電動(dòng)汽車充電樁（Electric Vehicle Charging Station，EV充電樁）是一種用于給電動(dòng)汽車充電的設(shè)備。電動(dòng)汽車需要定期充電，以維持其行駛能力，因此充電樁是電動(dòng)汽車的必要設(shè)施。按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，充電樁有不同的分類方式。

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充電模式下，新能源汽車主要通過(guò)充電樁充電完成補(bǔ)能。目前主流的充電模式為直流充電和交流充電。

充電模式示意圖

資料來(lái)源：優(yōu)優(yōu)綠能招股說(shuō)明書

交流充電樁俗稱“慢充”，電動(dòng)車電池通過(guò)車載充電機(jī)充電，交流充電樁只提供電力輸出，沒(méi)有充電功能，輸入電壓為 220V，充電功率多為 7kW。由于功率較低，所以一般需要 6-8 小時(shí)才能充滿電，這種特點(diǎn)導(dǎo)致了交流充電樁大多安裝在居民小區(qū)的停車位上。

直流充電樁俗稱“快充”，先將電網(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)化為直流電，再通過(guò)充電插口給電池充電。此類型充電樁輸入電壓為 380V，充電功率可高達(dá) 60kW，如此高的功率極大地縮短了充電時(shí)間，正常情況下充滿電需 30-120 分鐘。直流充電樁造價(jià)成本較高，目前適用于那些對(duì)充電時(shí)間要求較高的場(chǎng)景，如出租車、公交車等， 同時(shí)集中式的充電站或加油站也一般安裝直流樁。

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充電樁，一個(gè)萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)

隨著新能源汽車的快速發(fā)展，作為配套設(shè)施，充電樁得到了推廣和普及。截至 2022 年底，中國(guó)新能源汽車保有量達(dá)到 1310 萬(wàn)輛，充電樁保有量達(dá)到 521 萬(wàn)臺(tái)，車樁比達(dá)到 2.5:1，相較于2017 年 4：1有大幅改善。但距離車樁比 1:1的發(fā)展目標(biāo)仍有差距。到2030年，中國(guó)新能源汽車保有量將達(dá)到6420萬(wàn)輛，根據(jù)車樁比1:1的建設(shè)目標(biāo)，未來(lái)10年，中國(guó)充電樁建設(shè)仍然存在近6000萬(wàn)的缺口，預(yù)計(jì)將形成超萬(wàn)億的充電樁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場(chǎng)。

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歐美新能源汽車市場(chǎng)車樁比過(guò)高，補(bǔ)能需求缺口大。與中國(guó)發(fā)展階段相比，歐美充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對(duì)滯后，截至 2022 年底，中國(guó)公共充電樁車樁比 7.3，同期美國(guó)、歐洲分別為 23.1和 12.7，距離 1:1 的車樁比目標(biāo)有巨大差距。未來(lái)隨著新能源汽車保有量提升，補(bǔ)能需求缺口增大，歐美將加快充電基礎(chǔ)設(shè)施布局。

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充電樁產(chǎn)業(yè)鏈及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

充電樁產(chǎn)業(yè)鏈上游包括各類硬件設(shè)備和電子元器件，中游包括充電樁整樁制造企業(yè)，下游為運(yùn)營(yíng)商、車企和充電解決方案商。

充電樁產(chǎn)業(yè)鏈

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產(chǎn)業(yè)鏈上游主要是設(shè)備零部件，包括充電模塊、繼電器、接觸器、監(jiān)控計(jì)量設(shè)備、充電槍、充電線纜、主控制器、通信模塊及其他零部件。其中，充電模塊應(yīng)用于直流充電設(shè)備，是直流充電設(shè)備的核心部件，被譽(yù)為直流充電設(shè)備的“心臟”。充電模塊對(duì)電能起到控制、轉(zhuǎn)換的作用，其性能對(duì)直流充電設(shè)備的整體性能、充電安全等有重要影響。國(guó)外新能源汽車充電模塊企業(yè)主要有艾默生、ABB 等。國(guó)內(nèi)新能源汽車及直流快充充電樁行業(yè)快速發(fā)展，充電模塊市場(chǎng)涌現(xiàn)了多家知名企業(yè)，包括英飛源、優(yōu)優(yōu)綠能、英可瑞、通合科技、永聯(lián)科技等。

產(chǎn)業(yè)鏈中游主要為充電樁設(shè)備及其他充電設(shè)備生產(chǎn)商，主要負(fù)責(zé)充電樁整合制造及建設(shè)充電站。中游充電樁制造行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)較為激烈，目前國(guó)內(nèi)充電樁制造領(lǐng)域供應(yīng)商數(shù)量已超過(guò) 300 家。我國(guó)充電樁行業(yè)主要分為網(wǎng)內(nèi)和網(wǎng)外兩個(gè)市場(chǎng)。網(wǎng)內(nèi)市場(chǎng)主要是國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)及地方電網(wǎng)的公共充電樁集中招標(biāo)；網(wǎng)外市場(chǎng)主要是民營(yíng)充電站，包括特來(lái)電、星星充電、萬(wàn)馬愛充等民營(yíng)運(yùn)營(yíng)公司。

網(wǎng)內(nèi)市場(chǎng)主要為公共充電樁集中招標(biāo)，國(guó)網(wǎng)系及央國(guó)企背景公司更受青睞。國(guó)網(wǎng)招標(biāo)價(jià)格具有明顯吸引力，但對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和后續(xù)服務(wù)的要求相對(duì)較高，因此具備穩(wěn)定中標(biāo)能力的企業(yè)具有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。目前國(guó)網(wǎng)、南網(wǎng)體系內(nèi)的充電樁公司占據(jù)較大的市場(chǎng)份額，主要有國(guó)電南瑞、華商三優(yōu)、山東魯軟、許繼電氣等。在2022年國(guó)網(wǎng)充電樁招標(biāo)中，國(guó)網(wǎng)系公司和許繼電氣等央國(guó)企背景公司中標(biāo)金額占比近40%。這些公司可以依托電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施及央企背景的優(yōu)勢(shì)，在公共充電樁建設(shè)中具備一定競(jìng)爭(zhēng)力。

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網(wǎng)外公司主要依靠電力設(shè)備制造母公司，并通過(guò)布局全產(chǎn)業(yè)鏈以提升競(jìng)爭(zhēng)力。中游整合制造端和上下游的分工界限較為模糊，因此中游充電樁整機(jī)制造商與上游元器件生產(chǎn)商以及下游的建造運(yùn)營(yíng)商存在一定的重合。

? 采用生產(chǎn)+運(yùn)營(yíng)一體化模式的充電樁企業(yè)：大多依靠其電力設(shè)備制造母公司，并試圖拓展上下游業(yè)務(wù)以整合產(chǎn)業(yè)鏈。例如充電樁運(yùn)營(yíng)企業(yè)特來(lái)電背靠母公司特銳德，具體包括特銳德首先在上游生產(chǎn)充電樁零部件，再進(jìn)行中游充電樁組裝，最后進(jìn)行下游運(yùn)營(yíng)以實(shí)現(xiàn)一體化布局，提高綜合競(jìng)爭(zhēng)力。而萬(wàn)馬愛充背靠萬(wàn)馬股份，不僅負(fù)責(zé)充電樁的運(yùn)營(yíng)，還布局生產(chǎn)充電設(shè)備及元器件等以求打通全產(chǎn)業(yè)鏈。此外，普天新能源、星星充電等公司的業(yè)務(wù)也均覆蓋整機(jī)制造與運(yùn)營(yíng)。

第三方設(shè)備生產(chǎn)商：主要是從事民營(yíng)充電站的充電樁設(shè)備業(yè)務(wù)并提供成套解決方案，如特銳德、科陸電子兼做設(shè)備生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)。

部分整車廠：如特斯拉也參與整機(jī)制造與運(yùn)營(yíng)兩個(gè)環(huán)節(jié)。

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產(chǎn)業(yè)鏈下游是運(yùn)營(yíng)商，國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)端的主要參與者分為三類：（1）專業(yè)的充電設(shè)備運(yùn)營(yíng)商，重資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，需要較強(qiáng)的資金實(shí)力和運(yùn)營(yíng)能力，我國(guó)充電樁投資起步于兩網(wǎng)，兩網(wǎng)在電力、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資金體量和運(yùn)營(yíng)能力上具有優(yōu)勢(shì)；（2）第三方充電服務(wù)平臺(tái)，聚焦龐大的充電樁長(zhǎng)尾市場(chǎng)，為區(qū)域性的運(yùn)營(yíng)商提供 Saas 服務(wù)；（3）整車企業(yè)，可以選擇自主建站或與運(yùn)營(yíng)商合作建站，通過(guò)提供便捷的充電服務(wù)提升品牌曝光度，同時(shí)為車主提供方便。

充電樁運(yùn)營(yíng)商模式分類

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中國(guó)充電聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，2023 年 10 月比 9 月公共充電樁增加 6.3 萬(wàn)臺(tái)，10 月同比增長(zhǎng) 50.3%。截至 2023 年 10 月，聯(lián)盟內(nèi)成員單位總計(jì)上報(bào)公共充電樁 252.5 萬(wàn)臺(tái)，其中直流充電樁 109.0 萬(wàn)臺(tái)、交流充電樁 143.5 萬(wàn)臺(tái)。截至 2023 年 10 月，全國(guó)充電運(yùn)營(yíng)企業(yè)TOP15運(yùn)營(yíng)充電樁數(shù)量占總量的 92.4%，其余的運(yùn)營(yíng)商占總量的 7.6%。

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充電樁，國(guó)產(chǎn)芯片廠商應(yīng)該關(guān)注的機(jī)會(huì)

為了實(shí)現(xiàn)充電過(guò)程，充電樁在功能上就需要有“充電模塊”提供直流電源；需要有“控制器”控制充電模塊的“開機(jī)、關(guān)機(jī)、輸出電壓、輸出電流”；需要有“觸摸屏”作為人機(jī)界面下發(fā)指令，通過(guò)控制器將指令下發(fā)給充電模塊。

直流充電樁工作原理

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直流充電樁基本構(gòu)成包括：功率單元、控制單元、計(jì)量單元、充電接口、供電接口及人機(jī)交互界面等。

直流充電樁主要模塊

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直流充電樁中，充電模塊成本占比超過(guò)40%，而充電模塊的主要成本構(gòu)成來(lái)自功率器件（11.7%）、結(jié)構(gòu)件（11.7%）、電容電感（9.3%）、DSP芯片（3.3%）、傳感器和PCB等（4.7%）。

180kW（雙槍）直流充電樁成本構(gòu)成

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在直流充電樁各個(gè)模塊中用到的主要芯片是DSP芯片、MCU和功率半導(dǎo)體，相應(yīng)的廠商和料號(hào)蘊(yùn)含著諸多機(jī)會(huì)。

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隨著2019 年保時(shí)捷率先量產(chǎn) 800V平臺(tái)電動(dòng)車 Taycan，此后現(xiàn)代集團(tuán)、奧迪、奔馳、通用、捷豹路虎、大眾等車企，都紛紛選擇了 800V 作為車輛的運(yùn)行電壓。國(guó)內(nèi)自 2020 年起，吉利、江淮、北汽新能源、比亞迪、長(zhǎng)城、廣汽、小鵬、理想、嵐圖等一眾國(guó)內(nèi)主機(jī)廠也紛紛推出或計(jì)劃推出 800V 平臺(tái)，高壓快充逐漸成為主機(jī)廠的主流選擇。根據(jù)華為發(fā)布的《高壓快充產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告 2023-2025》預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到 2026 年底，支持高壓快充車型的市場(chǎng)保有量將達(dá)1300 萬(wàn)輛以上。

根據(jù)華為測(cè)算，要實(shí)現(xiàn) 5min 以內(nèi)快充，充電樁功率須向 480kw 演進(jìn)。為適應(yīng)未來(lái)大功率高壓快充發(fā)展趨勢(shì)，主流車企及充電運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)開始布局大功率快充樁。大功率快充樁，是未來(lái)行業(yè)的重要發(fā)展方向之一，值得關(guān)注。