充电桩行业分类、产业链及设备商格局分析

充电模块是核心，大功率、液冷顺应快充 趋势。

电动汽车充电桩（Electric Vehicle Charging Station，EV 充电桩）是一种用于 给电动汽车充电的设备。电动汽车需要定期充电，以维持其行驶能力，因此充电 桩是电动汽车的必要设施。汽车充电桩通常在路边、停车场、加油站等位置安装， 提供多种充电接口以适应不同型号的电动汽车。现代的汽车充电桩通常配备了互 联网和智能化技术，可以远程监控和管理充电桩的状态、电价等信息。用户可以 通过手机应用程序、RFID 卡、NFC 等方式支付充电费用，享受智能、便捷、安 全的充电服务。 按照不同的分类标准，充电桩有不同的分类方式，有如下四种常见的分类方式， 其中按照充电技术和安装地点的分类方式用得最多。按照充电技术的不同，可以 分为充电和换电两种模式，充电包括交流充电、直流充电和无线充电，换电即更 换电池。

交流充电桩俗称“慢充”，电动车电池通过车载充电机充电，交流充电桩只提供 电力输出，没有充电功能，输入电压为 220V，充电功率多为 7kW。由于功率较 低，所以一般需要 6-8 小时才能充满电，这种特点导致了交流充电桩大多安装在 居民小区的停车位上。此外，由于交流充电桩的结构较为简单、技术较为成熟， 因此安装成本较低。

直流充电桩俗称“快充”，先将电网中的交流电转化为直流电，再通过充电插口 给电池充电。此类型充电桩输入电压为 380V，充电功率可高达 60kW，如此高 的功率极大地缩短了充电时间，充至电池容量的 80%一般只需 30 分钟，正常情 况下充满电需 30-120 分钟。直流充电桩的技术和设备均比交流充电桩复杂，不 仅需要大体积变压器、交直流转换模块，还需要配备谐波抑制装置等。直流充电 桩的造价成本由于复杂的技术和设备等原因较高，这限制了直流充电桩的应用场 景：只适用于那些对充电时间要求较高的场景，如出租车、公交车等，同时集中 式的充电站或加油站也一般安装直流桩。未来，随着小直流充电桩等直流充电设 备的发展，直流充电的应用场景有望更好地拓宽至居民社区、购物中心等场所。 直流充电桩的组成主要包括充电系统、监控系统、计量计费系统等，其输入端与 交流电网直接连接，输出端装有充电插头用于为新能源汽车充电。

根据充电桩的安装地点的不同，我们也可以分为三类： （1）公共桩：为社会车辆提供充电服务的充电桩，一般建于公共停车场（库）， 既有交流充电桩又有直流充电桩，主要依靠收取服务费来盈利。 （2）专用桩：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。专用桩一般安装在企业的停车场内，交流桩和直流桩 都有。 （3）私人桩：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。 私人桩不对外开放，一般随车主购车时一起购入，车主在夜间或双休日充电，对 充电时长没有限制。

充电桩产业链涉及到的上游为元器件和设备生产商，主要负责提供各种充电桩元 器件和充电设备；中游是充电站建设和运营商，负责充电站的搭建和运营，提供 充电服务；下游是新能源电动车用户，在充电桩上进行消费。

上游设备端。充电设备元器件：主要包括功率模块（充电模块）、充电枪、滤波装置、断路器、 交流/直流接触器、熔断器、继电器等。充电桩的核心环节是充电模块，占到充 电桩总成本约 50%，具有核心电源充电模块及系统生产能力的公司，在产品能 效转化率、输出电压适应范围、综合产品性价比以及可提供产品种类方面，具有 更明显的竞争优势。

充电模块核心技术壁垒在于电力电子功率变换电路拓扑技术创新能力、嵌入式软 件实时控制算法的可靠性、电气系统设计的安全性及大功率散热技术的结构设计 能力和高功率密度的集成化能力。 800V 或以上高压平台成为新能源车趋势，大功率超充桩产业链走向成熟。大功 率充电模块提高充电系统集成度，进而降低充电桩的整体成本。充电模块不是越 大越好，过大的模块会引起功率分配问题。

充电模块的主要功能是将电网中的交流电转换为可充电的直流电，其核心技术壁 垒在于电力电子功率变换电路拓扑技术创新能力、嵌入式软件实时控制算法的可 靠性、电气系统设计的安全性及大功率散热技术的结构设计能力和高功率密度的 集成化能力。充电模块的关键元器件在于功率器件（IGBT）、磁性元器件、电 阻电容、芯片、PCB 等。当充电模块工作时，三相交流电经过整流滤波后，变 成直流输入电压供给 IGBT。由于技术门槛较高，我国目前在高端 IGBT 上还不 能实现国产化生产，主要依赖于进口。从公司来看，国外研发 IGBT 器件的主要 公司是英飞凌、ABB、三菱、西门康、东芝、富士等。 直流快充桩是充电桩行业未来的重要发展趋势。直流快充的优点在于：（1）充 电功率较高，大幅缩短使用时间，充满电只需要 20-90 分钟；（2）利用短时间 的汽车空闲时间，提高用户充电效率；（3）保障长途出行，解决里程焦虑。 市场竞争：充电桩上游技术门槛、产品差异化程度均较低，竞争较为激烈，目前， 国内已有数量众多的充电桩领域相关的公司。此外，中下游的建造运营商也会涉 足上游的充电桩制造，如特锐德、普天新能源等。

中游运营端。运营商主导是现阶段充电桩行业的主要模式之一。公用桩的盈利能力由单桩利用 率和充电服务费率两方面构成，用户端对于电费较为敏感。 车企主要模式和第三方平台主要模式逐渐兴起，共同塑造当前充电桩行业业态。 蔚来、特斯拉等车企采用自建充电桩的模式，通过打造闭环生态，拉动新能源汽 车销售需求，延伸产业链价值；威马等车企通过与特来电、星星充电等运营商合 作的方式，扩大数据互联互通，解决建桩成本和车主服务之间的矛盾。小桔充电、 云快充等第三方平台企业则通过资源整合能力将公共桩和私人桩进行信息的聚 集，通过 SaaS 平台汇集充电桩信息，为 B/C 端客户提供解决方案。

下游用户端。充电桩产业链的下游主要是新能源汽车的使用者。充电桩行业发展初期，中游运 营商主要发展 2C 用户，如私人家庭。但由于资金回流时间长，许多充电运营商 逐渐将业务拓展到 B 端用户，如公交车、出租车、网约车等。B 端客户对充电的 需求和 C 端用户不同，对充电桩的使用率和设备提出了更高的要求。私家车充 电更多的考虑便利性与时限性，常见的选择有私人交流桩、公共交流桩或公共直 流桩；营运车充电时更多的考虑时限性，大多以公共直流桩为主，少量会选择公 共交流桩；公交车、长途汽车、出租车等充电时间和路线相对固定，一般由政府 或所属公司建造专用的充电站进行充电。

国家电网作为第一家进入充电桩行业的建设方和运营商，也是国内最大的充电桩 公开招标企业，其招标需求和中标企业对行业具有较强的参考意义。据国家电网 充电设备招标公告显示，16-19 年国网每年进行了三批次的充电桩招标，而 20-22 年国网每年进行了两批次的充电桩招标。2016-2022 年分别招标 13276、16746、 14262、3165、2711、7079、5404 套充电设备。

2018-2022 年国网充电桩中标的企业共有 48 家，其中中标数量超过 1000 套的 企业有 9 家，前十的中标数量占据整个市场的 58.47%。2022 年当年中标数量 前三的是国电南瑞科技股份有限公司、宁波三星智能电气有限公司和杭州泰源电 气有限公司，市占率分别为 9.38%、8.12%、7.94%。

设备商经历周期大浪淘沙，行业格局有望重塑。充电设备本身技术壁垒不高，且 早期产品差异化程度不大，叠加政府鼓励及资本投资热情高等因素，行业参与竞 争的企业众多。从 2015 年以来，设备商毛利率水平从 40%左右下降到 20%左 右。随着 19-20 年国网招标量暴跌，叠加新能源车行业洗牌，充电桩制造环节经 历一轮出清洗牌。展望未来，随着大功率直流快充、液冷等技术趋势，行业标准 与安全规范的制定执行，对运营经济性的追求，具备技术壁垒与产品力的设备商 有望脱颖而出。

充电桩运营具有显著的规模效应，导致了较高的集中度。就充电桩运营数量而言， 截至 2023 年 4 月，全国充电运营企业所运营充电桩数量前五分别为：特来电运 营 39.7 万台、星星充电运营 37.7 万台、云快充运营 31.1 万台、国家电网运营 19.6 万台、小桔充电运营 10.7 万台。前 15 家运营商占总量的 93.9%，其余的 运营商占总量的 6.1%。

今年以来头部运营商公共桩建设呈加速趋势。云快充、特来电、星星充电月新建 公共桩排名前三，2023 年 1-4 月月均新增公共桩分别为 1.3、0.86、0.86 万台。

充电电量的提升更能体现运营商盈利改善。头部运营平台数据显示，2022 年底 至今，单桩单月利用小时数确有明显回升，典型如星星充电、小桔、蔚来等。新 进入者蔚景云，利用小时数稳步提升。

充电运营商格局较好。截至 2023 年 4 月，充电运营企业按充电桩数量统计 CR5 为 68.6% ， 特 来 电 / 星 星 充 电 / 云快充 / 国家电网 / 小桔充电 分 别 运 营 39.7/37.7/31.1/19.6/10.7 万台，市占率分别为 20%/19%/15 %/10%/5%，其 中专用桩、直流桩格局更为集中，CR5 分别为 87%、80%。充电电量方面，CR5 为 82%，龙头运营商格局较好。 运营场站具有资源属性，充电运营资产有望重估。电站运营属于重资产运营行业， 前期资金投入较大、回收周期较长。我们认为充电运营本质上是资源型商业模式， 运营盈利性的核心是充电设备的时间利用率，而利用率高的场站资源具有稀缺性 与排他性，经过过去几年国内跑马圈地般的充电场站建设，利用率高的运营场站 资源开发程度已较高，掌握在主要运营商手中。随着疫后出行复苏、电动车渗透 率提升后充电需求与运营效能的大幅提升、运营商无序扩张速度收敛，充电运营 资产有望重估。