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新能源汽车快充专题报告：快充将推动电池材料体系升级，并带来充电系统大功率与高电压趋势。快充不仅影响电池材料，也带来大功率与高压趋势。目前大部分电动车快充 倍率在 1C-2C 之间，对应充电时间为 0.5-1 小时。当前车企与电池企业纷纷 开始启动 4C 甚至 6C 充电方案，如成功应用，补能效率的痛点将大幅化 解。快充是一个系统工程，首先是给电池带来新的挑战，电池材料体系需要 改变和升级。其次，快充也意味着充电系统的大功率化，这个对系统散热、 功率半导体器件提出更高要求；多数车企基本都相继推出 800V 及以上高电 压平台的快充方案以降低充电电流，也推动了高压化的趋势。

电池负极等材料需要升级，硅基材料与 CNT 使用可能增多。电池充电倍率 主要取决于负极材料，电池快充性能与负极比容量之间往往存在 trade off 关 系，这主要取决于负极材料的粒径大小指标。主流人造石墨负极材料往往通 过二次造粒、炭化包覆、掺杂高比容的硅基材料、天然石墨，以及添加碳纳 米管导电剂等方式，来平衡高倍率与负极高比容量性能。目前硅基材料与碳 纳米管的掺混比例低，预计这两个材料的使用强度可能持续提高。同时硅基 负极原材料一般采用纳米硅粉，性能更优，在制备难度和成本上还比较高。

充电系统向大功率化高压化升级，建设也需要加强。随着充电系统功率提 升，相应的功率半导体要求更高；同时，充电枪端子及线缆的发热量会快速 增加，因此在大功率充电桩（一般大于 120kW）需采用液冷系统。而为降低 充电电流和控制散热，多数车企推出 800V 及以上高电压平台快充方案，高 压化趋势开始加速；未来高功率、高电压充电模组产品可能形成差异化。估 算当前国内车桩比约 2.7:1，比例偏高，在新能源汽车保有量较大的地区经 常出现充电排队现象。此外，早期投运的部分充电设施参数老旧还需要更 新。我们估算 2021-2025 年我国新能源汽车销量 CAGR 在 36%左右，如果 2025 年车桩比要达到 1.5:1， 2021-2025 年新建充电桩 CAGR 将近 45%， 可见，需要全社会加大充换电体系的投资强度。