公共充电桩用充电模块 头豹词条报告系列

Leadleo.com 客服电话：400-072-5588 公共充电桩用充电模块头豹词条报告系列 宋卿衍 2023-07-05未经平台授权，禁止转载版权有问题？点此投诉 综合及概念/新能源汽车/充换电设备 综合性企业 行业： 行业定义 公共充电桩可分为公共直流充电桩和公共交流充电桩。由… 行业分类 根据公共充电桩用充电模块主流功率等级不同，可将其分… 行业特征 公共充电桩用充电模块研发生产涉及的技术难度较大，学… 发展历程 公共充电桩用充电模块行业目前已达到3个阶段 产业链分析 上游分析中游分析下游分析 行业规模 受公共充电桩行业快速发展的影响，2018-2022年公共充… 数据图表 政策梳理 公共充电桩用充电模块行业相关政策5篇 竞争格局 目前可根据企业充电模块市场份额占比将英飞源、优优绿… 数据图表 摘要公共充电桩用充电模块属公共充电桩核心零部件，其功率等级直接影响公共充电桩的补能效率。中国公共充电桩市场的日益繁荣，使得公共充电桩用充电模块市场规模整体呈增长趋势。2018-2022年，中国公共充电桩保有量由33.1万台增长至179.7万台。同期，公共充电桩用充电模块市场规模由2018年的6.5亿元增长至2022年的42.6亿元，整体年复合增长率为64.6%。 公共充电桩用充电模块行业定义[1] 公共充电桩可分为公共直流充电桩和公共交流充电桩。由于工作原理不同，仅公共直流充电桩内有充电模块。公共充电桩用充电模块是公共直流充电桩核心部件，是实现整流、隔离、滤波等功率变换的基本单元。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。 [1]1：优优绿能招股书 公共充电桩用充电模块行业分类[2] 根据公共充电桩用充电模块主流功率等级不同，可将其分为20kW、30kW和40kW级公共充电桩用充电模块。下游企业（公共充电桩生产商）可根据公共充电桩产品目标功率，选择合适的公共充电桩用充电模块。 公共充电桩用充电模块主流功率等级分类 20kW级公共充电桩用充电模块 恒功率输出电压范围可达300-1,000V，输出电流范围可达0-66.6A。具有高转换效率、高功率密度、高可靠性、有源功率因数校正、智能化控制、绿色环保和造型美观等特点，最高转换效率＞96%。功率密度可达45W/in3。 公共充电桩用充电模块分类 30kW级公共充电桩用充电模块 恒功率输出电压最大范围可达300-1,000V，输出电流范围可达0-100A。采用直通风的散热方式，具有良好的散热性能。并联简便，利于整桩调整功率。功率密度可达45W/in3。 40kW级公共充电桩用充电模块 可以在较宽的输出电压范围内实现恒定功率输出，节省整桩空间和成本，提高整桩利用率。具有高转换效率、高功率密度、高可靠性、有源功率因数校正、智能化控制、绿色环保和造型美观等特点，最高转换效率＞96%。采用直通风的散热方式，具有良好的散热性能。具有热插拔和电池电流反灌保护功能。并联简便，利于整桩调整功率。功率密度可达60W/in3。 [2]1：优优绿能招股书 公共充电桩用充电模块行业特征[3] 公共充电桩用充电模块研发生产涉及的技术难度较大，学科范围较广，行业技术壁垒较高。受市场需求影响，公共充电桩用充电模块逐渐向高功率等级发展。公共充电桩用充电模块生产商与客户间通常有长期合作关系，合作关系较为稳定。 1技术壁垒较高 公共充电桩用充电模块研发生产涉及的技术难度较大，学科范围较广，行业技术壁垒较高。 公共充电桩用充电模块的关键技术主要涉及电力电子功率变换电路拓扑、嵌入式软件控制算法、高频磁性元件设计、大功率散热结构及先进制造工艺等方面，需要综合运用电路原理、现代计算机技术、通信技术、电力电子技术、电力自动化技术、机械设计技术、自动控制技术、模拟电子技术、数字电路技术等学科知识。 2趋向高功率等级发展 受市场需求影响，公共充电桩用充电模块逐渐向高功率等级发展。 公共充电桩用充电模块是公共直流充电桩的核心部件，其功率等级直接关系到公共直流充电桩的功率大 小。截至2022年底，96%的新能源汽车车主选择使用公共直流充电桩充电。其中，72%的用户选择120kW及以上的大功率充电桩。随着市场对充电补能效率要求的进一步提高，预计公共充电桩用充电模块及公共充电桩将持续趋向高功率等级发展。 3与下游客户合作关系较为稳定 公共充电桩用充电模块生产商与下游客户间通常有长期合作关系，合作关系较为稳定。 公共充电桩用充电模块是公共直流充电桩的核心部件，其性能对公共直流充电桩性能、可靠性等方面具有重大影响。下游客户（公共充电桩生产商）选择充电模块供应商需经过严格的检测和审批流程，从前期产品设计研发、充电模块测试、充电桩整机测试、行业标准认证、客户验证等环节到客户大批量采购通常需要1-2年以上时间。客户选定充电模块供应商后通常会长期合作，不会轻易更换已经稳定使用的充电模块产品。 [3]1：中国充电联盟、优优绿… 公共充电桩用充电模块发展历程[4] 公共充电桩用充电模块行业迄今为止主要经历三个发展阶段：2006-2013年的萌芽期，公共充电桩用充电模块行业随着中国对新能源汽车充电模式的探索进入萌芽期，部分企业推出初期小功率充电模块产品。2014-2019的启动期，公共充电桩用充电模块行业在公共充电桩行业的带动下逐步发展。充电模块技术逐步成熟， 20kW、30kW功率充电模块产品成为市场主流。2020年至今的高速发展期，公共充电桩用充电模块行业参与企业陆续推出40kW功率充电模块产品，并不断向更高功率充电模块方向发展。 萌芽期2006~2013 2006年，由比亚迪建立的首个电动车充电站投入使用。2008年，国内首个纯电动大巴集中式充电站 完成建设，为在北京奥运会期间投入使用的50辆电动大巴提供电力保障。通合电子等企业陆续推出初期充电模块产品。 公共充电桩用充电模块行业随着中国对新能源汽车充电模式的探索进入萌芽期。充电模式，即通过充电桩对新能源汽车进行补能。萌芽期内，公共充电桩行业规模增长缓慢，造成公共充电桩用充电模块 发展受阻。期间，部分企业研发并推出初期充电模块产品，完成早期技术积累。 启动期2014~2019 2014年，工信部出台《关于新能源汽车充电设施建设奖励的通知》，鼓励采取政府和社会资本合作 （PPP）模式等建设运营新能源汽车充电设施，并在2015年发改委、工信部等部门印发的《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020年）》中提出到2020年车桩比达到1：1的发展目标。截至2019年，中国公共直流充电桩保有量达21.5万台。 中国放开市场限制，允许并鼓励社会资本进入公共充电桩行业。大量民间资本的进入，推动公共充电桩市场规模逐步扩大，带动公共充电桩用充电模块行业逐步发展。期间，20kW、30kW功率充电模 块产品成为市场主流。 [4]1：https://www.leadle… 2：头豹研究院、优优绿能… 高速发展期2020~2023 2020年中国将充电桩建设纳入“新基建”七大重点领域，各城市地区相关支持政策加速落地。公共 充电桩用充电模块行业参与企业陆续推出40kW功率充电模块产品。 公共充电桩行业进入高速发展期，带动公共充电桩用充电模块行业高速发展。随着新能源汽车车主对快速充电需求的增加，预计有较快补能效率的大功率公共充电桩将逐步占据主要市场，倒逼公共充电 桩用充电模块生产商对大功率充电模块相关技术的探索。 公共充电桩用充电模块产业链分析[5] 公共充电桩用充电模块行业上游为公共充电桩用充电模块原材料供应商，主要包括可立克、京泉华、威健国际等。中游企业为公共充电桩用充电模块生产商，主要包括优优绿能、英飞源、盛弘电气等。下游企业为公共充 电桩生产运营商，主要包括万邦数字能源、盛弘电气、特锐德等。 受终端市场对大功率公共直流充电桩需求不断增加的影响，公共充电桩用充电模块及其零部件产品均向适配大功率公共充电桩方向发展。公共直流充电桩通常仅需20-70分钟完成对新能源汽车充电，且充电桩功率越高，新能源汽车充电所需时间越短。截至2022年底，96%的新能源汽车车主选择使用公共直流充电桩充电。其中，72%的用户选择120kW及以上的大功率充电桩。为迎合市场趋势，预计公共充电桩用充电模块及其零部件产品 均会向适配大功率公共充电桩方向发展。 生产制造端 设备零部件供应商 上游厂商 查看全部 深圳市京泉华科技股份有限公司 深圳可立克科技股份有限公司 威健国际贸易（上海）有限公司 产业链上游说明 公共充电桩用充电模块主要零部件包括功率器件、磁性元件、电容、PCB、结构件、半导体IC等。中国国产功率器件竞争力逐步提高，有利于下游企业（公共充电桩用充电模块生产商）完成功率器件国产化替代。功率器件主要作用是依据控制单元发出的控制指令改变电力电子转换装置中电压、电流、频率和直流交流转换等，属公共充电桩用充电模块内核心部件之一，其成本占充电模块总成本28%。随着中国功率器件相关技术的不断突破，国产功率器件产品性能不断提高，市场竞争力不断增加。以优优绿能为例，其功率器件采购金额比例中，国产品牌占比由2020年的13.1%提高至2022年的59.5%。功率器件实现国产化替代，有利于公共充电桩用充电模块生产商降低功率器件进口依赖，降低由国际贸易形势、进口国政策改变等引起的价格上涨、原料短缺等风险。磁性元件行业竞争较为激烈，产品毛利率逐年降低。磁性元件属公共充电桩用充电模块内核心部件之一，其成本占充电模块总成本24%。磁性元件行业参与企业众多，竞争较为激烈，磁性元件利润空间逐年下降。以可立克为例，2020-2022年其磁性元件业务毛利率分别为25.6%、18.8%、14.9%，呈逐年下降趋势。 上 中 产业链上游 品牌端 公共充电桩用充电模块生产商 中游厂商 产业链中游 查看全部 中兴新能源科技有限公司 深圳市优优绿能股份有限公司 华为数字能源技术有限公司 产业链中游说明 充电模块属公共直流充电桩核心部件，行业技术壁垒较高。充电模块内部结构复杂，内含电子元器件众多，单个充电模块内含超过2,500个电子元器件，关键技术主要涉及电力电子功率变换电路拓扑、高频磁性元件设计及先进制造工艺等方面。充电模块性能直接影响公共直流充电桩补能效率。随着中国新能源汽车用户对充电速度要求的提高，公共直流充电桩生产商对充电模块性能要求逐步提高。若充电模块企业不能及时在相关技术领域取得突破，满足中游对公共充电桩性能的要求，企业将在未来同行业竞争中处于劣势地位。充电模块行业集中度较低。优优绿能是中国第一家进入上市流程的充电模块生产商。2021年中国大陆充电模块市场增量为241.7亿瓦，优优绿能充电模块内销瓦数为29.7亿瓦，市场占有率为12.3%。同年，其余公共充电桩用充电模块行业主要参与企业中，盛弘股份市场占有率约为3.9%，通合科技市场占有率约为2.7%，英可瑞市场占有率约为3.4%。 渠道端及终端客户 公共充电桩生产运营商 渠道端 国家电网有限公司 查看全部 万帮星星充电科技有限公司 特来电新能源股份有限公司 产业链下游说明 行业竞争激烈，公共充电桩产品毛利逐年降低。由于公共充电桩行业准入门槛较低，且受到新能源汽车行业蓬勃发展和中国支持性政策的影响，行业市场参与者增长迅速，行业竞争加剧，产品毛利率下降明显。以科士达公司为例，其新能源充电设备产品毛利率从2019年的33.8%持续下降到2022年的23.4%，年平均降幅达2.6%。头部企业的产业链垂直能力较强，可实现自生产和自运营。兼具生产和运营能力的公司在生产公共充电桩后，能够持续运营产品。在生产+运营模式下，公司除了产品营收外，还可拥有产品运营带来的长期收入。公共充电桩企业通过产业链整合具备产品运营能力，可以为下游客户提供运营解决方案，实现生产供货和产