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新能源汽车爆发式增长,国内充电桩领域有何投资机会?

发布于 2022-11-12 11:00

作为新能源汽车推广应用的重要基础设施,近年来我国充电桩建设不断提速。按照国家十四五规划,2025年新能源车渗透率要突破20%,车桩比目标要达到1:1。

 

根据中国充电联盟,2022年1-10月,充电基础设施增量为209.1万台,新能源汽车销量528.0万辆,充电基础设施与新能源汽车继续爆发式增长。桩车增量比为1:2.5。

 

桩车比例没有达到一直期望的1:1的发展数量,这是什么原因导致的?充电桩行业未来会有怎样的发展趋势?运营公共充电桩能否盈利?充电桩有何技术壁垒?

 

为解答上述疑问,妙投邀请到某充电桩企业技术研发产品经理王先生为投资者答疑解惑。

 

核心看点:

  1. 充电桩盈利慢,投资回收周期长,后期企业投资建设慎重,不过目前充电桩的发展基本能够满足新能源车的发展。

  2. 光储充一体化能有效缓解电网压力且能够降低相应用电成本,但目前建设成本比较高,还处于推广阶段。

  3. 运营充电桩能否盈利取决于电力成本及充电桩利用率,其中电力成本还涉及到审批问题,充电桩利用率则与选址有关。

  4. 充电模块技术壁垒高,是直流充电桩的核心设备和主要成本来源,充电桩整桩的技术壁垒则没有那么高。

 

车桩比为何没有达到期望?

 

充电桩盈利比较慢,投资回收周期比较长,所以后期很多企业投资建设就比较慎重了。前期国家电网在高速服务区建立了非常多的充电桩,但是利用率非常低。特来电、星星充电等早期甚至为了抢占位置资源免费建桩,现在它们转向了精细化投建,投建速度有所放缓。

 

不过目前来说充电桩的发展还是能满足新能源车的发展的。在欧洲市场,车桩比大于10:1的国家比比皆是,国内目前算上公共充电桩、私人充电桩,车桩比约为3:1。相较而言,国内的基础设施还是比较完善的。

 

充电桩行业未来会有怎样的发展趋势?

 

从充电桩大的类别上来讲,一类是快充桩(直流桩)、一类是慢充桩(交流桩)。

 

慢充桩的功率一般是7kW,电压是220V,充满一台车的时间大概是7-8h。在慢充里面还有一种便携式的充电桩,只要找到一个插座,就可以接到车上的充电桩,基本上就是3.3kW的充电桩,充满一台车也要7-8h。

 

目前市面上快充桩主流的功率是在120-180kW,电压一般能够到750V,更大的也可以到1000V。如果用120kW的直流快充桩来充满一台车的话,差不多是30-40分钟。

 

慢充桩适用于目的地充电,比如私家车位、工业园区、商场等等,这些地方一般车主会停留较长时间,所以可以用慢充来充电。随着新能源车辆的增多,很多工业园区虽然已经建了一些充电桩,但是其实没有满足增量的需求。

 

从技术上说,慢充桩现在在向14kW或者20kW的方向发展,保证安全的基础上,其功率较原来增大了两到三倍,充电速度也会更快

 

慢充桩由于建设成本比较低,且目的地充电一般拥有固定用户,因此投资回收周期好于快充直流桩。另外新能源保有量不断提升背景下,私桩共享模式被提出,当然这也是由运营商介入的。

 

快充则用在公共运营领域比较多,比如说公交站或者是网约车的充电站,这种公共充电站一般都要求大功率。但是大功率快充也带来了一系列问题,比如热管理问题,电池性能的适配问题,以及电网的承受能力问题。

 

热管理方面,大功率快充要求电缆能够承受400-600A大电流,并能够快速散热,在此需求推动下,各企业也纷纷投入液冷超充技术的研究,像永贵电器的液冷超充枪已经率先实现了商业化量产。对应的电池性能,主要还是取决于动力电池厂商的研发能力,宁德时代推出的麒麟电池是可以满足高压快充的需求的。

 

针对电网承受能力问题,配储的方式能有效减少电网的压力。快充向大功率方向发展,但是电的容量有限,所以后续光储充一体会是一个趋势。光伏发电用储能电池进行储能,等充电桩需要的时候,就可以使用储能电池中储存的光电,这样相当于运营的电费成本就比较低了。

 

这种形式因为有储能在中间作为缓冲“水池”,可以实现电网小功率输入,充电桩大功率输出。另外配储还有一个好处就是可以利用峰谷差价降低成本,在电网低谷的时候给电池充电,在高峰的时候用电池放电,进一步减少用电成本。不过光储充一体方案目前建设成本还比较高,现在也只是一个推广的方向

 

如何看待私桩和公桩的需求,运营公共充电桩能否盈利?

 

私桩一般都是慢充桩,充电桩技术已经相对成熟,个人安装的成本其实不高,4S店和特斯拉卖的会贵些,但是如果自己买的话差不多1000块,质量也都差不多,再加上找人施工等等,不到2000块应该就可以了。但是私桩需要有停车位和电,二者皆是先到先得

 

根据中国充电联盟,随车配建私人充电桩增量持续上升,2022年1-10月同比上升391.4%。但是私桩不像公桩有监管运维等,存在一定的安全隐患。因此现在一些物业会找公桩运营商在小区统一建充电站,未来私桩的比例有可能会有所下降

 

运营公共充电桩确实是重资产项目,但是现在做的好的话也是能够盈利的。运营充电桩能否盈利取决于电力成本及充电桩利用率。充电桩的利用率与选址有很大关系。很多高速服务区的充电桩平时充电的人少,利用率比较低,而节假日充电桩又不够用,这就是一个矛盾点。值得注意的是,很多早期抢占位置建设的充电桩利用率是不足的

 

城市里面的公共充电桩,目前大多还是网约车去充电,私家车去充电的相对较少。目前一些网约车的充电桩利用率一般能够达到30%以上。现在运营比较好的就是滴滴小桔充电,这一方面源于其选址的严格,另一方面也取决于滴滴有自己的网约车用户,具有好的引流能力,能够提高充电桩的利用率。

 

运营充电桩除了位置要足够好,还要有电,现在市区的电力审批比较紧张。有位置有电两个条件同时达到也是比较困难的。只要这两个条件达到了,有很多厂家是愿意免费来建充电桩的,然后两方分成。用电的价格是对充电站的盈利影响很大的因素。因为现在的充电服务费都是有指导价的,这个价格一般是确定的,如果电费太高的话,那么利润就会被压缩。

 

电力供应方面,充电桩早期建设肯定都是根据电力容量来建的,现在还有一种解决方案是有序充电。比如说变压器的容量只有100kW,但是可以建200kW容量的充电桩,不过这些充电桩不能同时使用,需要通过软件去控制充电桩有序启动,同时保证充电容量不超过100kW。现在的充电桩基本也都是联网的,不联网的比较少。

 

有序充电是为了应对电力容量不足而想的解决方案。实现有序充电会增加成本,有些部分可以通过平台实现,有些部分需要通过增加一些设备才能实现

 

公共充电桩以及私桩共享模式等都涉及到充电桩接口问题,充电桩接口的适配情况是怎样的

 

国内充电桩的接口是统一的,慢充和快充各一种接口。有些车只有慢充口,有些车只有快充口,还有一些车慢充口和快充口都有。乘用车一般只要续航里程超过100公里,快充口和慢充口都有。续航里程不超过100公里的混动车型一般就只有一个慢充接口;大巴车、物流车这种就没有慢充口,只有快充口。

 

目前国际上主要有五个充电桩接口标准,分别为中国国标、美标、欧标、日本标准,同时特斯拉拥有自己独立的一套充电接口标准。现阶段出口到中国的特斯拉车型采用了国标的交流和直流充电接口,可使用符合本地接口标准的充电桩。不过特斯拉的快充桩在给其他车型的车进行充电时,充电时间会有所延长。

 

充电桩有何技术壁垒?

 

从产业链角度来说,做核心零部件充电模块的企业壁垒会更高,而做充电桩整桩的企业技术门槛没有那么高

 

图:充电桩产业链


专家表示,目前充电桩其实没有太高的技术壁垒。不过直流桩充电模块(电源模块最核心的部分)的芯片和功率器件还依赖于进口,其他部分可以实现完全国产化。交流桩可以实现全国产化,包括里边的芯片也可以,因为交流桩功能比较简单,一些国产芯片就可以满足相应要求。

 

充电桩硬件设备成本是充电站建设的主要成本,占比超50%,具体的费用要根据不同的充电桩类型、不同的场地和不同功率来计算。其中充电模块是直流充电桩的核心部分和主要成本来源,成本占比30-40%。充电模块相较于整桩,竞争格局较为集中。而国内整桩竞争格局则较为分散,产品同质化程度较高。


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