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

數(shù)據(jù)來源：中國充電聯(lián)盟，搜狐汽車，芯八哥整理

充電模式下，新能源汽車主要通過充電樁充電完成補(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

資料來源：優(yōu)優(yōu)綠能招股說明書

交流充電樁俗稱“慢充”，電動車電池通過車載充電機(jī)充電，交流充電樁只提供電力輸出，沒有充電功能，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間，正常情況下充滿電需 30-120 分鐘。直流充電樁造價成本較高，目前適用于那些對充電時間要求較高的場景，如出租車、公交車等， 同時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，一個萬億級市場

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，中國新能源汽車保有量達(dá)到 1310 萬輛，充電樁保有量達(dá)到 521 萬臺，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，中國新能源汽車保有量將達(dá)到6420萬輛，根據(jù)車樁比1:1的建設(shè)目標(biāo)，未來10年，中國充電樁建設(shè)仍然存在近6000萬的缺口，預(yù)計將形成超萬億的充電樁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場。

數(shù)據(jù)來源：公安部，商務(wù)部，中汽協(xié)，芯八哥整理

歐美新能源汽車市場車樁比過高，補(bǔ)能需求缺口大。與中國發(fā)展階段相比，歐美充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對滯后，截至 2022 年底，中國公共充電樁車樁比 7.3，同期美國、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。

數(shù)據(jù)來源：公安部，中國充電聯(lián)盟，IEA，芯八哥整理

充電樁產(chǎn)業(yè)鏈及市場競爭格局

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”。充電模塊對電能起到控制、轉(zhuǎn)換的作用，其性能對直流充電設(shè)備的整體性能、充電安全等有重要影響。國外新能源汽車充電模塊企業(yè)主要有艾默生、ABB 等。國內(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)市場競爭較為激烈，目前國內(nèi)充電樁制造領(lǐng)域供應(yīng)商數(shù)量已超過 300 家。我國充電樁行業(yè)主要分為網(wǎng)內(nèi)和網(wǎng)外兩個市場。網(wǎng)內(nèi)市場主要是國家電網(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)外市場主要是民營充電站，包括特來電、星星充電、萬馬愛充等民營運(yùn)營公司。

網(wǎng)內(nèi)市場主要為公共充電樁集中招標(biāo)，國網(wǎng)系及央國企背景公司更受青睞。國網(wǎng)招標(biāo)價格具有明顯吸引力，但對產(chǎn)品質(zhì)量和后續(xù)服務(wù)的要求相對較高，因此具備穩(wěn)定中標(biāo)能力的企業(yè)具有一定的競爭優(yōu)勢。目前國網(wǎng)、南網(wǎng)體系內(nèi)的充電樁公司占據(jù)較大的市場份額，主要有國電南瑞、華商三優(yōu)、山東魯軟、許繼電氣等。在2022年國網(wǎng)充電樁招標(biāo)中，國網(wǎng)系公司和許繼電氣等央國企背景公司中標(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，在公共充電樁建設(shè)中具備一定競爭力。

數(shù)據(jù)來源：國網(wǎng)，北極星儲能網(wǎng)，北極星電力網(wǎng)，芯八哥整理

網(wǎng)外公司主要依靠電力設(shè)備制造母公司，并通過布局全產(chǎn)業(yè)鏈以提升競爭力。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)營商存在一定的重合。

? 采用生產(chǎn)+運(yùn)營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)營企業(yè)特來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)營以實現(xiàn)一體化布局，提高綜合競爭力。而萬馬愛充背靠萬馬股份，不僅負(fù)責(zé)充電樁的運(yùn)營，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。

第三方設(shè)備生產(chǎn)商：主要是從事民營充電站的充電樁設(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。

部分整車廠：如特斯拉也參與整機(jī)制造與運(yùn)營兩個環(huán)節(jié)。

數(shù)據(jù)來源：各公司官網(wǎng)，芯八哥整理

產(chǎn)業(yè)鏈下游是運(yùn)營商，國內(nèi)運(yùn)營端的主要參與者分為三類：（1）專業(yè)的充電設(shè)備運(yùn)營商，重資產(chǎn)運(yùn)營，需要較強(qiáng)的資金實力和運(yùn)營能力，我國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)營能力上具有優(yōu)勢；（2）第三方充電服務(wù)平臺，聚焦龐大的充電樁長尾市場，為區(qū)域性的運(yùn)營商提供 Saas 服務(wù)；（3）整車企業(yè)，可以選擇自主建站或與運(yùn)營商合作建站，通過提供便捷的充電服務(wù)提升品牌曝光度，同時為車主提供方便。

充電樁運(yùn)營商模式分類

數(shù)據(jù)來源：艾瑞，芯八哥整理

中國充電聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，2023 年 10 月比 9 月公共充電樁增加 6.3 萬臺，10 月同比增長 50.3%。截至 2023 年 10 月，聯(lián)盟內(nèi)成員單位總計上報公共充電樁 252.5 萬臺，其中直流充電樁 109.0 萬臺、交流充電樁 143.5 萬臺。截至 2023 年 10 月，全國充電運(yùn)營企業(yè)TOP15運(yùn)營充電樁數(shù)量占總量的 92.4%，其余的運(yùn)營商占總量的 7.6%。

數(shù)據(jù)來源：中國充電聯(lián)盟，芯八哥整理

充電樁，國產(chǎn)芯片廠商應(yīng)該關(guān)注的機(jī)會

為了實現(xiàn)充電過程，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40%，而充電模塊的主要成本構(gòu)成來自功率器件（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)的廠商和料號蘊(yùn)含著諸多機(jī)會。

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隨著2019 年保時捷率先量產(chǎn) 800V平臺電動車 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。國內(nèi)自 2020 年起，吉利、江淮、北汽新能源、比亞迪、長城、廣汽、小鵬、理想、嵐圖等一眾國內(nèi)主機(jī)廠也紛紛推出或計劃推出 800V 平臺，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)展報告 2023-2025》預(yù)測，預(yù)計到 2026 年底，支持高壓快充車型的市場保有量將達(dá)1300 萬輛以上。

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