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    預見2021:《2021年中國電動汽車充電樁產業全景圖譜》

    近年來,在政策和市場雙重作用下,國內充電基礎設施高歌猛進,已形成較好的產業基礎。截至2021年3月底,全國共計有850890臺公共充電樁,總充電樁(公共+私人)保有量共有178.8萬臺。在努力實現“碳中和”的背景下,未來我國將會刻不容緩地發展新能源汽車,新能源汽車保有量地穩步增長將會促進充電樁需求地擴大,預計到2060年,我國充電樁新增投資額將達到18.15億元。

    交流充電樁占比最高,體現充電樁應用場景情況

    電動汽車充電樁是安裝于公共建筑(公共樓宇、商場、公共停車場等)和居民小區停車場或充電站內,根據不同的電壓等級為各種型號的電動汽車提供電力保障的充電設備。

    電動汽車充電樁按照安裝方式分為落地式充電樁、掛壁式充電樁;按照安裝地點,可分為公用充電樁和隨車配建充電樁;公共充電樁又可分為公用樁和專用樁,公用樁面向社會車輛,專用樁面向專用車輛;按照充電接口的多少可分為一樁一充和一樁多充;按照充電樁充電方式,分為直流充電樁、交流充電樁和交直流一體充電樁。

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    根據EVCIPA最新的統計數據顯示,按充電方式劃分,截止2021年3月底,我國交流充電樁數量達到49.5萬臺。占比為58.17%;直流充電樁數量為35.5萬臺,占比41.72%;交直流一體充電樁481臺,占比0.12%。

    而按安裝地點劃分,截止2021年3月底,我國隨車配建充電樁達到93.7萬臺,占比為52.41%;公共充電樁為85.1萬臺,占比達到47.59%。

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    由此來看,目前我國電動汽車充電樁主要為交流充電樁和隨車配建充電樁。交流充電樁,俗稱就是“慢充”,固定安裝在電動汽車外、與交流電網連接,為電動汽車車載充電機(即固定安裝在電動汽車上的充電機)提供交流電源的供電裝置。

    兩者結合反映了我國電動汽車充電樁的應用場景,越來越多的多車主也選擇更為方便及自由的私人場所進行充電,并且會選擇對電池損耗小的慢充樁對車輛進行充電。

    中游充電運營成本高,市場集中度高

    電動汽車充電樁產業鏈涉及到上游充電樁及充電站建設及運營所需設備的生產商,包括充電樁和充電站的殼體、底座、線纜等主要材料供應企業和充電設備生產商;

    中游為充電運營商,負責充電樁和充電站的搭建和運營;

    下游為整體解決方案商,提供充電樁位置服務及預約支付功能或者提供充電樁運營管理平臺和解決方案,能夠統籌上下游及客戶需求,合理布局提供整體的運營方案。

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    在電動汽車充電樁產業鏈中,中游充電運營商是行業潛在入局者較難進入的一個環節,原因在于中游的成本大,需要一定的資金實力。據相關數據統計,充電機、充電模塊為充電核心設備,占充電設施總成本的45%-55%。

    其中,充電模塊、充電機占充電系統成本近51.76%。打造一個充電站的投資成本為250萬元,配電設施成本在160萬元左右。

    同時,目前我國電動汽車充電樁市場集中度高。截止2020年底,全國規;\營商(充電站保有量大于等于100座)僅有25家。截止2021年3月底,無論是在公用充電樁數量、專用充電樁數量、直流樁數量、交流樁數量還是在充電總功率和充電電量方面,前五大運營商均占據了超過79%以上的市場份額。

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    整體來看,特來電、國家電網和星星充電占據了主要市場份額,公共充電樁數量占比均超過20%,其中特來電公共充電樁數量最多,達到217054臺,占比為25.5%。國家電網和星星充電公共充電樁數量分別為196484臺和176367臺,占比分別為23.1%和20.7%。

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    下游應用需求擴張,政策紅利釋放推進

    電動汽車充電樁行業的發展離不開下游需求的不斷擴大以及國家政策的指引。

    ——新能源汽車銷量攀升

    我國新能源汽車產業經過了10多年的發展,消費者對電動車的認可度不斷提高。并且,新能源汽車產業由之前完全靠政策推動,轉向了由政策和市場雙驅動。

    根據中國汽車工業協會數據顯示,國內新能源汽車產量和銷量分別為136.6萬輛和136.7萬輛,分別同比增長9.98%和13.35%。

    2021年1-3月,國內新能源汽車產量和銷量分別為53.3萬輛和51.5萬輛,同比分別增長3.2倍和2.8倍。純電動汽車產銷分別為45.5萬輛和43.3萬輛,分別同比增長3.6倍和3.1倍。

    在保有量方面,截止2020年底,全國共有新能源汽車保有量492萬輛,同比增長29.13%。新能源汽車需求量及保有量地進一步增長,對于電動汽車充電樁的需求量也在不斷擴張。

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    ——國家政策指導推動

    國內充電樁的快速發展更離不開相關政策的大力促進。無論是針對廣大消費者的基礎設施建設,還是針對機關單位的相關工作展開,近幾年的政策都涵蓋了充電基礎設施建設、電力接入、充電設施運營等方面,對調動全社會相關資源促進充電基礎設施發展起到至關重要的作用。

    2015年9月國務院辦公廳發布《關于加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見》,第一次明確了充電樁行業的政策方向。隨后,國家相關部門紛紛出臺政策推動充電樁在居民區、辦公區及公共區域充電樁的建設,在沖擊技術水平以及公共交通、公務用車方面做了不少限定,同時也促進了中國電動汽車充電樁的發展。

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    同時,國家在“十三五”時期中明確規劃了充電樁的建設目標:到2020年,中國計劃新增集中式充換電站1.2萬座以上,分散式充電樁480萬個以上,重點建設選址包括居民小區、單位內部停車場、專用停車場、公共停車場和高速公路服務區,以滿足500萬輛電動汽車的動力補給。

    發改委根據骨干高速公路網絡與各區域新能源交通的發展情況,提出“樁站先行”、“四縱四橫”的城際快充網絡建設計劃。

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    在政策和市場雙重作用下,國內充電基礎設施高歌猛進,已形成較好的產業基礎。截至2021年3月底,全國共計有850890臺公共充電樁,總充電樁(公共+私人)保有量共有178.8萬臺。政策的扶持及相關的財政補貼政策極大的促進了政府和企業充電基礎設施建設的發展。

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    各地響應加快布局,未來發展智能化

    ——部分城市提高補貼力度,廣東建設規模第一

    地方相應國家號召,各地推出的各項與電動汽車充電配套設施相關的政策與規劃,將充電配套設施的發展從中央向地方推進。截至2021年3月底,全國共有30個省份出臺了充電配套設施相關政策的規劃。

    同時,隨著充電樁納入新基建,各市也在設施補貼的基礎上加大了對公用充電樁運營的補貼力度,上海對公用充電樁運營補貼由2016年的最高200元/kwh·年提高到2020年最高800元/kwh·年;

    北京對2020年5月31日以前投運且未獲得建設補助的單位內部公用充電設施給予最高500元/kw的建設補貼,運營部分給予0.1元/kwh補貼,年補貼上限為1500kwh;

    成都2020年對公用充電樁運營根據充電量進行分級補貼,1000萬kwh以內補貼為0.1元/kwh,1000-2000萬kwh以補貼為0.15元/kwh,2000萬kwh以上補貼為0.2元/kwh。

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    截止2021年3月底,廣東省擁有最多公共充電樁,共計9039臺,遙遙領先于其它省份。入圍前十大公共充電樁保有量的省份還包括江蘇省、浙江省、北京市、上海市、山東省、河北省、天津市、四川省和湖北省。

    其中,江蘇省、浙江省、北京市和上海市位于第二梯隊,公共充電樁保有量超過5000臺。山東省位于第三梯隊,充電樁保有量為4510臺。河北省、天津市四川省和湖北省位于第四梯隊。

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    ——“碳中和”背景下,國家推動新能源汽車發展,未來充電樁需求大

    在“十四五”開年之際,國家提出發展碳中和,新能源汽車的推進將有效優化我國能源結構,助力實現碳中和經濟。因此,未來國家必將刻不容緩地推進新能源汽車的發展。伴隨著未來我國新能源汽車保有量地增長,充電樁需求將會進一步擴大。

    假設未來我國車樁比在2030年達到1:1,則2060年充電樁總量將超過5億個。綜合考慮充電樁的新建需求和更換需求,預計新增累計投資將達到18.15萬億元。

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    ——未來將往“五化”方向發展

    另外,隨著電動汽車的逐步推廣和產業化以及電動汽車技術的日益發展,電動汽車對充電樁的技術要求體現了一致的趨勢,要求充電樁盡可能向以下目標靠近:

    (1)充電快速化

    相比發展前景良好的鎳氫和鋰離子動力蓄電池而言,傳統鉛酸類蓄電池以其技術成熟、成本低、電池容量大、跟隨負荷輸出特性好和無記憶效應等優點,但同樣存在著比能量低、一次充電續駛里程短的問題。

    因此,在目前動力電池不能直接提供更多續駛里程的情況下,如果能夠實現電池充電快速化,從某種意義上也就解決了電動汽車續駛里程短這個致命弱點。

    (2)充電通用化

    在多種類型蓄電池、多種電壓等級共存的市場背景下,用于公共場所的充電裝置必須具有適應多種類型蓄電池系統和適應各種電壓等級的能力,即充電系統需要具有充電廣泛性,具備多種類型蓄電池的充電控制算法,可與各類電動汽車上的不同蓄電池系統實現充電特性匹配,能夠針對不同的電池進行充電。

    因此,在電動汽車商業化的早期,就應該制定相關政策措施,規范公共場所用充電裝置與電動汽車的充電接口、充電規范和接口協議等。

    (3)充電智能化

    制約電動汽車發展及普及的最關鍵問題之一,是儲能電池的性能和應用水平。優化電池智能化充電方法的目標是要實現無損電池的充電,監控電池的放電狀態,避免過放電現象,從而達到延長電池的使用壽命和節能的目的。

    充電智能化的應用技術發展主要體現在以下方面:優化的、智能充電技術和充電機、充電站;電池電量的計算、指導和智能化管理;電池故障的自動診斷和維護技術等。

    (4)電能轉換高效化

    電動汽車的能耗指標與其運行能源費緊密相關。降低電動汽車的運行能耗,提高其經濟性,是推動電動汽車產業化的關鍵因素之一。對于充電站,從電能轉換效率和建造成本上考慮,應優先選擇具有電能轉換效率高,建造成本低等諸多優點的充電裝置。

    (5)充電集成化

    本著子系統小型化和多功能化的要求,以及電池可靠性和穩定性要求的提高,充電系統將和電動汽車能量管理系統集成為一個整體,集成傳輸晶體管、電流檢測和反向放電保護等功能,無需外部組件即可實現體積更小、集成化更高的充電解決方案,從而為電動汽車其余部件節約出布置空間,大大降低系統成本,并可優化充電效果,延長電池壽命。

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    以上數據來源于前瞻產業研究院《中國電動汽車充電樁行業發展前景預測與投資戰略規劃分析報告》。


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