電動汽車發(fā)展至今,“里程焦慮”始終是一個繞不開的門檻。其中影響“里程焦慮”的因素也無非有兩個:一是電池技術(shù)是否有所突破,二是高密度充電樁網(wǎng)絡(luò)。
目前,電池技術(shù)已經(jīng)陷入了瓶頸期,而相對于電池研發(fā),充電樁的推進難度顯得容易很多。
充電樁是指根據(jù)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(shè)備。其可以固定在公共建筑(公共樓宇、商場、公共停車場等)、居民小區(qū)停車場和充電站內(nèi)的地面或墻壁。
通俗來講,電動汽車充電樁作為新能源汽車的動力補給,其功能類似加油站之于傳統(tǒng)汽車。
按照充電方式不同,充電樁可分為直流充電樁和交流充電樁。直流充電樁俗稱“快充”,能直接為動力電池充電,功率大、充電快,但成本高,對電池壽命不利。交流充電樁俗稱“慢充”,不能直接為動力電池充電,需連接車載充電機來充電,功率小、充電慢,但勝在成本低。
此外,根據(jù)應(yīng)用場景充電樁還可以劃分成具有公共服務(wù)性質(zhì),服務(wù)對象面向任何電動汽車車主的公共充電樁樁;為指定的客戶或內(nèi)部人員的專用充電樁;安裝于私人領(lǐng)域,不對外開放或經(jīng)營收費的私人充電樁。
充電樁產(chǎn)業(yè)鏈可以分為設(shè)備生產(chǎn)商和運營商兩大環(huán)節(jié)。
充電樁設(shè)備生產(chǎn)商為設(shè)備提供商、配電設(shè)備提供商和管理輔助設(shè)備提供商。
相關(guān)設(shè)備制造主要涉及充電樁本體的材料和零部件。而充電樁本體的材料主要由充電模塊、充電槍、斷路器、接觸器、濾波器、插座插頭、線纜及外殼底座等部分構(gòu)成。以直流充電樁為例,其原材料成本占到總成本的93%,人工及制造成本僅占7%左右。具體在充電模塊占原材料成本的50%,APF有源濾波占15%,電池維護及監(jiān)控設(shè)備占20%,外殼、接口等配套設(shè)備占15%。
從交直流充電樁結(jié)構(gòu)看:
交流充電樁主要由人機界面、控制模塊、充電接口、供電接口、計量單元(即智能電表)組成,通常體積較小,結(jié)構(gòu)較為簡單。直流充電樁通常由功率單元(即直流充電模塊)、控制單元(即充電樁控制器)、計量單元、充電接口、供電接口及人機交互界面組成。其中直流充電模塊由三相無源PFC和DC/DC兩個功率部分組成。
因此,直流充電樁結(jié)構(gòu)較交流充電樁更為復(fù)雜因而使得其單機價值量更大。目前交流充電樁(7kw)的總體成本為7000-8000元/樁,直流充電樁(60kw)的總體成本為70000-80000元/樁。
我國充電樁設(shè)備制造商包含品牌商和代工商,其中充電樁品牌商眾多。品牌商方面,主流設(shè)備制造商的產(chǎn)業(yè)背景主要是那些人才、技術(shù)基礎(chǔ)比較雄厚,研發(fā)、制造、服務(wù)體系比較完善的企業(yè),具體包括國家電網(wǎng)、普瑞特、國電南瑞、許繼電氣等;在箱式配電變電、充電樁等領(lǐng)域,主要企業(yè)包括特銳德、科陸電子、科士達等。另外,特銳德、萬幫充電、科陸電子、萬馬新能源和比亞迪等公司也同時經(jīng)營充電樁設(shè)備制造業(yè)務(wù),他們業(yè)務(wù)線覆蓋“設(shè)備生產(chǎn)-建設(shè)-運營”多個環(huán)節(jié)。
代工商方面,盛弘股份為特銳德、國家電網(wǎng)、普瑞特、華商三優(yōu)等多家充電樁品牌商做充電樁ODM業(yè)務(wù),主要包括直流快速充電樁以及小體積、安裝方便的交流充電樁。此外,原身為國網(wǎng)電表供應(yīng)商的華邦電力科技公司,也拓展了充電樁OEM業(yè)務(wù)線,進軍充電樁設(shè)備制造市場。
充電運營商負(fù)責(zé)充電樁的搭建和服務(wù)運營,以及與電網(wǎng)的對接和數(shù)據(jù)平臺的搭建。運營服務(wù)需要基于互聯(lián)網(wǎng)思維,打造“樁聯(lián)網(wǎng)”,向車主、經(jīng)銷商提供云服務(wù),包括充電站定位、便捷的支付手段、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。
由于充電樁在建設(shè)運營過程,對車位選址、布線改造和運營管理難度較大,項目運營前期資金投入要求高、盈利周期長,因此導(dǎo)致大部分企業(yè)基本上處于虧損狀態(tài)。目前,做得比較高的主要充電運營商包括特來電、國家電網(wǎng)、星星充電等。他們在公共充電樁運營市場的市占率合計達到79%,其中特來電的充電樁上線運營數(shù)量居全國第一,市占率超過40%。
從充電運營商業(yè)模式看,充電運營已經(jīng)由傳統(tǒng)的運營商主導(dǎo)模式向多元化發(fā)展。充電樁運營商更注重與其他主體共建共享,或逐步從前期投資環(huán)節(jié)退出,由重資產(chǎn)轉(zhuǎn)向重運營,商業(yè)模式呈現(xiàn)輕資產(chǎn)化趨勢。目前,較主流運營模式一般包括有車樁合作模式、眾籌模式、電動汽車分時租賃模式、公交車公EPC以及地產(chǎn)公司EPC模式。
依托新能源汽車的高景氣度,充電設(shè)備市場空間巨大。尤其隨著新能源汽車在全球范圍內(nèi)的流行,電動汽車的銷量和保有量使得全球充電樁建設(shè)也隨之提速。據(jù)統(tǒng)計,截止2017年全球充電樁數(shù)量約為245萬個,預(yù)計2022年全球充電樁規(guī)模有望達到800萬個。
我國電動汽車充電樁行業(yè)是在政策和市場的雙重作用下驅(qū)動的。因此,充電樁行業(yè)的發(fā)展大致可以分成兩個階段,一是2013年以前以政策為主的初步試水階段,二是2013年以后政策驅(qū)動市場較快成長階段。
2013年以前,充電樁行業(yè)的發(fā)展主要來自于政府的推動,剩余除比亞迪等少數(shù)車企外,基本沒有民營資本進入充電樁領(lǐng)域,因此參與者多為國家電電、南方電網(wǎng)等國有企業(yè),并且充電樁應(yīng)用對象均為公共汽車或政府內(nèi)部用車。2012年,《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》和《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》要求到2015年必須建成2000個充換電站、40萬個充電樁,且充電設(shè)施數(shù)量應(yīng)適度超前于新能源汽車推廣。至此,我國充電樁行業(yè)開始實現(xiàn)較快增長。2010-2013年,公共充電樁數(shù)量從1100個提升至2.25萬個,年復(fù)合增長率達到173%。
2014年以后,隨著新能源汽車規(guī)?;N售趨勢的逐漸形成,國家從用電價格、充電服務(wù)費、運營補貼等政策多維度促進充電樁發(fā)展,同時將新能源汽車購置環(huán)節(jié)與充電設(shè)施補貼相掛鉤,大力引導(dǎo)民營資本進入該領(lǐng)域。期間,特來電、萬幫新能源、普天新能源等民營企業(yè)開始涌現(xiàn)。我國充電樁行業(yè)開始呈現(xiàn)出國企、民企、混合所有制企業(yè)共存的局面。由此帶來充電樁行業(yè)進入較快增長。
2014 -2018年,我國公共充電樁保有量從3.1萬個迅速增長至32.8萬個,同時2018年已經(jīng)建成私人充電樁48萬個,充電樁保有量合計達到80.8萬個。截止2019年底,充電樁數(shù)量已經(jīng)達到了121.9萬個,新增充電樁41.1萬個,其中公共充電樁18.5萬個,私人充電樁22.6萬個。
當(dāng)前我國充電樁保有量已經(jīng)位居全球第一,但是在充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程仍然存在比較多的問題。
首先,充電樁整體建設(shè)進度不達標(biāo),2019年充電樁數(shù)量為121.9萬,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于2017年發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》要求完成的超過500萬個充電樁規(guī)劃水平。
其次,充電樁行業(yè)發(fā)展遠(yuǎn)滯后于新能源汽車的增長。2019年,我國新能源汽車?yán)塾嬩N量也達到了420萬輛,充電樁數(shù)量為121.9萬,車樁比為3.4 :1,與較理想狀態(tài)的車樁比1:1存在巨大缺口。
最后,充電樁盈虧平衡點利用率在6%-7%之間,行業(yè)利用率在4%,基本上整體不盈利。從具體使用場景來看,公共交流充電樁達到7%的水平難度較大,而直流充電樁已接近盈虧平衡點,尤其對應(yīng)公交充電的大功率專用充電樁(120kw),利用率比較有保障。
整體看,充電樁行業(yè)仍存在結(jié)構(gòu)性調(diào)整機會。因此政府還需要注重在充電設(shè)施建設(shè)及后續(xù)運營環(huán)節(jié)去鼓勵資本的投資熱情,同時要求充電樁企業(yè)通過技術(shù)研發(fā),推出更多的大功率充電設(shè)備,以滿足用戶快速充電的需求,提升充電站投資回報率。
特銳德(300001):子公司特來電是市占率(58%)最高的充電樁運營企業(yè)。采用“共建共享”的運營模式,通過聯(lián)合政府、車企、分時租賃運營商、網(wǎng)約車平臺等社會各界資源和資金,通過共建的方式快速在全國各地鋪設(shè)充電樁網(wǎng)絡(luò)。2018年,特來電運營充電樁數(shù)量13.11萬臺,APP注冊用戶數(shù)達124萬,但公共充電樁利用率約3.5%,略低于行業(yè)平均的4%。
(來源:中國儲能網(wǎng))