小牛电动车深度研究报告
前言：国内新国标给电动车行业带来极大变化，是近年国内锂电电动车行业发展的主要驱动因素。从全生命周期看，锂电电动车的综合成本已经接近铅蓄电动车，随着锂电池成本的不断下降，锂电电动车渗透率有望加速。
小牛电动在锂电自行车领域技术先进，同行短期内难以追赶，受益于行业的增长和渗透率提升的双重驱动，爆发性极强，目前公司还处于发展早期阶段，值得重点关注，成长空间巨大。
一、新国标电动车分类标准
1.1电动两轮车的分类
电动两轮车包括电动自行车（又称：电踏车/电动助力车）、电动轻便摩托车、电动摩托车。之前，电动自行车的行业标准是 1999 年颁布实施的《电动自行车通用技术条件》（旧国标），近几年我国电动两轮车行业发展较为混乱，不少产品变得越来越大、越来越重、越来越快，驾驶者和行人的安全越来越没有保障。2018年5月15日，根据国家标准管理程序，工信部组织修订的《电动自行车安全技术规范》强制性国家标准（GB 17761-2018），由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会《中华人民共和国国家标准公告（2018年第7号）》批准发布。经过11个月过渡期，新国标 GB17761-2018《电动自行车安全技术规范》于2019年4月15日正式实施，重新定义电动自行车与电动轻便摩托车/电动摩托车。
数据来源：起点研究院
1.2新旧国标对比
新标准以近年电动自行车发生的各类事故为基础设计，解决问题针对性强。例如，对电机和蓄电池都提出了防篡改要求，避免产品出厂后提高最高车速和整车重量；明确了前后轮中心距、车体宽度和鞍座长度等指标，防止车辆超长、超宽，避免电动自行车搭载成年人造成安全隐患；增加了车速提示音，回应了公众诟病的电动自行车声音小、速度快，从背后靠近时不能提前预警的问题；由于近两年电动自行车电气故障和充电器故障引发的火灾越来越多，新增和完善了电气安全和充电器安全内容等。
新旧国标主要性能对比
资料来源：GB17761-1999，GB 17761-2018，起点研究院
新国标更贴近实际，由于适当放宽了参数标准，旧国标整车限重40Kg的标准不合理，各地执行形同虚设。新国标考虑实际情况，限重55Kg，综合考虑了行业的利益相关者现实情况，应用锂电技术完全可以满足标准，各地执行也比较到位。通过我们实地调研多个一二线城市发现其对新国标的执行力度比较到位。整体看，北京、上海、深圳等一二线城市的《新国标》执行力度较高。
二、 电动自行车锂电化、智能化趋势已成
2.1 55kg政策一刀切：锂电电动自行车几乎是唯一满足新规的选择。
新国标严格限定电动自行车整车重量，最大整车质量不得超过55kg（大于55kg的电动车统一按照电动摩托车管理，须上牌照）。对于已经销售的电动摩托车，目前可以在3年的过渡期内使用临时牌照，但牌照到期后无法续用。
对铅酸电池而言，电池自重偏大（能量密度过低），若新国标车型继续沿用铅酸电池，只能以牺牲续航为代价。以48V12Ah铅酸电池为例，通常该规格电池的重量在16Kg以上，这意味着整车不含电池重量要控制在38Kg以下，同时还需要满足整车的尺寸，这对于车辆设计提出了极大挑战。
我们通过查询京东商城、天猫等电商平台发现：主流畅销的铅酸电动车的整车毛重基本都高于55kg，而符合新国标整车重量要求的车型几乎全部为锂电池电动自行车。因此电动自行车中锂电池使用将成必然选择。
2.2 锂电池性能优越，全生命周期综合成本与铅蓄电池基本持平
（1）能量密度：锂电优于铅酸。锂电池能量密度为180wh/kg，显著高于铅酸蓄电池的能量密度40wh/kg，同时其质量、体积分别为铅酸蓄电池的1/4与1/2。
（2）寿命：锂电优于铅酸。从使用寿命上来看，铅酸电池每12-18个月需要更换一次，而锂电池的寿命是铅酸电池的3倍左右。
（3）便携性：锂电优于铅酸。锂电池由于重量较轻，因此可以拆卸后在家中充电，而铅酸电池由于重量较重，通常只能在一楼或飞线充电。
（4）价格：锂电一次性成本高，但铅酸具有较高替换成本。根据爱玛科技招股说明书计算，铅酸电池组的单车采购成本为475元（48V-20Ah）；而根据小牛电动报表计算，锂电池的单车采购成本为1850元（电芯平均1357元，BMS平均493元）。由此推算，锂电两轮电动车的采购成本是铅酸两轮电动车的3.9倍。
考虑到在5年的生命周期中，铅酸电池需要更换2-3次，而锂电池则无需更换，因此锂电两轮车的生命周期成本已经与铅酸电池持平。此外，铅酸蓄电池污染严重，锂电池清洁无污染，更加符合绿色出行的概念。
（5）
数据来源：爱玛科技招股说明书，起点研究院
2.3电芯成本仍将逐渐下降
锂电的采购成本继续下降有望为锂电两轮车贡献边际利润。两轮电动车所用锂电池分为三元锂电池与磷酸铁锂电池，两者单价在2014年至今一直呈下降趋势，未来随着技术的发展更将进一步下降，因此锂电池电动车成本下降，覆盖率将逐渐提升。由于18650圆柱形锂电池能量密度高，一致性好，生产技术成熟，当前市场主流的锂电以圆柱形三元锂电池为主。但两轮电动车并不像汽车那样追求极限的动力电池能量密度，因此未来也有可能出现较大规模使用磷酸铁锂电芯的可能性。
2014—2018动力电池级电芯采购平均价格（元/wh）
数据来源：起点研究院
2.4智能化成为新的核心竞争力。
根据《2019年中国电动车产业发展白皮书》，在消费者满意度调研结果中，用户对智能化一项的平均打分低于及格线。这体现了随着消费升级趋势下，用户对于电动车的需求已经发生了深刻变革。颜值设计、特色功能、智能交互以及骑行文化都成为了新一代用户关注的要点。
以小牛、速珂、E客为代表的品牌车企已经基本实现了基于传感器-车辆ECU-大数据后台-用户端APP的完整数据链路，来进行车辆实时定位、车况监测、行驶数据记录、用户远程控制、OTA升级等功能。小牛还通过自主研发的“NIU ECU”智能中控系统，收集用户的骑行数据进行建模运算，从而能够针对性地升级电动车如减震、续航、刹车等方面的性能。
数据来源：起点研究院
三、 新国标加速行业集中度提升，锂电渗透率持续提升
3.1 电动自行车行业进入成熟期，新国标加速集中度提升
1995 年我国第一辆轻型电动车问世，自此，电动自行车逐渐成为我国最重要的短途交通工具之一。我国电 动自行车行业的发展主要经历了四个阶段：起步阶段、初步规模化阶段、高速发展阶段、成熟阶段。
自 2004 年《道路交通安全法》将电动自行车确定为非机动车的合法车型后，2004-2013 年是电动自行车发展最快的 10 年，产量由676 万辆增长至 3695 万辆，年均复合增速达到 21%。
在高速发展阶段，电动自行车行业的技术壁垒较低，相关企业持有工业产品生产许可证即可生产电动自行车。实际上虽然行业仍在高速发展，但集中度已经在逐渐提升。我国电动自行车行业从2009年就开始进入了整合阶段，据中国自行车协会的数据，2009 年持有生产许可证的企业高达 2600 多家。到 2016年末，据中国工业报的数据，持有生产许可证的企业减少至约 700家。
根据自行车行业协会的数据，规模以上企业的电动自行车产量由2010年的1137万辆增长至2018年的3267万辆，占总产量的比重已经由 2010 年的 38.5%提升到 2018 年的 99.7%。市场充分竞争状态下，我国电动自行车行业的集中度不断提升。根据《中国电动车产业发展白皮书》，2016 年国内电动自行车销量 CR10/CR5 为 42.7%/33.1%，2018 年提升至 60.7%/45.4%，两年分别提高了 18/12pcts。
2014 年起，行业进入成熟期，电动自行车产量处于下滑态势。2019年，新国标正式实施之后，行业由高速增长阶段转向高质量增长阶段。2018/2019 年，国内电动自行车产量为 3278/2708万辆，同比增长 5.3%/-17.39%；2019年全国电动自行车产量下滑明显加速，行业出清趋势明显。
数据来源：自行车协会，国家统计局，起点研究院
3.2头部品牌借势加大市场占有率
2019年4月15日新国标的实施，对产品提出了更高的要求，电动自行车将由工业产品生产许可证管理转为 CCC 认证管理，此外，电动轻便摩托车和电动摩托车需要具备相应的电摩生产资质。这也从一定程度上对市场形成压力，行业内实力较弱的中小企业由于难以达到准入要求，将被迫退出市场竞争，产业集中度将进一步上升，行业竞争将逐步集中到行业内的现有大型企业之间。
虽然2019年上半年市场整体同比下滑，但行业头部企业利润增长较好，反映头部企业产品结构更合理，市场进入良币驱逐劣币的健康运行态势，可以预见的是产品升级这一趋势将延续。
总体来看，随着市场进一步集中，具有品牌号召力、渠道优势突出、产品质量过硬的企业将获得更广阔的发展空间，市场份额将逐渐向这些优势企业集中。2020 年是新国标实施之后的第一个完整年度，头部品牌大幅提高 2020 年销量目标，如雅迪 2020 年销量目标为 1000 万辆（+64%）、台铃为 500 万辆（+67%）、金箭为 350 万辆（+75%）。
部分品牌大幅提高销售目标
数据来源：起点研究院
3.4 锂电电动车渗透率加速提升
据统计，近年来搭载铅酸电池的电动自行车比例逐年下降，搭载锂电池的车型占比逐年上升，到 2019 年，锂电车型的比例达到13%。由于新国标的落地，铅酸电池已经无法满足新标准对于整车重量 55Kg 的上限，预计未来几年锂电车型的比例将持续迅速提升。
数据来源：ZDC互联网消费调研中心，起点研究院
锂电池电动自行车在中国市场的发展尤其快，2018年锂电池电动自行车的销量达到了411万辆，同比增长了62.5%，锂电电动自行车在电动自行车市场的渗透率达到了11.40%，预计2020年会突破1000万辆，到2021年渗透率将超过50%。真正实现锂电和铅酸的大逆转。
四、 超2亿超标电动车存量将在三年内被锂电自行车替代。
4.1国内目前电动自行车存量2.5亿辆，超90%不达新国标。
根据根据2017年3月15日，国家自行车电动自行车质量监督检验中心发布的《中国电动自行车质量安全白皮书》及中国自行车协会，电动自行车市场在2014年前后迎来爆发，部分城市电动车人均保有量超过0.3辆，随着市场逐渐饱和，电动车行业整体开始步入存量市场。截至2018年末，我国电动自行车社会保有量已超过2.5亿辆。自 2016 年以来，电动自行车的保有量基本保持平稳。按照地区来看，江苏省、安徽省、山东省、河北省、河南省的销量和保有量较大。估计现有的电动自行车中，约 90%不符合新国标的要求。
我国电动自行车保有量
数据来源：自行车协会，电动自行车质量监督中心，起点研究院
4.2 各地政府新旧国标过渡期大多只给3年时间
为了新旧国标的的顺利过渡，不给市场带来过分的震荡，很多地方政府陆续出台电动自行车的管理法规，针对新国标提出了新老车型的过渡政策。根据我们的梳理，国内大部分省市设置的过渡期为 3 年，禁止老国标电动自行车上路的时间集中在 2021-2024 年。
数据来源：各地方政府网站，起点研究院
4.3 存量电动车替代空间测算
目前国内电动自行车的保有量约 2.5 亿辆，假设 90%不符合新国标的要求，则存量替换需求约 2.25 亿辆。但考虑各地区新国标执行力度有差异，直辖市/省会城市/地级市/县城/村镇的执行效果可能依次递减，因此我们假设悲观（存 量替换 30%）、中性（存量替换 50%）、乐观（存量替换 70%）三种情形。
根据我们的梳理，目前已公布的过渡期截止时间集中在 2021、2022 年，因此我们假设 2020-2024 年换购需求的分布为 10%/30%/30%/20%/10%。由此我们计算出新国标催生的换购需求如表 4 所示，中性情况下，2020-2024 年每年新 增的换购需求约 1125-3375 万辆。
数据来源：起点研究院
五、共享电单车未来3年平均每年贡献500万辆增量
5.1 美团百万投放，搅动市场热浪再起
近几年，共享经济方兴未艾，继共享单车一地鸡毛之后，共享电单车投放更加理性。易骑换电和e换电在2016年就已经成立，并未进行大规模投放。2020年4月，美团（摩拜）向富士达和新日订购百万辆共享电动车进行投放，搅动平静的水面。
数据来源：起点研究院
◆共享换电市场主要参与者包括哈啰换电、e换电、易骑换电、张飞出行。
◆2019年6月12日哈啰换电由哈啰、蚂蚁金服、宁德时代成立，获得一期出资10万元；2020年4月8日，哈啰换电获得中恒电气2亿元投资；哈啰出行2019年6月与蚂蚁金服、宁德时代战略合作，出资10亿元，组建换电公司。
◆e换电已与雅迪、爱玛等电动车品牌共同推出换电车型。
◆易骑换电已于爱玛、新大洲、小刀、小牛等整车品牌共同开发换电电动车。
5.2 预计共享电单车未来三年平均每年新增500万辆
根据《中国共享出行发展报告（2019）》，截至2019年8月底，我国互联网租赁自行车共有1950万辆，覆盖全国360个城市，注册用户数超过3亿人次，日均订单数达到4700万单。由此可知：1）当前单车日均订单为2.4单；2）共享单车城市渗透率约53.6%；3）注册用户渗透率约21.4%；4）投放密度（城镇人口/投放量）约43人/辆。
数据来源：中泰证券，起点研究院
参照共享单车投放情况，假设未来共享助力车投放密度分别达到40、50、60人/辆，按照8.3亿城镇人口测算，对应共享助力车投放量约为2075/1660/1383万辆。以哈啰为例，其助力车业务入驻近260城，若单个城市平均投放量为5000辆，则当前投放量预计在100-150万辆。
数据来源：中泰证券、起点研究院
中性判断，假设三年投放完毕，未来三年平均投放量大概在500万辆左右。
六、全球电动车市场情况
全球电动自行车市场供给量和市场规模逐年增长。据Statista数据，2015-2019年，全球电动自行车市场供给量呈现波动增长的态势。2019年全球电动自行车市场供给量达到3972万辆，较2018年增长11.01%。2015-2019年，全球电动行车市场规模呈现逐年增长的态势。2019年，受到中国流向国外市场的电动自行车数量下降，台湾、日本等地的产能未能及时补进，导致全球电动自行车行业市场规模增速下滑，仅实现4.36%的增长至189亿美元。
1、全球电动自行车行业供给量
2、全球电动车行业市场规模
数据来源：前瞻产业研究院、起点研究院
亚太地区和西欧占据了全球电动自行车市场的绝大部分。全球电动自行车市场以亚太地区为主，亚太地区占据了电动自行车市场94.39%的市场份额，西欧的占比则为4.60%。其余地区电动自行车市场份额占比均在1%以下。
2018年全球销售自行车用锂833万套，其中锂电自行车市场中国占比55%，欧洲32%，日韩占9%，北美3%。据专家预测，全球锂电自行车2019年-2023年复合增长率将达23%，2023年预估可以达到3310万辆。
数据涟源：前瞻研究院、起点研究院
七、小牛电动车
7.1小牛电动车：锂电电动自行车的领跑者
牛电科技（Niu Technologies）成立于2014年，于2018年在纳斯达克上市。小牛专注于锂电两轮车领域，是全球最大的锂电两轮车制造商。公司产品覆盖中国、欧洲、东南亚、美国等市场，并通过“小牛电动系列车型+小牛电动App+ 汽车4S级服务标准”，提供智能城市出行解决方案。2019年电动踏板车、周边产品和手机APP服务收入分别占比86.08%、12.22%、1.70%。其中79.14%来自于中国、13.22%来自于欧洲。
数据来源：小牛财报，起点研究院
公司2019年营收20.76亿元，同比增长40.50%，GAAP净利润1.90亿元，扭转过去几年连续亏损局面。小牛电动（NIU.US）公布了第二季度电动踏板车销量。其公告显示，2020年第二季度，小牛电动售出16万辆电动踏板车，同比增长61.2%。其中，中国市场二季度电动踏板车15万辆，同比增长81.0%。国际市场受疫情冲击，销量为5179辆，同比下降62.3%。前两个季度，小牛电动售出了约20万辆电动踏板车，同比增长20.9%。在中国市场和国际市场上销量分别为18万辆和1.1万辆。
7.2 雅迪、爱玛总市场市占率领先，小牛电动锂电领域绝对领先
2019年，电动自行车行业企业销量前三甲分别为雅迪、爱玛、台铃，分别突破了600万、500万和300万台，行业市占率分别为15.5%、13.2%、8.2%，合计占有市场份额37.3%。这三个品牌中，雅迪已经从产品、渠道等方面做好了充分的准备，2020年冲击1000万台销售目标；爱玛电动车自成立以来便以高质量、时尚的品牌形象占据了消费者心智，2020年冲击800万销售目标；而台铃也将2020年的销售目标设定为400万台，一线代言人、央视+卫视的制空权给了公司强劲的支持。
数据来源：电动车观察网，起点研究院
从销量看，雅迪、爱玛、台铃持续蝉联前三甲，根据我们统计，2019年雅迪、爱玛、台铃的市占率分别15.79%、13.16%、8.42%，三家市占率基本稳定，台铃稍有增加。
小牛专注于锂电电动车，2019年全国电动车销量占比超1%，但小牛在锂电电动车领域居明显领先地位，根据2017年统计数据，小牛锂电自行车市占率26%，远超第二名雅迪的6.7%。
2017年锂电电动车市场格局
数据来源：各公司官网及年报，起点研究院
7.3小牛定位高端，新日中端已经形成竞争力？
通过对比各品牌锂电自行车销售参数，可以看出小牛电动车主要定位高端市场，产品价格和性能指标均高于行业平均水准。
雅迪产品电机功率较低车身重量轻，续航比爱玛长，价格也比爱玛贵一些。但产品续航能力却只能给一个范围，其中F3三代续航里程为40-60Km,同一款车续航里程最多能差最低额定续航的50%，这是否代表着雅迪锂电自行车产品的不成熟呢？
爱玛定位是低端，主打低价短续航的市场，定位较为清晰。但爱玛也同样面临续航标准过于宽泛的问题，好在定位低端，低价可以掩盖部分功能的不足。
小牛电动车全部是锂电电源，产品型号众多，技术营销行业领先，主打高端市场，电机功率行业最领先，续航能力也相对
新日股份锂电自行车定位中端，部分产品已经开始跟小牛形成竞争，并已经取得局部竞争优势。例如：“C1都市版”售价4199元，车重46Kg,续航55Km；另一款“启迪”，车重54Kg,续航55Km；与之对应的小牛“UQi都市版”车重52Kg,续航45Km。从骑行体验最关注的续航问题来看，新日此两款产品已经对小牛该产品形成威胁，虽然小牛采用的电机功率比新日的高50W。
小牛电动在高端领域目前没有竞争对手，尤其是在电动摩托车和电动轻便摩托车领域明显领先竞争对手。雅迪G5售价7999元，续航50KM；新日R5售价8999续航65，而小牛的MQi+ 顶配版售价8999元，续航100公里，从电机功率和电车重量上小牛也比较有竞争力。
总体来看，小牛电动在锂电两轮车领域一马当先，先发优势明显，虽然，新日股份部分车型已经开始对小牛形成局部竞争优势，但小牛产品管线丰富，对于低端产品有充足的空间用来作为基石产品，封死竞争对手进入路径。护城河，安全边际仍然比较高。最大的风险是高端市场被竞争者入侵，如果资本介入，极有可能撼动现有竞争格局。
投资风险跟踪指标：
1、低频指标：高端锂电两轮车领域资本的布局。
2、高频指标：竞争者技术和营销的突破。
7.4 小牛毛利率行业领先，增长迅速，护城河不断加深
小牛单车净利润、毛利率也处于较高水平，在高端市场地位得到不断巩固，望充分享受行业锂电化、高端化带来的红利。
2016-2019年小牛、新日、爱玛、雅迪毛利率
数据来源：慧博、起点研究院
2016-2019年小牛、新日、爱玛、雅迪销售量
数据来源：慧博、起点研究院
7.5 除小牛电动车外，各大品牌锂电技术还未成熟，目前仍在主推铅蓄电动车。
通过电话访谈和现场调研，除小牛电动车主推锂电自行车外，其他各大电动自行车品牌商均未大规模推广销售锂电电动车，据各区代理加盟负责人透露，目前阶段，锂电自行车的渗透率大概在10%左右，由于技术还未成熟，存在安全隐患，并且价格较高，少有销售，因此也大都不建议加盟商经销锂电自行车。也印证了小牛电动的技术领先性。
7.6 小牛再出新品，产品梯次清晰，迭代迅速
近日小牛推出多款新车，包括MQi2，G0等。以MQi2为例，其配备NIU高效能无刷电机、高能锂电池、天使眼大灯等一系列领先配置。该车还提供Sport、Dynamic、E-Save三种驾驶模式，并支持定速续航，其最大续航更是可以超过70km，改变了用户对国标车的认识。从小牛的动作来看，其在未来的一段时间内，会专注于国标车型的打造，推出更多新车型。
小牛产品已经打入国际市场，公司具有较高产品研发壁垒，其在智能互联方面的优势短期内难以被撼动，高端化的产品定位也难以被同行业其它公司产品所替代。在此趋势下，小牛的销量有望逐步上升，实现营收的迅速增长和利润的提升。
八、总结
新国标2019年4月正式执行，要求车重小于55Kg。在保持续航在可用范围内，铅蓄电池作为动力基本不能实现，唯有锂电池可以达标。新国标的出台加速了国内锂电替代铅蓄电池的速度，各地政府纷纷出台政策，大多要求在3-5年内完成铅酸电池的替代。据自行车协会和起点研究院数据，2018年我国电动两轮车存量2.5亿辆，替代空间巨大。
小牛电动车是国内锂电两轮车的引领者，毛利率行业最高，目前公司凭借技术优势基本垄断国内锂电两轮车高端市场。新日电动车虽然开始进军终端市场，但短期内不会对小牛电动构成威胁。小牛电动依先发优势将继续引领行业发展。
作者：陈伟
小编