充电桩产业链、零部件及市场格局分析

零部件环节同质化程度较高，充电模块是核心零部件。

充电桩产业链主要构成包括： 1）上游：主要为充电桩设备元器件供应商，包括充电模块、继电器、接触器、监控计量设备、充电枪、充电线缆、主控制器、通信模块及其他零部件。其中，充电模块应用于直流充电设备，是直流充电设备的核心部件。代表企业有优优绿能、通合科技、许继电气、科士达、英可瑞、沃尔核材等。 2）中游：主要为为充电桩整桩制造企业以及运营商环节，二者存在一定业务重合，很多主流的充电桩企业采取“生产+运营”一体化模式。代表企业有盛弘股份、绿能慧充、南方电网、星星充电、特来电、公牛集团等企业。 3）下游：主要是以新能源电动汽车和充电服务运营解决商为主。代表企业有蔚来、特斯拉、比亚迪、东方电子、施耐德电气、上汽集团等企业。

充电桩的零部件主要包括：充电模块、交流配电单元、监控单元、防雷单元、熔断器、继电器，外部结构包括充电枪高压绝缘检测板、显示屏等。其中充电模块是充电桩的核心，模块的性能直接决定了充电桩的输出能力。交流慢充桩不需要进行直流转换，是将电网输入的220V交流电通过核心部件转换成可供车载充电机 OBC 输入的交流电，因为不涉及DC/AC转换，所以不需要变压器等电子元器件，内部结构相对简单，成本也比较低。直流快充桩功率大且多采用双枪充电，结构更加复杂。直流快充是将三相交流电经过AC/DC模块的转化变成可以直接为电动车锂电池充电的高压直流电，核心部件就是 AC/DC 转化器、APFC和整流器等模块。同时由于需要双枪输出，其内部接触器、熔断器、控制电路等使用量都明显增加，成本大幅高于普通的交流慢充桩。

直流充电桩、充电柜等新能源汽车直流充电设备中最为重要的部件是充电模块，被誉为直流充电设备的“心脏”。充电模块又称功率模块，对电能起到控制、转换的作用，其性能不仅直接影响直流充电设备的整体性能，同样也关联着充电安全等问题，是充电桩行业具有较高技术门槛的核心产品。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。充电模块内部结构复杂，单个产品内含超过2,500个元器件，拓扑结构的设计直接决定了产品的效率和性能，散热结构设计则决定了产品的散热效率，具有较高技术门槛。 快充/超充桩要求更大功率的充电模块，推动充电模块技术门槛进一步提高。充电桩的快充能力主要是通过高压化来实现大功率的电能输出，这对充电模块的质量提出了更高的要求，使用数量也有所增加。随着功率等级的提升，充电模块的内部结构设计难度和内部原件集成化难度不断增大，在保证充电模块能够适配高电压平台的同时也要保证其安全性和可靠性，对充电模块厂家提出了新的要求，进一步提高了充电模块的技术门槛。

充电模块在整个充电桩的成本中占比最高约为 41%，其次是充电枪线。充电模块内部结构复杂，是影响充电桩性能的重要部件，成本占充电桩建设总成本的41%左右。充电枪线的占比在 20%左右，是第二大成本来源，并且大功率推动风冷向液冷转变，价值量进一步提升，热管理是市场空间弹性较大的环节。充电模块内含元器件众多，主要包括：功率器件、电容电感、传感器和 PCB、DSP 芯片、结构件。

上游同质化程度较高，充电模块竞争格局相对较好。新能源车充电桩上游环节大部分元器件成熟度高，充电桩主要零部件大多为标准化电气产品，制作技术难度小，企业之间同质性高，产品差异化程度低。充电模块是上游元器件中最重要的环节，具备一定技术壁垒，价值量占比最大，竞争格局相对较好，头部厂商市占率优势明显，目前国内模块市场主流企业包括第一梯队英飞源、华为、优优绿能、特来电，以及盛弘、英可瑞、麦格米特、通合、永联等。2021年行业 CR5 超过 70%，市场集中稳定，其中，英飞源市占率从2017 年的11%上升至2021年的 31%，头部优势地位不断提升。

充电枪线在直流桩中成本占比达到 20%，在交流桩及液冷直流桩中的占比更高。而大功率充电桩需要液冷散热，随着 XFC 等超充桩的逐步增加，液冷散热有望成为未来直流充电桩市场主流的热管理方式之一。目前国内的主要参与者包括沃尔核材、永贵电器、中航光电、日丰股份等均已经逐步取得技术突破。得益于国内完善的供应链和相对较低的成本，国内企业料将随着产品的放量而具备成本优势。且国内厂商有充分的技术和专利储备，技术和专利方面的壁垒相对较小。未来液冷充电枪线的出海机会值得持续关注。

我国充电桩设备企业可以分为三大类，但竞争优势各不相同。第一类是国网、南网体系内的充电桩设备商，如国电南瑞、国电南自、许继电气、国网普瑞、国网智慧能源交通技术创新中心等；第二类是同时兼具充电桩设备生产和充电站运营的厂商，如特锐德（特来电）、万帮德和（星星充电）、上海普天、万马股份等；第三类是专业的充电站设备生产商，如盛弘股份、科陆电子、特锐德、科士达、和顺电气、中恒电气等。但各家发展模式和竞争优势各不相同，国网、南网依托自身电网基础设施的优势，普天依托央企身份带来的资源优势，在大规模公共桩建设中具有一定竞争力。特来电、星星充电、万马股份等民营运营商大多依靠于电力设备制造的母公司，同时向上下游延伸，意图打通全产业链。特斯拉、比亚迪、蔚来、小鹏等整车企业运营充电桩主要为了配合汽车销售，自建充电桩，吸引购车。

充电桩环节国内格局基本稳定，面向民营充电运营商和车企的充电桩企业盈利能力相对较高。国内充电桩行业经过多年的发展，目前已经基本形成稳定的格局，具体可以分为网内和网外两大市场。网内市场主要是国网、南网的公共充电桩集中招标，市场空间大但毛利率较低，国网、南网体系的充电桩公司占据较大的市场份额，主要有国电南瑞、许继电气、中国普天等。在 2021 年国网充电桩招标中，国网体系公司和许继电气等央国企背景公司中标金额占比约31%。网外市场主要是民营充电站，特来电、星星充电、万马股份等民营运营商大多依靠于电力设备制造的母公司实现充电桩的自供。国内的充电桩市场毛利率相比国外低，主要是国内市场竞争者多，市场化程度高。国内充电桩设备企业的毛利率受到市场结构的影响，国网、南网招标的公共桩毛利率大幅低于民营充电站项目。以许继电气为例，其充电桩主要参与国网招标充电桩项目，毛利率水平逐年降低，从 2017 年的 20.0%下降至2021 年仅5.9%。而其他主要面向民营充电运营商和车企等客户的充电桩设备厂家的毛利率相对较高，大致区间在20%-35%，盛弘股份由于包含了充电桩模块，2021 年毛利率水平在36.12%，处于行业内较高水平。

欧美市场往往将充电桩视为一个人机交互终端而不是单纯的电气设备。在支付安全、信息安全、软件平台、售后保障等方面赋予了更高的要求。除了电气设备和壳体外，国内市场得益于移动支付的快速发展，支付系统相对简单；但是欧美市场，尤其是欧洲部分地区仍旧以现金为主要的日常生活消费媒介，往往需要额外的通讯模块、开放充电协议、射频识别、信用卡读取器等，同时，作为计费终端，对电力、费用等方面的计量更加严苛。充电桩从单纯的电气部件转换为操作终端，对厂商综合整合能力，乃至于品牌力的要求提高，因此目前欧美的充电供应商仍以西门子、ABB 等传统电气巨头为主导，国内厂商在寻求通过代工的模式进入。

海外认证体系严格，周期较长。国际的充电桩标准遵从IEC 体系，和国内的充电桩所采用的通信标准和认证有所不同，且更加严格。目前主要需要关注的行业标准分别为欧标CE认证和美标 UL 认证。其中 CE 认证是强制认证，通常在 4-6 周内完成，成本可达到50-60万元，主要的适用区域是欧盟成员国，同时泰国等东南亚国家也大多采用CE认证标准。UL认证是充电桩产品进入美国市场的主要认证标准之一，其相对于CE 认证的周期更长，费用更高。海外地区充电桩认证严格，接口标准各不相同。海外对充电桩标准要求严格且各不相同，例如欧盟的 CE、美国的 FCC 等都属于强制认证，获得这些本土化的认证许可是中国充电桩企业实现成功出海的首要壁垒。其次，不同国家和地区的充电桩接口标准也各不相同，目前国际上主要有四个充电桩接口标准，分别是中国国标 GB/T、CCS1 美标（combo/Type1）、CCS2欧标（combo/Type 2）、日本标准 CHAdeMO，此外特斯拉有自己单独的充电接口标准。率先获得海外本土化标准认证以及满足接口标准的中国企业有望获得先发优势。

海外本土化不足，渠道品牌建设滞后是主要痛点。充电桩具备鲜明的to C特征，涉及了电能的计量、人机交互、在线支付、通讯等多环节。国内充电桩企业和海外企业的侧重点差异很大：在欧美为代表的海外市场，人力成本更高，国产企业由于售后体系建设不足，产品稳定性相对不足，其充电桩产品的全生命周期并无成本优势；另一方面，欧美国家的电力计量等相关法规对于充电桩软件系统的信息安全和计费信息透明要求非常苛刻，而国内充电桩企业往往对这一方面重视度相对不足，较难获得当地运营商的认可；同时，作为靠近的C端产品，与欧美市场耕耘百年的电气龙头企业 ABB、西门子等相比，品牌力的不足也成为大多数厂商突破的难点之一。

国内企业通过不同形式实现出海业务拓展。1）OEM 方式进入海外设备供应商是最基础的方式之一，对于生产能力强，但是海外布局积累有限的国内企业而言，代工模式进入海外市场可以规避品牌知名度不高的劣势，直接绑定大客户，锁定下游需求，并且为后续试产积累经验和客户资源基础，代表性企业有炬华科技。2）利用已有业务渠道和客户资源，实现横向拓展也是一种进入海外市场的方式，如电能质量管理龙头厂商盛弘股份较早布局充电桩，利用储能业务渠道基础，开拓欧洲大运营商客户；汽车检测厂商道通科技，利用汽车检测积累的客户资源开拓充电桩海外市场。3）此外，还有其他方式进入海外市场的厂商，包括以星星充电为代表的一体化企业，遵循和国内相近的模式，兼顾运营和设备两端，通过运营开拓市场，同步带动设备销售；以英杰电气为代表的电商销售模式，将充电桩作为纯粹消费品，通过电商渠道直接向终端消费者进行销售。