當前,新能源汽車后市場服務中的動力電池環(huán)節(jié)的四大應用場景:
電池管理與維護
動力電池梯次利用
車電分離—換電模式
整車服務—充電模式
本篇報告將分四個應用場景一一分析解答。
那么,目前新能源汽車電池后市場的市場現(xiàn)狀是什么樣的呢?
對于C端消費者來說,新能源汽車的體驗感不如燃油車、動力電池有衰減憂慮和安全隱患。對整車廠及電池廠來說,技術(shù)的不斷迭代,直接導致上一代車型的、貶值幅度明顯。對于維修站來說,數(shù)量和質(zhì)量上都無法得到保證。
01 電池管理與維護
動力電池為新能源汽車的核心,BMS則是動力電池的核心,承擔著動力電池的數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)估算、安全保護、能量管理、繼電器控制、信息控制功能,保證動力電池的安全型、耐久性、動力性,提升整車品質(zhì)。
//?市場規(guī)模
BMS作為動力電池管理者,占據(jù)了電池產(chǎn)業(yè)鏈的價值高點,不但作為核心零部件應用于動力電池管理系統(tǒng)進行性能保障,同樣與大數(shù)據(jù)平臺結(jié)合可應用于電池全生命周期管理,壽命評估、故障預警、殘值評估。因此在技術(shù)和人才上有一定的壁壘。預計2025年中國市場規(guī)模達500億。
//競爭格局
目前的競爭格局,以寧德時代為首的電池廠自營BMS占市場主力,50%。專業(yè)第三方BMS的行業(yè)市場雖處于早期階段,市場集中度較低,企業(yè)普遍規(guī)模較小,但隨著政府扶持政策、市場產(chǎn)能逐漸釋放,第三方BMS憑借技術(shù)研發(fā)經(jīng)驗優(yōu)勢,加劇市場份額競爭?!癇MS+Pack”可提供定制化屬性電池包服務整車廠,因此占據(jù)一定市場份額;整車廠由于在成本上有獨特優(yōu)勢,實現(xiàn)內(nèi)部消化,搶占一部分市場。
//發(fā)展趨勢
國家將出臺BMS標準,助力BMS產(chǎn)品實現(xiàn)通用化、集成化。技術(shù)上SOC檢測精度會進一步提高,減少電能浪費、縮短檢測時間、提高檢測效率。BMS也正朝著分布式模塊發(fā)展,互聯(lián),提高可靠性,降低能耗。結(jié)合大數(shù)據(jù)平臺、將車聯(lián)網(wǎng)、云端智能算法相結(jié)合,實現(xiàn)電池后市場全生命周期管理檢測與維護。針對產(chǎn)品趨勢,未來BMS不但技術(shù)上提升,而且將運行數(shù)據(jù)和整車參數(shù)互聯(lián)互通,有效統(tǒng)一。
//標的分析
優(yōu)旦科技,核心理念為不但硬件上提供電池管理系統(tǒng),更能軟件上提供電池管理服務,利用AI和ML賦能數(shù)據(jù)平臺,云端協(xié)同管理BMS修正,安全預警、實時監(jiān)控、分析電池狀態(tài)變化趨勢。合作伙伴包含電池廠商及主機廠、Tier One等。
宏瓴科技,專注于新能源汽車后市場服務、新能源汽車殘值評估和車聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析。整合主機廠、維修站等資源,搭建了線上線下詳解的智能網(wǎng)聯(lián)服務平臺,不但利用BMS進行電池全生命周期管理,同時依靠數(shù)據(jù)分析能力構(gòu)建動力電池性能殘值評估模型。
覺云科技,核心產(chǎn)品為云端智能算法對電池管理評估預測,可為動力電池提供全方位管理、防護及故障提前預測平臺;提供全生命周期實時監(jiān)測分析,并生成可視化圖表,及時反饋。數(shù)據(jù)積累和算法精度校準上有一定優(yōu)勢。合作伙伴包含主機廠、電池廠商等。
02 動力電池梯次利用
梯次利用已經(jīng)退役的動力電池,可延長電池使用壽命,充分發(fā)揮其剩余價值,促進新能源消納,能夠緩解當前電池退役體量大而導致的回收壓力,降低電動汽車的產(chǎn)業(yè)成本,帶動新能源汽車行業(yè)的發(fā)展。
對于動力電池梯次利用的行業(yè)周期來說,電池容量大于80%時,在新能源汽車上正常使用,但低于80%,電池組開始梯次利用,60%-80%,可應用與低速電動車、電網(wǎng)儲能、通信基站等。單體電池梯次利用,20%-60%,重組串并聯(lián),用于家用儲能、照明。當?shù)陀?0%,無可用場景,原材料回收利用,提煉有效金屬元素。
//市場規(guī)模
2020年退役鋰電池約20萬噸,預計2025年超70萬噸,如果梯次利用,市場規(guī)模超200億,對降低新能源汽車成本十分有利。退役動力電池梯次利用流程,動力電池梯次利用企業(yè)從電池廠、主機廠、4S店以及消費者手中回收退役的動力電池,然后在自動拆解線上將電池包拆解下來,得到電池模塊,再對電池模塊進行分揀,將可用容量大且利用價值高的模塊進行重組,再加入電池管理系統(tǒng)(BMS)、電池外殼等,得到新的電池包。
//競爭格局
針對企業(yè)端,分為電池生產(chǎn)廠商去自建回收體系,比如寧德時代、蜂巢能源、中航鋰電。也有第三方專業(yè)回收拆解利用的企業(yè),比如格林美、賽德美等。
技術(shù)端來說,梯次利用涉獵技術(shù)繁雜,專業(yè)壁壘高,分為能否用、怎么用、值得用、停止用四大核心架構(gòu),技術(shù)研究院已經(jīng)與海外高校及電池企業(yè)展開了研發(fā)合作。
//發(fā)展趨勢
但由于梯次利用實現(xiàn)需要電池全生命周期數(shù)據(jù)收集、評估方案設計、研發(fā)評估設備等關(guān)鍵技術(shù)支撐,至今全球范圍內(nèi)仍未有成熟案例。且退役電池安全性及性能差異大,信息不完整,增加判斷難度。除此之外,產(chǎn)業(yè)鏈還未行程有效聯(lián)動,電池仍是非標準化生產(chǎn),退役電池拆解安全法規(guī)未健全。這些挑戰(zhàn)同樣也是機遇,都將成就未來行業(yè)的發(fā)展趨勢。
//標的分析
賽德美,國內(nèi)“物理法”回收技術(shù)(物理拆解+材料修復)的先行者,擁有動力電池綜合利用回收基地和全自動精細化拆解生產(chǎn)線,具備技術(shù)研發(fā)、標準制訂、檢測服務、循環(huán)應用的完整產(chǎn)業(yè)鏈。也和車企主機廠、電池廠建立戰(zhàn)略合作。
云外新能源,主攻動力電池回收循環(huán),已實現(xiàn)電池回收、電池拆解、梯次利用與再生利用的完整循環(huán)模式,合作伙伴除了新能源廠商、電池廠商,還包含了高校研究院及國家電力檢測中心。
豪鵬科技,主營業(yè)務為廢舊電池回收、梯次利用、綠色再生服務。構(gòu)建動力電池綠色循環(huán)閉合生態(tài)圈:生產(chǎn)電池(豪鵬國際)-汽車制造(北汽新能源)- 電池回收利用(贛州豪鵬)-電池原材料制造(廈門鎢業(yè))-電池生產(chǎn)(豪鵬國際),技術(shù)優(yōu)勢為廢舊電池金屬提純。
03 車電分離—換電模式
主流換電形式有3種,底盤換電、分箱換電、側(cè)方換電。底盤換電時長短,安全、密閉及隱蔽性好,可全自動換電,但成本高且標準化難實現(xiàn)。分箱換電隱蔽性和密閉性較差,安全風險高,但成本低,標準化易實現(xiàn)。側(cè)方換電,比底盤換電從隱蔽性、密閉性上都有提升,但成本高且難標準化。
//市場規(guī)模
政策上,規(guī)劃鼓勵“車電分離”模式,加快充換電設施互聯(lián)互通。未來換電站作為高頻剛需,必然在一定程度上替代加油站,預計到2030年市場增量空間為800億元。換電模式優(yōu)勢很明顯,解決電池回收難痛點,有天然回收優(yōu)勢;能取代經(jīng)銷網(wǎng)點,收集電池數(shù)量增長后能形成規(guī)模效應;縮短能源補給時間,大幅度提高效率;延長電池使用壽命、消除續(xù)航里程短板;結(jié)合梯次利用構(gòu)成“充電-換電-儲電”閉環(huán)價值鏈。
//競爭格局
目前市場競爭格局是以底盤換電為主,北汽占有率40%,主要ToB市場,蔚來占有率18%,針對ToC市場。而分箱換電和側(cè)方換電主要應用于ToB端,由于分箱換電標準化易實現(xiàn),占據(jù)了30%市場份額,頭部企業(yè)有伯坦和力帆。側(cè)方換電由于安全性最高,所以像時空電動也占據(jù)了10%市場份額。
//發(fā)展趨勢
由于換電站為重資產(chǎn),成本及運營費用高(蔚來單個換電站成本投入約200萬元),投資成本及收益難形成可持續(xù)的盈利模式。另外,電池規(guī)格和接口難以統(tǒng)一,電池性能壽命,及安全責任問題難界定,同時,可覆蓋的車型和用戶群體有限。未來的發(fā)展趨勢,運營車輛(出行服務、物流車)先行推廣應用,利用地區(qū)優(yōu)勢,產(chǎn)業(yè)協(xié)同,分類推動換電模式發(fā)展。
//標的分析
底盤換電代表項目是奧動新能源(北汽占股30%)核心產(chǎn)品就是換電站,截至目前,已投建300家換電站,換電實現(xiàn)全自動,時間僅需3min。2020年11月剛發(fā)布新產(chǎn)品,可將換點時間縮短到20s。
分箱換電代表項目是伯坦科技,2021年已被展鵬科技收購。除了換電站硬件產(chǎn)品以外,還提供云數(shù)據(jù)控制系統(tǒng),保障換點網(wǎng)絡的功能運營。
側(cè)方換電代表項目是時空電動。2017年上線的藍色大道,聚焦高頻出行場景,利用司機服務體系(DSS),服務網(wǎng)約車司機全生命周期, 打造“運營車+換電站”的商業(yè)模式,推動電動汽車換電規(guī)?;涞貞?。
04 整車服務—充電模式
按照“新基建”的規(guī)劃,2020年將計劃新增集中式充換電站超過1.2萬座,分散式充電樁超過480萬個,到2025年建設超過3.6萬個充換電站,全國車樁比將達到1比1。預計到2025年,建設超過3.6萬個充換電站,中國公共充電樁市場投資建設規(guī)模將達187.6億元。
//?市場規(guī)模
目前行業(yè)的運營模式分為四大類,一是運營商主導,重資產(chǎn),以收取服務費和廣告等其他增值服務為收入來源;二是車企主導,打造閉環(huán)生態(tài)鏈,延伸后市場服務價值鏈,為后市場提供增量;三是第三方平臺主導,B端服務充電樁管理,C端服務跨平臺充電樁整合,打造一站式充電服務;四是合伙模式,政府與電網(wǎng)or充電運營商合作,盤活上下游產(chǎn)業(yè)資源。目前中國充電樁運營商的保有量頭部集中,特來電、星星充電、國家電網(wǎng)占比合計約70%。
//發(fā)展趨勢
充電模式中充電樁,由于前期投建不合理,重建設輕運營,布局不合理,導致發(fā)展不均衡,且產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,車樁不匹配或充電樁損壞問題難以解決。未來的發(fā)展趨勢,車企和運營商協(xié)同,把充電樁作為售后配套服務,深度參與運營。打造物理接口的互通,利用車樁數(shù)據(jù)和支付方式的互聯(lián),形成充電平臺互聯(lián)互通。除此之外,電動汽車和電網(wǎng)的雙向互動,削峰填谷,進行能源的合理分配。
//?標的分析
智充科技,核心產(chǎn)品直流和交流的充電裝置,能匹配多種充電車型,同時提供“智能硬件+去中心化”的一站式解決方案,為其匹配合理的功率充電。
云快充,屬于產(chǎn)業(yè)鏈中游第三方充電平臺,核心產(chǎn)品為充電樁生產(chǎn)及運營,軟硬件服務相結(jié)合,基于全場景數(shù)據(jù),提供全流程的運維保障。
電享,充電服務只是它核心業(yè)務之一,利用物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù),提供充電運營平臺的解決方案。相較于云快充,適用性、通用性和拓展性更強,且算法更加豐富。合作的客戶也包含OEM和車企、電網(wǎng)企業(yè)等。
//總結(jié)
新能源汽車的動力電池后市場應用場景,仍有巨大市場空間
2020年11月,國務院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》,要求深入實施發(fā)展新能源汽車國家戰(zhàn)略,推動中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展,加快建設汽車強國。毫無疑問,電動化已經(jīng)是大勢所趨,動力電池作為電動化最核心的零部件,隨著電池廠商、各家主機廠、車企以及政策的推動,動力電池在車輛后市場的應用場景,仍有巨大市場空間。
編輯:fqj
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