新基建时代的充电桩投资逻辑

 全球电动汽车充电基础设施增进迅速,且中国占全球总量的一半。然则中国电动汽车桩车比仍处于较低水平,2019年桩车比仅为0.4,平均每10辆车仅有4个充电桩。预计中国未来电动汽车用电需求将与部门国家天下用电总和相当。2020年伊始,新基建将强力推动充电网络设施基础建设。     充电桩产业结构     充电桩产业是电网、新能源汽车产业毗邻接口,是主要战略节点,产业包罗充电桩基础设施新建、充电基础设施革新、充电站运营等方面。  
新基建时代的充电桩投资逻辑     企业漫衍在电网运营、充电桩研制、充电桩运营、车载OBC制造、整车厂几大领域。产业链可划分为装备制造与应用运营两大板块,装备制造产业链由上游零部件、整机组装、充电站建设组成,延伸至充电设施运营。应用与运营部门要将主机厂、充电桩运营商、能源公司、地产客户、专用充电用户(公交、物流、机场、口岸等)、电动车主与车队几方面的需求与利益融合,形成硬件+软件+服务的天下性充电网络,依赖创新性的商业模式,施展充电网络的应用价值。

   
新基建时代的充电桩投资逻辑


新基建时代的充电桩投资逻辑

  充电应用场景的特点、痛点与痒点集中表现在充电必须在车辆住手时举行,充电时间过长且充电效率相比加油效率过低,导致当前充电桩与停车园地“捆绑”征象显著。主要的充电场景可划分为公共充电、私人充电两类,其中公共充电包罗通用性充电设施与特定区域充电设施,可笼罩高速公路、都会主要路段、旅店商超、专业车队等主要场景。     充电桩要害手艺门路     充电手艺主要分为交流慢充电与直流大功率快充电手艺两条门路。交流慢充电手艺是低成本高平安性的解决方案,因功率受限充电时间较长,一样平常给电动车充满电需要6-8个小时,适用居民区夜间充电、办公区、旅店停车充电,特点是可长时间停车。交流慢充低成本特征源自于充电功率低,要害节点是车载充电机,交流转直流电量上限受车载环境制约,不需要过大的交流充电桩,可在销售环节随车附送。  
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    直流快充电手艺是将交直变换模块移至充电桩,功率设计不受空间限制,力争大幅度降低停车充电时间。现在主流充电桩功率在60kW左右,随车附送充电桩在向直流快充演变,进一步发展偏向是超级快充手艺,海内计划功率在500kW左右。   直流快充电手艺是将交直变换模块移至充电桩,功率设计不受空间限制,力争大幅度降低停车充电时间。现在主流充电桩功率在60kW左右,随车附送充电桩在向直流快充演变,进一步发展偏向是超级快充手艺,海内计划功率在500kW左右。  
新基建时代的充电桩投资逻辑

    充电整体手艺门路将从交直并用向大功率直流手艺演进,手艺演进焦点驱动因素是由于电动汽车自身携带电量越来越高,单车从40度电提升至50-80度电,未来预计升至100-120度电,按20度电/100公里盘算,交流7kW充电效率较低;车内接纳更高功率车载充电机的成本过高,手艺难度较大。     充电手艺涉及主要的接口尺度方面,各主要经济实体(美、中、欧、日)均制订相关尺度,最主要周全的是欧洲尺度,包罗统一规范尺度、交流硬件接口尺度、直流和combo硬件接口尺度;美国尺度相比欧标原则上保持一致,在控制指导电路设计上有区别;日本尺度自成一系,接口与其他国家不相符;中国尺度连系了欧洲与美国的尺度,保证了自身尺度独立性同时兼顾手艺可行性。  
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另外无线充电手艺已完成初期探索阶段,正逐步进入应用阶段,但手艺场景有一定局限性,功率较低,平安性较差,成本较大。主流功率7kW,在研11kW左右,用电耦合效率较低,设计效率85%以上。对消费者而言,更平安更高功率更低成本是焦点诉求,无线充电与此需求距离较远,世界范围内有多家公司在研,但未真正实现量产。     未来的重点手艺门路是高功率快充方案,主流电动汽车带电量会飞速提升,提升充电功率是必然趋势。现在快充桩功率集中在120kW,下阶段目的350kW,未来计划500kW以上,但电动汽车自身的平台电压较低,高功率引发大电流,铜线口径较大,兼顾需要思量液冷方案,多枪头同时充电,提高了综合充电成本,且具备一定平安隐患。高功率快充会将充电时间大大缩短,迫近加油体验。     充电产业上游壁垒集中体现在功率半导体     上游最焦点是功率半导体产业现状与破局机遇,电力电子器件是实现开关历程。功率半导体方案是影响充电桩方案的主要因素,连带影响汽车内OBC模块、电池治理单元,是强关联性影响。     IGBT功率半导体结构是在硅基基础上举行多种元素掺杂后形成庞大PN结的一种开关系统,IGBT使此类开关结构出现相对优良的电压电流特征,能够高效通报能量。现在功率逆变器中大量使用IGBT作为焦点电力电子器件,IGBT芯片的设计、研发、生产与制造成为充电领域上游的基础产业。全球功率半导体产业被巨头垄断,前五大厂商为英飞凌、意法、博世、德州仪器、恩智浦占有市场60%以上份额。国产化方面,中车与比亚迪的功率器件则主要在工业装备、高铁中有所应用。     第三代功率半导体或有自主化破局机遇。SiC自己的性能远高于Si,因此用传统的MOSFET工艺制作SiC的MOSFET开关器件在性能上即可以完全替换Si基的IGBT,且中国SiC产业相较西方仅落伍5至10年,现阶段充实重视并施展SiC作为第三代功率半导体的优势,可以快速把控住要害元器件的上游,实现真正焦点自主。     充电桩运营模式   充电设施网络将融合传统电网运营、互联网模式、toB/toC模式于一体,形成充电桩+商品零售+服务消费、充电APP+云服务+远程智能治理、整车厂商+装备制造商+运营商+用户三种商业模式,我国主要接纳“整车厂商+装备制造商+运营商+用户”的模式举行谋划,更趋于完整链条,整合资源较多,难度较大,服务更周全。  
新基建时代的充电桩投资逻辑     随着充电容量越来越高、车辆越来越多,层级网络结构能知足差别层面客户需求,层级结构也与供电网络自己有关。一级充换电站可设置在交通枢纽、高速公路、公共设施、都会干道,提供乘用车应急充电、公交出租服务、车辆维护服务服务;二级直流充电桩(群)建设于公共设施、公共停车场、都会干道处,提供乘用车中快速充电与其他增值服务;三级交流充电桩(群)集中在自由停车场位、团体用户、住宅小区,可实现乘用车通例充电与增值服务。

   
新基建时代的充电桩投资逻辑

  凭据中国充电同盟的数据,充电桩设施天下保有总量处于连续攀升中,主要集中在长三角、广东福建、华东地区沿海省份,北京、上海等直辖市。天下性规模化运营已显头部集中效应,特来电、星星充电、国家电网充电桩保有量约占天下保有量的69%。对整车企业来说,随车建桩已是“整车标配”。     基于新基建政策偏向的投资逻辑     综上可知,充电桩产业当前处在大规模建设阶段,相符国家新一轮“新基建”战略指导偏向。充电手艺交流慢充与直流快充共存,产物竞争与手艺演进偏向明确,对供电平安性与稳定性的要求始终不变。公用与私人场景使用充电桩出现显著区分的模式。     从投资的角度,可重点关注拥有自我造血与渠道整合协同焦点能力的企业。     具备一定的充电桩生产设计能力是其在行业内具备较强竞争力的基础,现在充电装备的制造销售在行业内可以普遍到达30%的毛利率,相较单纯的运营公司,充电装备制造公司不仅仅提供最焦点的产物,而且具备更清晰的商业模式与更高的毛利率,同时在下一代充电手艺发展领域占有先机。因此对于充电领域的投资标的,其是否具备及格的高质量充电装备研发生产能力是一个需要重点考察的方面。  
新基建时代的充电桩投资逻辑 充电企业的运营需要充实连系行业内各个关联要素并与之确立有用毗邻,才可现实地降低运营风险,提升企业焦点价值。与充电企业直接确立毗邻的包罗政府、电网、地产、基础建设、主机厂等,其提供的产物与服务必须知足各直接关联方的需求,并以知足需求带来营收。同时在第一关联方以外仍有需紧密联系的第二层利益共同体,一定水平的穿透性考察也是必须的。     联网运营能力是充电运营企业的主要能力,现在充电运营企业总体谋划状态为盈亏平衡,并非盈利重点领域,然则运营又是相关企业在充电领域所必须涉及的环节,若是没有运营能力,下游被其它客户完全把控,自身的行业话语权会被迅速剥夺,而没有硬件系统供应能力,又难以有足够的利润支持早期运营的亏损,因此对于充电类企业而言,投资视野应锁定在即生产,又运营的企业,即有壮大的行业话语权,又有稳健的盈利能力。     本文节选自一汽资源研究中心《汽车充电基础设施产业投资门路图》研究报告  

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