库）政策暖风频吹，催化换电领域快速发展。续航里程焦虑是制约新能源汽车产业 发展的一大障碍，“车电分离”的换电模式相较于传统充电模式更能有效地缓解“续 航焦虑”等问题，并且在降低购车成本以及提升安全水平等方面都具有一定的优势。2020 年 4月在《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》中为鼓励 “换电”新型商业模式的发展，加快新能源汽车的推广，明确“换电模式”车辆不受新能源乘用车补贴前售价须在 30 万元以下（含 30 万元）补贴政策的限制。2020 年 5 月国务院在《2020 年政府工作报告》中首次将充电桩与换电站进行分别表述， 明确将换电站列为“新基地”的重要组成部分。同年 11月《新能源汽车产业发展 规划（2021-2035 年）的通知》明确鼓励开展换电模式应用。2021 年 4 月《电动 汽车换电安全要求》换电领域首个基础通用国家标准的发布，并与 11 月起开始实 施。直至 2021 年 10月《关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知》决定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有 11 个。随着一系列相关政策的密集落地，换电模式将迎来风口，未来有望实现爆发式增长高效补能形式，未来空间可期。新能源汽车领域换电模式是指一种通过集中式 充电站对大量电池进行集中储存、集中充电、统一配送，并在电池配送站内对新能 源汽车进行电池更换服务，或者以换电站的形式实现集电池充电、物流调配以及换 电服务于一体的高效补能形式，具体可分为为集中式充电与充换电两种模式。其中 换电站是由换电机器人、取送电池设备、充电舱、温控模块、连接器、定位模块、 监控模块以及控制模块等部分所构成。换电基础设施的建设，可促进新能源汽车换 电能力的提升，推动新能源产业实现更高质量的发展。补能优势明显，缓解续航焦虑。与新能源汽车传统充电模式相比，换电站模式 具有补能时间短、延长电池使用寿命、便于维护和管理、降低电网负荷等显著优势， 可有效缓解里程焦虑、补能焦虑。换电站模式可实现单次补能时间为 5 分钟之内， 为用户节省了大量补能时间。“车电分离”的换电模式，可降低消费者购车成本， 有利于未来新能源汽车市场进一步拓宽。由于电池会由换电站进行统一集中充电 和维护保养，电池使用寿命将有很大提升空间，可排除潜在的电池安全隐患，提高 报废电池回收利用率。电动汽车充电需求的快速增长带动换电设施的推进。2021 年年底全国换电站 保有量总计达 1298座，覆盖范围广。碳达峰碳中和双碳政策助力绿色发展，促进 新能源汽车领域的迅猛发展。在国常会通过的《新能源汽车产业发展规划》中，提 出加强充换电、加氢等基础设施建设，加快形成快充为主的高速公路和城乡公共充 电网络。在十三届全国人大四次会议的政府工作报告中，也指出要增加停车场、充 电桩、换电站等设施，加快建设动力电池回收利用体系。对作为公共设施的充电桩 建设给予财政支持，并鼓励开展换电模式应用。2021 年年底各省份换电站总量 TOP10 榜单涵盖北京、广东、浙江、上海、江苏、四川、山东、福建、河北以及 湖北省，其中北京市位居榜首保有量为 255 座，占比达 19.65%；广东省位居 TOP2 保有量为 178 座，占比达 13.71%；湖北省为TOP10 保有量为 40 座，占比 3.08%。换电设施主要运营商前 TOP3 分别为蔚来、奥动以及杭州伯坦，其中蔚来换电站 数量高达 789 座；奥动换电站数量达 402座以及杭州伯坦运营商换电站数量为 107 座。全国换电设施覆盖数量以及覆盖范围日益增大。各厂商积极布局充换电服务，推动电动车产业衍变。2021 年 01 月 18 日，宁德时代全资子公司时代电服举行了首场发布会，推出了组合换电整体解决方案，预计将在 10 个城市首批启动 EVOGO 换电服务，为市场提供了全新思路。组合换电 方案和服务由换电块、快换站以及 APP 三大产品构成，可有效解决当前消费者所 面临的痛点。其中可实现共享换电的“巧克力换电块”采用无线BMS 技术部件可 靠性高，重量能量密度超过 160Wh/kg，体积能量密度超过 325Wh/L，单块电池 可以提供 200 公里左右的续航，并可以适配全球 80%已经上市以及未来 3 年要上市的纯电平台开发的车型。快换站的每一个标准站仅需三个停车位，单个电块换电 约 1 分钟，站内可存储 48 个换电块，确保用户时时都有满电的电块可以更换，无 需长时等待。“巧克力换电块”可以适用于从 A00 级到 B 级、C 级的乘用车以及物 流车。换电站可以适配使用“巧克力换电块”的各品牌车型，打通了电池与车型的 适配壁垒，实现换电车型的选择自由。截至 2021 年 12 月 31 日，蔚来新增 605座换电站，国内累计布局 777 座换电站，覆盖 31 个省级行政区，183 座城市，全 球累计建成 778 座换电站。与国家电网、中国石化、中国石油等多方密切合作共建充换电站，与大型商业综合体企业合作加速城市换电站布局，实现高速公路管理 运营企业，开启高速换电站合作建设。2022 年，蔚来预计将在中国市场上累计建成超 1300 座换电站，持续布局换电领域，加快产业电动化进程。
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