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文档简介

充电桩行业深度分析研究1.充电桩是保障新能源汽车发展的基石设施充电桩的分类及原理充电桩可以类比加油站,是新能源汽车能源供给的重要来源,也是纯电汽车能源供给的唯一来源。近年来随着全球新能源汽车行业蓬勃发展,对充电的需求迅速增加。因此,足量足质的充电桩配套是保障新能源汽车持续发展的基石。根据充电方式、服务对象、安装方式、充电接口的不同,充电桩可以分为:直流/交流充电桩、公共/私人充电桩、落地式/挂壁式充电桩、一桩一充/一桩多充等。按照输出电流的方式可以分为交流充电桩和直流充电桩,交流充电桩是一种在公共充电与私人充电中均广泛应用的充电桩。交流充电桩是为具有车载充电装置的电动汽车提供交流电源的专用供电装置。交流充电桩充电电流小,充电时间长(通常为6-10h),为慢速充电,适用于居民区和办公楼的停车位。交流充电桩包括单相和三相充电桩,工作电压分别为220V和380V。在民用建筑中,多采用单相为7kW的充电桩和三相42kW的充电桩。直流充电桩是一种主要用于公共充电的充电桩。直流充电桩是将交流电转换为直流电,为电动汽车动力电池充电的专用装置。直流充电桩充电电流大,充电时间短,充电时间为20~60min,适用于需要快充的公共场所。直流充电桩输入电压一般为380V,输入功率多为30kW/45kW/60kW/120kW,甚至有高达300kW的输入功率。虽然直流充电桩解决了交流充电桩充电时间过长的问题,但同时也对供电电源和设备的安全性提出更高的要求。成本构成与重要器件介绍充电设备占充电桩建设成本约93%,其中充电模块占充电设备成本约50%。充电站建设中,主要成本来自充电桩硬件设备(成本占比93%)。以常见功率120kW左右的直流充电桩为例,其设备构成包括充电模块(成本占比50%)、配电滤波设备(15%)、监控计费设备(10%)、电池维护设备(10%)等。成本大头充电模块的主要成本构成:功率器件(30%)、磁性元件(25%)、半导体IC(10%)、电容(10%)、PCB(10%),其他如机箱风扇等占15%。2.政策支持+充电缺口扩大,充电桩建设进入快速发展期政策端层层加码,远期规划明确政策端:中美欧对充电基建设施数量上的指引较为完备。对比中国、美国、欧洲充电桩相关政策,各国在新能源汽车相关激励政策文件中均配套了对充电基建的建设激励,并对2025年或2030年充电桩/充电站/换电站数量做出明确规划。总量上:电动化加速,引领充电桩快速建设随新能源车销量高速增长,公桩&私桩保有量均保持高增。2019年以来国内新能源车销量高速增长。截至2022年,纯电车销量已攀升至536.5万辆;为匹配充电需求,中国公共与私人充电桩同步高增,2022年保有量分别为180/341万台,2018-2022年保有量CAGR分别达56%/64%。电车销量高增,带动新增充电桩建设高峰。根据高工产研数据,2018-2022年中国公共充电桩年新增量由7.5万座增加至65.1万座,CAGR达72%,私人充电桩新增量由24.3万座增加至122.1万座,CAGR达50%。其中,公桩21年增速不及电车销量增速,需求缺口扩大,22年强势追赶;私桩增速与电车增速基本同频,近三年快速起量。欧洲公共充电桩配套速度相对较慢,催生刚性需求。2022年欧洲九国纯电汽车销量达到131.4万辆,2018-2022年CAGR达67%,22年渗透率达14.61%。而2021年欧洲九国公共充电桩保有量为21.85万台,2015-2021年CAGR仅为32%,配套慢于电动化速度,公桩建设有望进入快速发展期。配桩节奏存在波动,市场以慢充桩为主、占比无明显变化。根据高工产研数据,2015年欧洲公共充电桩新增量起伏明显,2017年新增量增长率为-80%,主要系新能源车增速放缓,相关基建配套热情较低,而2019年充电桩新增量增长率则高达232%,主要系“低基数+配桩需求缺口逐步扩大”。同时,快充桩与慢充桩发展同频一致。中国:政策端加持,建设+运营“双重”补贴各省市政策端给予“建设+运营”双重补贴,补贴方式以绝对数额为主(而非百分比等相对值)。如广东对直流充电设备给予400元/kw的建设补贴,按照0.1元/kwh给予运营补贴(单桩补贴上限小时数≤2000h)充电桩保有量大幅提升,车桩比持续走低,但需求缺口仍不降反升。2022年中国纯电汽车有效保有量(最近6年纯电汽车销量总和)达1200万辆,充电桩保有量达521万台,有效车桩比为2.3(根据高工产研,全国有效车桩比自2018年起基本维持下行趋势至2022年的2.3)。但纯电汽车销量快速增长冲抵车桩比走低的趋势,推动需求缺口走阔。在理想车桩比为1.5的情况下,2022年全国充电桩需求缺口达279.3万台,同增24.3%,供需缺口持续增长。我们展望后续车桩比有望降低。随车配桩是私人充电桩起量的主要驱动。2020年疫情导致消费低迷拉低随车配桩比例,21年开始逐步回暖并步入快速路,我们预计未来保持高增态势。配桩率有望从2022年的36%提升至2025年45%。二线城市或将成为新能源车渗透率继续提升的主战场,而二线城市土地不及特大城市稀缺,随车配桩条件更优,驱动配桩率持续提升,我们预计2025年有望达到50%。配桩率比例也会受到电网容量、土地等因素限制。随着私人充电桩保有量的提升,区域内充电高峰时段会对配电网提出更高的要求,有限的配网容量、用电安全隐患限制了私人桩不能无限制地在住宅地扩量。欧美:电动化加速,公桩需求缺口大美国电动化进程相对缓慢,但公桩需求缺口超越中国和欧洲,有效公共车桩比达14.81。受早期政府政策方向影响,美国在电动化进程相对缓慢,2020年逐步加速。尽管各州纷纷出台公桩建设补贴政策,但由于州法案出台稍晚且补贴力度不一,早期公桩建设较为平稳,需求缺口逐步拉大,2022年有效公共车桩比预计达14.81,超越中国及欧洲。但随着补贴新政的落地,目标建设50万座充电桩,建设热潮即将到来。欧美公共车桩比连年走高,公桩建设迫在眉睫。2018年中国/美国/欧洲九国的有效公共车桩比为7.9/9.8/4.6,美国相对稀缺而欧洲相对健康,2022年中国/美国/欧洲九国的有效公共车桩比为6.7/14.8/12.6,发展分歧明显。欧美近几年发展滞缓使得公共区域充电难度不断加大,急需“超额建设”解决存量供需空缺。欧美直流桩占比缓慢提升,相对中国还有较大空间。对比中国,欧美地区直流桩占比差距明显,2021年仅为17%/19%,远低于中国41%水平。直流桩功率大、充电时间短,电力供给能力优于交流桩,全速建设直流快充桩可以更好地减小充电供需缺口,优化充电设施供给结构。而且从供给端来看,充电桩建设运营巨头施耐德、ABB、BP等厂家以直流桩投资为主。3.商业模式及产业链商业模式:运营商、车企、第三方平台主导运营商主导模式由运营商完成充电桩的投资建设和运营维护。运营商对场地设施投资量大,盈利取决于单桩利用率和充电服务费等,随着运营模式优化/增值服务的挖掘,有望打开利润空间。车企主导模式分为车企自建和车桩合作。车企自建模式需要车企支出高成本建造充电桩以及后期维护。而收入则只有电费差价和服务费,且客群单一,利用率低,盈利困难。合作建桩模式则是车企提供客群,充电运营商提供能源供给与技术,达到双方共赢的局面。第三方平台一般不直接参与充电桩投资建设,而通过资源整合,将不同运营商接入自家平台。该模式的收益主要来源于充电运营商分成服务费以及一些增值服务费,玩家之间相互依存。运营:国内格局稳定集中,CR5近70%运营商玩家“三分天下”:主要有第三方企业(重资产为代表的特来电、跑马圈地建设充电站,轻资产为代表的云快充、加盟-服务费分成模式)、能源企业(国南网、三桶油等)、车企。国内运营商CR5维持在近70%的高位。第一梯队“五大家”为:特来电、星星充电、云快充、国家电网、南方电网。特来电、星星充电市占率始终处于行业领军地位,云快充近年来后来居上,两大电网合计占比稳定。截止2022年12月,特来电、星星充电、云快充、国家电网与南方电网等充电桩主流运营商的市占率依次为:20.3%、19.2%、14.5%、11.0%、3.4%,CR5达68.4%,市场集中度维持高位。运营:美国格局“一超多强”美国运营商“一超多强”格局明显,ChargePoint(CPN)一家独大,快充领域特斯拉领先。美国公共充电桩运营商呈现“一超多强”格局,ChargePoint为绝对龙一,截至2022Q2,ChargePoint市占率达41%,充电桩类型也多以交流桩为主。公共快充桩领域,截至2022Q2,特斯拉超充市占率达58.2%(且特斯拉快充输出至欧洲,市占率第一),第二名ElectrifyAmerica(大众汽车旗下子公司)仅占14.1%。模块:格局集中,部分桩企逐步实现自研自产国内市场集中稳定,CR5超70%,部分桩企逐步实现自研自产。由于充电模块的生产技术要求较高且具备通信要求,目前主要以具备一定技术积累的充电模块供应商(英飞源、华为、中兴等电力电源或通讯电源企业)生产,但随着充电模块价格逐渐下降,叠加大功率、智能化、网络平台化的发展趋势,充电桩厂商逐步进入充电模块生产环节,逐步实现充电模块的自产自研(如特来电、中恒等)。目前充电模块市占率前五的企业包括英飞源、特来电、永联、英可瑞、中兴,CR5超70%。4.海外市场弹性显现,出海浪潮势不可挡海外市场盈利弹性大,国产厂商出海正当时出海桩企依托国内成熟的产业链与海外市场的高定价赚取高毛利。在整桩和充电模块环节,国内22年毛利率分别为35%和20%,而海外利润率分别高达45%和40%,与国内相差10pct以上(尤其是海外直流桩,定价高出国内两倍,同时有增值税退税)。但欧美充电桩市场出海布局尚处起步初期,渠道建设、厂房建设(如美国需要本土化制造)等易形成较高费用,未来随供应体系稳定叠加规模优势显现,净利率层面有望展现出弹性。海外运营商盈利承压,降本需求急切。海外充电桩运营商虽然起步较早,但受制于充电需求不足,充电桩利用率较低。同时,整桩成本高叠加市场拓展费用较大导致了各头部运营商仍处于严重亏损状态。截至2022财年,ChargePoint、Blink、Evgo净利率分别为-74%、-150%、-195%。目前,海外市场仍处于跑马圈地状态,各运营商加速拓展市场以获得先发优势,带来强烈降本诉求,为高性价比中国桩企带来机遇。认证、政策、渠道是出海桩企重点考量因素海外市场对产品要求严于国内,通过相应市场认证为首要条件。欧盟和美国作为充电桩的主要出口市场,在电动车充电系统认证上主要有四种标准:CE、FCC、UL、ETL。其中,1)CE是欧洲市场权威且强制的认证标准,是桩企进入欧洲的唯一通行证;2)FCC是美国市场唯一强制认证,其他非强制认证也是顺利出货的保障。美国认证技术要求与欧标差不多,但数量多于欧洲,认证周期更长(例如在加州卖充电桩,必须拿州的法案再做认证)。3)下游客户对公共桩有很多定制需求,包括外观、配置、软件等。充电桩行业市场分析1.充电桩行业受新能源汽车带动迎来高速发展期1.1.充电桩产品多样化充电桩是新能源汽车快速发展不可或缺的一环。充电桩是为新能源汽车充电的充电设施,类似于加油站里的加油机,安装于公共建筑和居民小区停车场或充电站内,可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。按照不同的标准,充电桩可根据充电技术、安装地点、安装方式、充电接口数进行分类,目前主要按照安装地点和充电方式进行分类。以安装地点进行分类,主要分为公用、专用、私人充电桩。公用充电桩是为社会车辆提供充电服务的充电桩,一般建于公共停车场,主要依靠收取服务费来盈利。专用充电桩为特定车辆提供充电服务的充电桩,如公交车、出租车、物流车等运营车,不对公众开放一般安装在企业的停车场内。私人充电桩安装于住宅小区内的私人车位,仅供车主独自使用的交流充电桩。以充电方式行分类,主要分为交流充电桩和直流充电桩。交流充电桩即慢充桩,需要通过电动车内部的车载充电机转换为直流电后给汽车电池充电。受车载充电机功率限制,充电功率较低,充电时间较长,充满电一般需要5-8小时。具有小电流、桩体较小、安装灵活的特点,技术成熟,成本较低,一般适用于公共停车场、大型购物中心和社区车库中。直流充电桩即快充桩,不经过车载充电机,直接输出直流电给电动车电池充电,采用高电压,充电功率较大,充电时间一般低于1小时,桩体较大,成本较高,一般用于电动公交车、电动轿车、出租车、工程车等快速直流充电。充电桩产业链的上游为充电桩硬件设备和各类元器件。充电桩硬件设备包括充电模块、配电滤波设备、监控计费设备以及电池维护设备等,各类元器件包括接触器、连接器、电度表、显示屏、壳体、插头插座、线缆、充电枪等。充电桩硬件设备的成本是充电桩最主要的成本,占比高达93%;充电模块的成本则是充电桩硬件设备最主要的成本,占比约为50%。1.2.新能源汽车蓬勃发展,充电基础设施潜在空间巨大新能源汽车高景气发展推动充电基础设施需求快速增长。随着新能源汽车保有量的高速增长,对充电基础设施的数量与充电速度都有了更高的要求。目前电动汽车的充电场所大多为住宅和工作场地,而途中可快速补给电力的充电设施尚不完善。要解决里程焦虑问题,使得电动汽车像传统的燃油车一样补能快速便捷,就要加快公共充电设施的建设。2021年全球公共车桩比约为10:1,且已有公共充电桩中68%为慢充,慢充桩电力供给速度远不及快充,不能很好的满足电动汽车的充电需求,充电基础设施有待加速建设。另外,新能源汽车持续渗透将带来更多的私人充电桩增量需求,充电桩的市场空间广阔中国新能源汽车销量仍实现较快增长。2022年中国新能源汽车销量为688.7万辆,同比增长93.4%,渗透率达到25.6%,高于上年12.1pcts,持续爆发式增长。2023年1月,受退补和春节提前影响,销量同环比均下滑,2月呈复苏态势,销量达52.5万辆,同比增长55.9%。从保有量的角度看,2022年中国汽车保有量达3.19亿量,新能源汽车保有量为1310万辆,渗透率仅4.1%。我们认为未来销量有望继续保持较快增长。中国新能源汽车销量仍实现较快增长。2022年中国新能源汽车销量为688.7万辆,同比增长93.4%,渗透率达到25.6%,高于上年12.1pcts,持续爆发式增长。2023年1月,受退补和春节提前影响,销量同环比均下滑,2月呈复苏态势,销量达52.5万辆,同比增长55.9%。从保有量的角度看,2022年中国汽车保有量达3.19亿量,新能源汽车保有量为1310万辆,渗透率仅4.1%。我们认为未来销量有望继续保持较快增长。美国新能源汽车市场发展提速。2018-2020年,美国新能源汽车行业发展近乎停滞,在拜登上台后提出的绿色能源政策刺激下重新焕发活力。2022年美国新能源乘用车销量98.6万辆,同比增长49.2%,渗透率达6.9%。2023年1月和2月,美国新能源乘用车销量分别达到10.3万辆和11万辆,同比分别增长66.1%和62.4%,单月渗透率持续创历史新高,2月单月渗透率已达9.5%。考虑到美国目前新能源汽车渗透率仍较低,随着车企的持续投入和政策端的持续刺激,美国新能源车型将持续丰富,基础设施将继续完善,预计销量有望在2023年迎来大幅增长,成为全球增速最快的市场。2023年全球新能源汽车销量有望达到1400万辆。1)中国市场来看随着特斯来降价释放需求、比亚迪的强势表现,23年中国新能源汽车销量有望超过880万辆,同比增长30%,2)美国市场方面随着IRA方案执行取消对车型销量的限制,有望进一步刺激销量需求,而且美国当前新能源汽车渗透率不到10%,提升空间较大,我们预计23年美国整体销量有望达到180万辆,同比增长超过50%。3)欧洲市场保持相对稳定的增长,预计2023年销量达到300万辆。新能源汽车持续高景气将刺激充电桩需求。2.全球充电桩市场空间广阔2.1.大部分国家和地区充电桩建设尚不完善全球公共充电桩数量快速增长。2021年全球公共充电桩接近180万个,同比增长约40%,其中约有三分之一是快充桩。中国是全球新能源汽车最大的市场且人口密集,在政策的支持下积极发展充电基础设施,因此全球绝大部分充电桩也位于中国,且40%以上的充电桩是快充桩,远高于其他地区。欧洲充电桩数量排名第二,2021年拥有超过30万个慢充桩以及近5万个快充桩,同比增长30%。2021年美国慢充桩为9.2万个,仅同比增长12%,是主要市场中增长最慢的,快充桩也仅有2.2万个,其中近60%是特斯拉超级充电桩。部分地区充电桩数量没有完全匹配新能源汽车数量。合适的车桩比取决于平均行驶距离和人口密度,只有保证足够数量且便捷的充电桩才能保障新能源汽车行业健康发展。在2015年至2021年期间,中国、韩国和荷兰的每充电点电动汽车比例保持相对平稳,每个充电点不到10辆。这反映了充电基础设施部署与电动汽车库存增长速度相匹配。而美国及挪威新能源汽车数量增长显著快于公共充电桩数量增长。大多数国家,随着电动汽车存量份额增加,车桩比却在上升。许多欧洲国家没有达到AFID的建议标准。AlternativeFuelInfrastructureDirective建议每个欧盟成员国实现每个公共充电桩满足10辆轻型电动车的目标,即公共车桩比达到10:1,同时需满足每辆纯电动汽车配备1kW充电功率;每辆插电混动汽车配备0.66kW充电功率。然而,2021年欧盟平均公共车桩比为14:1,高于2020年的11:1,也高于建议标准。仅小部分国家如荷兰实现了该目标,其公共车桩比为5:1,大部分国家未能达到该标准,如冰岛、丹麦、挪威、德国、瑞典、英国、西班牙等国家的公共车桩比甚至超过20:1。2021年全球平均水平为每个充电桩对应10辆电动车,每辆电动车对应2.4kW充电功率,已达到AFID的建议标准。其中中国的充电设施建设水平已超过全球平均,公共车桩比为7:1,每辆车充电功率为3.8kW。美国充电站建设同样有待改善。2021年美国仅有5万个充电站、13个充电点。约有8%的人口居住在最近的公共充电桩10km外,需再建5000个充电站才能将这一比例降至0%。从充电类型来看,13.07万个充电点中仅有2.26万个直流快充点,占比较低。从分布上来看,仅有17%的充电点位于高速公路上,7%的充电点位于洲际公路上,大部分充电站位于东西两岸人口密集的城市周边,中部地区充电站分布较少。2.2.政策大力支持充电基础设施建设充电基础设施的部署对于推进汽车电动化至关重要。各国都在加强充电基础设施建设,以满足消费者不断升级的需求,在标准化、改进充电性能、更广泛的地点覆盖等领域加大投入。2.3.到2030年充电桩将向普及化和智能化方向发展充电桩将迎来十年十倍的快速增长。根据国际能源署,为支持电动汽车增长达到承诺的目标,到2030年,全球充电基础设施需要增加12倍以上,每年需要安装超过2200万个电动轻型车辆充电桩。根据IEA预计2030年公共充电桩数量仅占保有量的10%,但由于更高的功率,公共充电桩将占40%的装机量。2030年充电电力需求或超750TWh,私人充电站可满足约65%的能源需求。中国长期是充电桩最大市场。目前,在许多国家,家庭或工作场所的私人充电站是主要的充电来源。能否使用家用充电器是私人充电与公共充电行为的主要决定因素。而能否获得住宅充电,很大程度上取决于住房类型以及人口群体,不同国家之间的住宅充电可及性存在显著差异。根据IEA数据,在美国70%的独立式单元家庭可以接入家庭充电,而出租公寓的接入比例则低至10-20%。中国人口密集,且绝大部分是高层住宅,仅有40%左右家庭可以使用住宅停车场,可安装并使用充电桩的更少,因此中国将更多的依赖公共充电桩。IEA预计到2030年全球将有550万个公共快充桩和1000万个公共慢充桩,其中中国分别拥有400万个和550万个。在欧洲和美国,私人充电提供的电力份额预计将占到所需的70%左右,在中国约占一半。3.中国充电桩行业发展提速3.1.我国充电桩数量稳步增长受下游新能源汽车市场驱动,中国充电桩需求快速增长。随着新能源电动汽车终端销量和渗透率高速增长,配套设备充电桩需求快速增长。且我国人口密度大、高速公路里程长的人口及道路特点对国内充电站和充电桩的数量以及充电效率提出了更高的要求。“十四五”规划明确充电桩建设目标,为各省市充电桩行业发展提供重要动力。2022年1月21日国家发改委、国家能源局等十部门近日印发《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》,明确到“十四五”末,我国电动汽车充电保障能力进一步提升,可满足超过2000万辆电动汽车充电需求。随后,31个省市相继出台了一系列相关政策和规划为中国充电桩行业的发展提供了重要动力,其中北京、广东、上海、海南等省市明确规划了2025年充电桩建设规模,进一步推动中国充电桩行业的快速发展。我国充电基础设施建设基本满足新能源汽车需求。2022年我国充电基础设施保有量达到521万台,新能源汽车保有量为1310万辆,车桩比为2.5:1。从增量角度看,2022年我国充电基础设施增量为259.3万台,新能源汽车销量为688.7万辆,车桩增量比为2.7:1。其中,公共充电桩增量为65.1万台,同比上升91.6%,随车配建私人充电桩增量为194.2万台,同比上升225.5%。公共充电桩占比下滑至34.5%。从电流类型来看,公共充电桩直流占比为42.4%。3.2.我国公共充电基础设施建设区域和运营商较为集中公共充电基础设施建设区域较为集中。公共充电桩保有量前十的省份为广东省、江苏省、浙江省、上海市、北京市、湖北省、山东省、安徽省、河南省和福建省,合计建设的公共充电桩占比达73.1%。其中广东省公共充电桩保有量远高于其他省份,截至2022年12月底广东省共有38.3万台公共充电桩。换电站保有量前十的省份为北京市、广东省、浙江省、江苏省、上海市、吉林省、山东省、四川省、湖北省和河北省。其中北京市的换电站保有量以289座的数量位居第一。公共充电桩保有量大多集中在头部15家运营商。截止到22年12月底,公共充电桩运营企业中top5占比69.8%,top10占比86.3%,top15占比93.8%。其中特来电、星星充电、云快充、国家电网分别运营36.3万台、34.3万台、25.9万台、19.6万台,分列前四,份额显著高于其他厂商。且在公用充电桩、专用充电桩、直流桩、交流桩、充电总功率、充电电量六大类中top5充电运营商均有较高的占比。3.3.八部委发文支持新能源汽车及公共充电桩市场发展2023年2月工信部八部门印发《关于组织开展公共领域车辆全面电动化先行区试点工作的通知》。为贯彻落实党中央、国务院“碳达峰、碳中和”战略部署,推进《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》深入实施,推动提升公共领域车辆电动化水平,加快建设绿色低碳交通运输体系,工业和信息化部、交通运输部会同发展改革委、财政部、生态环境部、住房城乡建设部、能源局、邮政局在全国范围内启动公共领域车辆全面电动化先行区试点工作。公共领域车辆包括公务用车、城市公交、出租(包括巡游出租和网络预约出租汽车)、环卫、邮政快递、城市物流配送、机场等领域用车,试点期为2023—2025年。各区域推广目标合计为204万辆。按标准车折算后,《通知》给出36个试点区域新能源汽车推广数量参考目标,其中北京等11个趋于推广目标为10万辆,山东等11个区域推广目标为6万辆,海南等14个区域推广目标为2万辆。对应公共充电桩数量约100万个。目前主流商用快充桩功率为100-120kw,公交车等大型车辆充电桩功率则更高。按平均单个充电桩功率120kw计算,经标准桩折算后,完成推广目标需新增约100万个公共充电桩,新增市场规模近500亿元。我们认为此次《通知》将起到带头示范作用,促进中国新能源汽车及充电桩市场健康快速发展,拉动新能源汽车消费及产业升级,使得新能源产业成为中国经济增长的重要支撑行业之一。充电桩行业有望在政策刺激下迎来快速发展。从量的角度看,2022年国内车桩比为2.5:1较《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》中2020年中国车桩比1:1的目标仍有较大差距。此次《通知》以公共领域车辆为样板再提车桩比1:1的目标,或将有效拉动充电桩市场增长。从技术发展方向来看,《通知》中明确指出,180kW以上充电桩折算为标准桩后乘以1.1,支持充电桩向高功率直流快充的方向发展。在二者的共同作用下,新能源汽车基础设施建设将逐渐完善,一定程度上解决里程焦虑问题,从而带动新能源汽车渗透率进一步提高。预计2023年我国充电桩保有量同比增长80%以上。中国充电联盟预计2023年我国新增340万台随车配件充电桩,保有量达到681.2万台;新增公共充电桩97.5万台,其中交流充电桩56.5万台,直流充电桩41万台,公共充电桩保有量达到277.52万台,其中交流充电桩160.1万台,公共直流充电桩117.1万台;新增公共充电场站6万座,保有量达到17.1万座。充电桩增速显著高于新能源汽车,车桩比将进一步降低。4.投资分析充电桩是新能源汽车快速发展不可或缺的一环。全球新能源汽车市场高景气,2022年总销量超1050万辆,预计2023年销量达1400万辆。然而配套的充电基础设施建设却稍显滞后,2021年全球有公共充电桩仅有约180万个,其中仅有三分之一是快充桩。在2015年至2021年期间,仅小部分国家如中国、韩国、荷兰充电桩部署增速能匹配电动汽车存量增长,大多数国家车桩比呈上升趋势。欧洲和美国普遍存在公共车桩比过高、分布不均、快充占比低等问题。近年来各国均推出政策大力支持充电基础设施建设,我国八部委亦在2023年2月印发《通知》再次刺激充电基础设施建设,完成推广目标需新增约100万个公共充电桩,新增市场规模近500亿元。据IEA预计,到2030年全球将有550万个公共快充桩和1000万个公共慢充桩,2030年充电的电力需求或超750TWh,市场空间广阔。具有深厚的电力电子技术积淀且已通过国内外多项产品认证的企业有望胜出。充电桩行业市场分析核心观点:2021-2022年为国内电动车销量增速最高的两年,而充电桩作为电动车后市场中的重要配套设施,将略晚于电动车迎来增速最高阶段,预计2023年将是充电桩销量高增之年,预计2022、25年全球公用充电桩增量达88、300.8万个,复合增速51%。高压快充+大电流水冷技术带动充电模块、充电枪/线等核心零部件价值量上升。量:电动车销量高增,充电桩后市场建设提速。2020-2022年国内新能源车销量132、351、688万辆,同比增速10%、165%、97%,预计2023年销量950万辆,同比+39%,2021-2022年为国内电动车销量增速最高的两年,而充电桩作为电动车后市场中的重要配套设施,将略晚于电动车迎来增速最高阶段,预计2023年将是充电桩销量高增之年。国内来看,我们预计2022、25年充电桩(公桩+随车配建私桩)新增量分别为259.2、789.9万个,复合增速达45%,高于电动车的27%,其中公桩新增65、222.8万个,复合增速51%;私用桩(随车配建)新增194.2、590.4万个,复合增速45%;全球来看,预计2022、25年公用充电桩增量达88、300.8万个,复合增速51%,其中美国增速更快,达115%。利:高压快充+大电流水冷技术带动价值量上升。当前电车补能效率与燃油车仍存差距,催生大功率快充需求,驱动:1)高电压充电,带动充电枪等核心零件耐压等级提升;2)大电流充电,但产热增加影响充电桩寿命,充电线液冷技术替代传统风冷成为最佳解决方案。新技术应用驱动充电枪和充电线环节价值量增长。1、充电桩分类:以直流/交流为标准分为快充/慢充,对应不同应用场景中国分类:快、慢充技术并行,满足不同使用场景根据电流输出方式,充电桩分为交流充电桩(俗称“慢充”)和直流充电桩(俗称“快充”)。交流充电桩:在充电过程中起控制电流的作用,输出的交流电接入电动车后,通过电动车上的OBC变为直流电,进而实现对动力电池的充电过程。输出功率为7kW,充电时间约5-8小时,适用于家庭、公司等具备长时间停车条件的场所。直流充电桩:不需要通过OBC,可直接为电动车充电。根据功率大小不同有一体式和分体式结构,一体式常搭载1-2个充电枪,功率60-180kW;分体式结构常搭载6-8个充电枪,功率360kW和480kW,适用于商场、高速公路服务区等对充电效率要求高的场所。欧洲分类:按照IEC准则,根据电压/电流/功率分为Mode1-4欧洲充电桩分为Mode1-Mode4四类:欧洲各国根据IEC(意大利电工委员会)准则,以Mode1/2/3/4定义充电桩使用标准,该分类主要区别点在于充电桩跟电动车是否有通讯,Mode1-Mode4功率逐渐增加,充电速度递增。美国分类:根据电压/电流/功率分为Level1-3美国将充电桩充电方式大体分为三类,分别为Level1,Level2和Level3,其中Level3为DCFastCharging或者TeslaSupercharging,主要指快充。三种级别随功率性能及电流种类提升,充电速度、购买/安装成本以及运营成本也随之提升。2、充电桩空间有多大?中国:电车销量高增致车桩比上升,充电难、充电慢仍为痛点电车销量高增趋势下,车桩比上升成为痛点。根据充电联盟数据,截至2022年12月我国新能源汽车保有量达1310万辆,充电桩保有量达521万台,车桩比为2.51:1。2022年电动车销量超预期爆发增长,虽然随着充电基础设施建设的加快,车桩比有所下降,但充电难、充电慢依然是目前新能源汽车的主要痛点。“新基建”驱动充电桩保有量增速回升。2017年以前受政策和补贴驱动,大量资本进入,充电基础设备保有量高速增长,2017年之后进入调整优化期,增速逐渐放缓。2020年充电桩列入“新基建”重点投资产业,同时各大城市推出支持和补贴政策,双重共振,共同驱动增速回升。中国:慢充交流桩受益于低成本、易安装,占比超80%慢充交流桩受益于低成本、已安装,占比超80%。直流充电桩:体积较大,具有高电压、大功率和充电快的特点,对电网要求更高,通常建设于高速公路服务区、公交车等场所,因此数量较少,占比在20%左右。交流充电桩:相对单价较低,安装相对容易,通常为私人所有,因此数量较多、分布较广,占比超过80%。中国:私桩随新车配售+共享模式兴起+政策支持,带动私桩占比超50%充电桩分为公桩和私桩,其中私桩占比已超50%。私用桩为车主私人享有,满足在家充电需求,通常随车配建,客户群体庞大,是基础充电设施的绝对主力。而公桩价格较高,通常由企业或地方政府出资建设,体量相对较小。私桩随新车配售+政策支持+共享模式兴起,成为私桩主要增长动力。22年国内新车配桩率30%,同比+11.9pct,主要系:1)包括蔚来、小鹏、比亚迪在内的多家车企推出充电桩随车赠送服务,且用户享有一定时间或永久的保留权益;2)私桩共享模式兴起,共享私桩具有提高私桩利用率、为桩主带来额外收入、缓解社会公共充电压力等优点;目前共享私桩刚刚起步,仅5.6%的私用桩参与共享,相关部门出台政策,积极鼓励私有桩参与共享,也将为私桩数量增长提供一定动力;3)发改委等出台政策要求物业等单位积极配合并支持用户在社区内安装充电设施。欧洲:公共充电桩数量和车桩比持续增长公共充电桩数量快速增长:2017-2021年,欧洲整体公共充电桩从数量从13.3万增至33.4万,2019年同比增速达39%,之后保持较高增长率,欧洲各国中西班牙公共充电桩数量最多,2021年已达8.2万;意大利公共充电桩建设仍处于起步阶段,增速起伏较大;2020年后,英国意大利德国增速加快,其他国家出现增速下滑现象。车桩比呈增长态势,充电基础设施建设压力大:2017-2021年,欧洲整体车桩比从6.43升至16.47且呈现逐年上升态势,充电基础设施建设压力持续增大;其中德国在2019年后车桩比从6.14激增至25.78,主要原因为戴姆勒、宝马、大众等车企向电动车转型,德国电动车销量猛增,短时间内公共充电桩建设滞后于电动车增速。欧洲:慢充桩占比80%-90%慢充桩占比80%-90%,快充桩受制于高费用增速相对较慢:2017-2021年,慢充充电桩在欧洲公共充电桩体系中占主导,2021年占比87%,主要系:1)快充桩电费明显高于慢充,当前欧洲电价高企的背景下,市场需求倾向于慢充;2)欧洲消费者更偏好采用私人或工作场所提供的慢充充电桩。根据IEA预测,欧洲快充桩占比将呈现小幅提升态势。美国:充电桩结构以公桩为主,占比80%-90%美国充电桩以公桩为主,且比例有进一步扩大趋势:当前美国车桩比较高,市场前景广,几乎所有供应商均提供免费充电服务,除美国东西海岸发达地区,大片内陆地区充电桩覆盖量较少,为进一步抢占市场抑或是响应碳中和政策,各供应商仍在大力推动公桩建设,近年来私人充电桩增速呈负增长,而公桩安装量自20年后增速进一步提高。美国:Level2属性符合大部分环境,充电速度理想,因而长期占据主导地位Level1逐渐成为过去式,Level2仍然保持高增速,Level3持续增长但难以撼动Level2需求地位。Level1由于充电效率过低,仅适用于PHEV车型;而作为可以在住宅及商业环境轻松实现,且充电效率10倍于Level1的充电方式,Level2正在多数场景对其替代;而Level3虽然能够在15分钟内完成80%充电量,但由于成本较高、使用条件苛刻,常见于公路或交通繁忙的场景。历年来各供应商从未停滞Level2充电桩的安装速度,甚至Level3充电桩新增数仍远少于Level2充电桩,未来Level2或者Level3均会朝着更高充电速度发展,但短期内Level2将仍然是各供应商生产研究方向。3、为什么这个时间点爆发?美国:补贴力度空前,大力刺激需求根据美国IRA法案,此前2021年底到期的充电桩税收抵免重新生效,凡是2022年12月31日以后投入使用的:商用充电站:单个项目最高可获得成本30%的税收抵免(需满足工资和学徒条件,否则6%),对应上限10万美元(此前3万);以单个充电站3-5个120kw直流桩、单桩售价5万美元来计,30%税收抵免对应单桩1.5万美元税收抵免,合计4.5-7.5万美元税收优惠。个人家用充电桩:30%税收抵免,上限1000美元。以单个7kw私桩500美元计算,对应150美元税收优惠,能够部分抵消安装费用带来的额外成本。限制条件:1)充电器最终组装在美国,充电器钢铁外壳的全生产流程在美国(包括从熔化到涂层);2)2024年7月1日起,以采购成本计算,至少占比55%的组件要产自美国。美国:补贴力度空前,大力刺激需求补贴金额方面,加州政府补贴比例高达75%,以单个充电站3-5个120kw直流桩、单桩售价5万美元来计,合计可获得7万美元税收优惠,对应单桩1.4-2.3万美元;低收入地区上限高出1万美元,对应单桩1.6-2.7万美元。补贴制定与发放方面,各州补贴标准并不统一,通常具体到一个县,也有数县由同一行政单位统一补贴的情况。以加利福尼亚州为例,圣地亚哥县、中央海岸、北加州、圣华金县等地由加州能源委员会提供回扣,各县具体金额相近但不完全相同。为什么这个时间点爆发?需求端,政策边际向好成为需求催化剂中国:充电设施发展时点和建设速度均快于欧美,当前政策以数量目标和要求为主,仅个别地方政府出台补贴政策;国内目前公用桩的车桩比远低于欧美,但存在利用率不足的问题,且2021、22年电车销量增速高达165%、96%的情况下,桩的增速低于车,车桩比仍呈小幅上升趋势,仍存在一定较大空间。美国:充电设施发展较晚,当前政策以补贴为主,2023年重新启动的充电桩补贴力度很大,刺激而需求在当下节点高增,且车桩比是三个核心地区中最高,下降空间大。针对海外产业链提出产地限制,赴美建厂或找代工是最佳方案。欧洲:充电设施发展早于美国,当前政策以补贴为主,部分发达国家充电桩补贴政策在2019-2021年提出,当前已处于补贴中后段,力度整体略低美国;车桩比高企,存在较大空间。为什么这个时间点爆发?产品端,价格优势明显,渠道资源开启储备国内供应商具备明显价格优势。以120kW直流充电桩为例,在产品品质并没有差距甚至部分指标领先的情况下,国内供应商在美售价为2.5-3万美元,美国本土供应商售价为4.5-5万美元,价差高达2万美元,能够和补贴后的本土售价打平;且国内供应且国内供应商出海毛利率高达40%-50%,定价依然具有下探空间。当前国内供应商的核心为储备渠道资源,拓展客户。欧美包括ABB、Chargepoint在内的本土供应商受益于十余年的销售经验和客户积累,在当地建立了良好的口碑和售后服务。目前国内供应商在海外仍以替代二线本土企业订单和增量市场为主,积累渠道和客户资源后有望比肩一线。为什么这个时间点爆发?产品端,海外认证逐步攻克获得海外认证是国产充电桩出海的首要和关键步骤。目前国际上的主要四个充电桩标准,包括中国国标GB/T、CCS1美标、CCS2欧标、日本标准CHAdeMO;欧洲3-6个月可完成认证,美国需要8个月至1年时间,同时直流桩较交流桩认证项目更多、认证费用更高。国内企业认证进度持续推进。欧洲CE认证相对美国UL认证更容易,目前国内包括盛弘股份、道通科技、炬华科技、绿能慧充、易事特、通合科技、优优绿能在内的公司均已通过,部分公司已实现稳定出货;美国方面,由于认证项目繁多,进度相对欧标较慢,但也有国内企业相继完成。4、充电桩市场竞争格局如何?中国:充电桩市场玩家可分为第三方服务商和资产性运营商民营企业、央国企和车企瓜分充电桩市场。2014年鼓励社会资本参与充换电设施建设后,大量民营企业入场。目前我国充电桩运营市场参与者主要分为三类,分别是民营企业,以能源、电网基础设施建设为主业的国有企业,和销售新能源汽车的整车企业。资产性充电桩运营具有重资产、高投入、回报周期长等特点。特锐德、星星充电等民营企业入局较早,具有先发优势,规模效应凸显,占据主要市场。国家电网资金雄厚,以高速公路公共充电网络建设为主。为运营商、车企等提供解决方案的第三方服务商则凭借轻资产运营快速提高市场份额。中国:多玩家进入市场竞争加剧,增量市场行业集中度有所下滑第一阶段(2014-2020):规模优势凸显,行业集中度较高,民营企业占据主要市场。2014年,国家支持政策和补贴吸引大量资本进入充电桩市场,经过3年的激烈竞争和优胜劣汰,2017年市场格局逐渐明晰,由特锐德、星星充电、云快充、国家电网组成的第一梯队稳居头部。公共充电桩市场规模效应凸显,行业集中度较高。第二阶段(2021-至今):多玩家进入市场竞争加剧,增量市场行业集中度下滑。2020年以来,随着小桔充电、蔚景云等玩家发力,二线厂商对于公共桩的增量贡献度显著提高,公共充电桩增量市场CR4从20年91%下滑至48%,加剧市场竞争,行业格局趋于分散,国内公共充电桩保有量市场CR4从2020年的80.7%下滑至64.6%。轻资产运营企业和地方性企业优势凸显,市场份额迅速提升。头部企业的自建桩模式对资金和土地资源要求高,小桔充电和蔚景云凭借轻资产模式迅速提高市场份额,深圳车电网、南方电网等地方性企业则充分发挥地方性资源整合优势。欧洲:充电桩商业模式多由生产商、运营商、平台商合作完成区别于国内一站式服务,欧洲充电桩商业模式多由生产商、运营商、平台商合作完成。政府、商业地产或企业等投资者买入充电桩后,交由运营商(ChargePointOperator)负责充电桩兼容、维护、运行诊断等日常运营工作,同时运营商将选择合适的平台商(MobilityServiceProvider)将充电桩对接给终端消费者,平台商将通过营销推广扩大客群,管理消费者充电和计费。部分企业在充电桩制造商、投资者、CPO、MSP四者中存在交叉重合,如特斯拉作为车企整合承担了所有角色。车企在欧洲充电桩网络建设中起非常重要的推动作用。车企一方面参与充电设施建设,2017年,宝马、福特、现代起亚、戴姆勒和大众合资成立了电动汽车充电运营商IONITY专注于推动大功率充电网络建设;另一方面车企以补贴让利形式扶持充电桩的运营发展,主要方式为欧洲汽车企业按照每销售一台新能源汽车向合作的设施平台运营公司交纳一定的入网费用。美国:充电桩龙头ChargePoint市占率接近50%,车企前瞻布局Level3快充市场格局呈现龙头垄断局面,ChargePoint与Tesla市占率50%。根据美国能源署统计,美国共有28个充电桩供应商,其中ChargePoint为美国最大充电桩供应、运营商,提供硬件+软件服务,市占率接近50%,此外还有Tesla充电桩、大众汽车集团子公司ElectrifyAmerica等车企,EVconnect(施耐德收购)、EVgo、Volta、blink等充电桩公司,以及Shell等能源供应商。Level3快充部署以车企旗下充电桩品牌主导。快充方面,Tesla超充和大众子公司ElectrifyAmerica端口市占率位于前两位,比例超过70%。小结:中国车桩比优势领先,欧美市场盈利能力更强欧洲市场由ABB、西门子、施耐德等传统电气设备厂商主导,但①二线企业市场分散;②标准认证通过较为容易;③未对外国企业设限,整体来看进入壁垒较低。美国市场由一体化集成厂商Chargepoint一家独大,具备较强的本土渠道优势,但美国市场需求增速更高,目前国内已进入竞争市场,头部企业市占率处于下降趋势,各环节盈利能力与出海相比较低。集成厂商和第三方服务商盈利能力具备上升空间充电桩零部件和整桩制造属于纯制造业,目前在产业链中的盈利相对稳定。国内竞争更加激烈,毛利率在20%-30%,出海后售价大幅提升之下毛利率可提升10pct。当前一体化集成厂商受制于重资产、投资回报周期长、运营成本高,盈利能力较差。产业链核心技术壁垒在于快充模块,掌握模块自研自产的一体化集成厂商,未来具备整合产业链、规模化降本增效的空间。5、未来技术发展:大功率快充带动高压平台+液冷技术提升,光储充一体化趋势渐明直流大功率快充为新能源汽车行业重点发展方向充电难、充电慢为目前新能源汽车的主要痛点,在补充能源效率方面与燃油车存在的差距对新能源汽车渗透率造成一定影响。2022年电动车销量超预期爆发增长,虽然随着充电基础设施建设的加快,车桩比有所下降,但充电难、充电慢依然是目前新能源汽车的主要痛点。充电桩数量不足以及单车带电量的提升延长了补能和等待时间,但目前市场上不同价位的热销车型平均快充时间大都多于半小时,远高于燃油车的平均加油时间。换电方案推广成本和难度较高,因此大功率快充成为新能源车未来的重要发展方向。高电压是实现大功率快充的主流方式特斯拉Model3是大电流的代表,保时捷Taycan800V充电平台是高电压的代表,800V电压平台可使快充功率突破至350kW,实现6C到8C充电。除充电功率大幅提高外,由于电流小散热少,能支持快充的时间也更长,可在SOC10%-50%内均以250kw以上功率充电。小鹏G9则采取了高电压+大电流的方式,其4C版本在搭载800V平台的同时极限电流可以达到600A以上,实现了430kW的极限功率。海内外车企积极推进800V平台和车型上市2019年保时捷推出Taycan,首次在纯电车上搭载800V充电平台,随后包括现代IONIQ5/6、广汽埃安VPlus、奥迪e-tronGT、奥迪RSetronGT、LucidAir、比亚迪元Plus、起亚EV6、北汽极狐αSHI、凯迪拉克LYRIQ、小鹏G9、长城沙龙机甲龙在内的14款800V车型已量产上市。其它车企的800V车型计划也在积极推进中,预计至23年吉利、理岚图、华为等品牌均有800V车型上市并交付。充电桩400V升级800V带动产业链价值量提升若800V替代400V,高压系统对应有两种升级方案:1)充电800V+用电400V:涉及充电的部件为800V,涉及用电的部件维持400V,该方法不需要压缩机、PTC等重新适配,成本较低;2)充电800V+用电800V:全系高压架构,即充电、用电均采用800V部件,该方法效率更高,随着供应链整体升级,高压部件成本下降,预计23年后,全系高压结构将成为未来主流。目前市面上充电桩多为400V,升级至800V有两种方式:1)将充电桩升级为

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