新能源汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展，與之相關(guān)的配套設(shè)施需求量也不斷攀升，尤其為充電樁行業(yè)帶來(lái)了巨大的發(fā)展空間。充電樁作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)中的重要一環(huán)，是新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約因素之一。作為相輔相成的兩大產(chǎn)業(yè)，新能源汽車和充電樁均已經(jīng)度過(guò)了“先有雞還是先有蛋”的行業(yè)發(fā)展初期困境，兩者平衡發(fā)展、共同促進(jìn)，經(jīng)過(guò)多年探索，用戶習(xí)慣已養(yǎng)成，充電樁的運(yùn)營(yíng)模式和盈利模式已經(jīng)初步成熟，行業(yè)即將迎來(lái)爆發(fā)期，發(fā)展前景廣闊。

當(dāng)前，我國(guó)新能源汽車充電樁行業(yè)在政策激勵(lì)與市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)下高歌猛進(jìn)，已形成較好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。政策層面，2015年下半年以來(lái)，政策補(bǔ)貼雙管齊下，國(guó)家和地方扶持政策密集出臺(tái)，推動(dòng)新能源汽車行業(yè)的全面發(fā)展，今年以來(lái)在新基建建設(shè)的號(hào)召下，充電樁建設(shè)更是迎來(lái)加速推進(jìn)期；社會(huì)層面，各方力量深耕充電樁產(chǎn)業(yè)鏈，促進(jìn)行業(yè)向穩(wěn)定、良性的方向發(fā)展，有效盈利模式逐步顯現(xiàn)；市場(chǎng)需求層面，新能源汽車強(qiáng)勁增長(zhǎng)，為充電樁行業(yè)提供內(nèi)生驅(qū)動(dòng)力。

作為充電樁的核心部件，充電模塊屬于電源產(chǎn)品中的一大類，脫胎于早期電力電源和通信電源的模塊化應(yīng)用。充電模塊不僅提供能源電力，還可對(duì)電路進(jìn)行控制、轉(zhuǎn)換，保證了供電電路的穩(wěn)定性，適用于各類型動(dòng)力電池的充電；模塊的性能不僅直接影響充電樁整體性能，同樣也關(guān)聯(lián)著充電安全問(wèn)題，是構(gòu)建高功率充電基礎(chǔ)設(shè)施的核心。對(duì)于具有充電模塊等電力電源制造能力的企業(yè)，在未來(lái)充電樁競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)將占據(jù)重要席位和起到關(guān)鍵作用。

一、充電樁行業(yè)和充電模塊產(chǎn)品的發(fā)展

回顧充電樁行業(yè)的發(fā)展歷程，如前所述，從新能源汽車與充電樁歷史上增長(zhǎng)情況的相生關(guān)系來(lái)看，兩者增速基本保持相同步調(diào)，充電樁在政策支持下將領(lǐng)先半步開(kāi)啟快速增長(zhǎng)模式。新能源汽車與充電樁同處于行業(yè)成長(zhǎng)期，受政策波動(dòng)的影響較大。去年的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035 年）》征求意見(jiàn)稿顯示，對(duì)充電設(shè)施指明了大功率、智能化、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)化的發(fā)展方向。新能源汽車補(bǔ)貼退坡，向市場(chǎng)化方向轉(zhuǎn)型，政策扶持方向已轉(zhuǎn)向充電樁，其作為新基建的重要組成部分，進(jìn)入新一輪發(fā)展期。

充電樁發(fā)展大致可分為四個(gè)階段：初步發(fā)展（2013 年之前），此階段新仍然處于摸索階段，2013 年新增充電樁僅4500臺(tái)，而新能源車銷量?jī)H1.3萬(wàn)臺(tái)。規(guī)?；瘮U(kuò)張（2014~2016）：各類社會(huì)資本涌入，正式奠定充電樁進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展新階段。2015 年、2016 年充電樁增速分別達(dá)到 743%、233%，行業(yè)進(jìn)入發(fā)展最為迅猛階段。過(guò)渡擴(kuò)張后降速（2017~2018）：在快速擴(kuò)張期，由于充電樁規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)雜亂，出現(xiàn)了一系列問(wèn)題，使得行業(yè)擴(kuò)張大幅降速。2016~2017 年各家為了跑馬圈地，導(dǎo)致大量盲目建設(shè)，規(guī)劃不合理造成大量充電樁變成“僵尸樁”。新基建階段（2019~至今）：充電樁被明確為新基建重要一環(huán)，并且政策明確地補(bǔ)將轉(zhuǎn)向支持充電樁建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。此階段與 2014~2016 擴(kuò)張階段呈現(xiàn)截然不同的特征，行業(yè)集中度更高，也更加注重運(yùn)營(yíng)端收益質(zhì)量。新一輪政策刺激作用下，充電樁具備“能源互聯(lián)網(wǎng)+新基建”雙重特征，快速發(fā)展進(jìn)程已開(kāi)啟。

相應(yīng)的新能源汽車充電模塊產(chǎn)品的發(fā)展也經(jīng)歷了自身演進(jìn)，不斷迭代的過(guò)程。從2014年至今，充電模塊從6kW開(kāi)始直到現(xiàn)在的30kW，其更新一直處于一個(gè)高刷新?tīng)顟B(tài)。值得一提的是，2017年中國(guó)的電老大，也是最有影響的充電運(yùn)營(yíng)商國(guó)家電網(wǎng)，提出“恒功率”充電要求，從開(kāi)始的分段恒功率到寬范圍恒功率，再到國(guó)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的“三統(tǒng)一”充電模塊，都是影響充電模塊產(chǎn)品發(fā)展的大事件。另外其他各種技術(shù)見(jiàn)解也曾競(jìng)相討論，諸如：自冷模塊，風(fēng)冷模塊，水冷模塊，獨(dú)立風(fēng)道模塊的優(yōu)劣比較；模塊功率是否越大越好，體積要越做越?。皇亲龊蒙岱缐m還是專注電源可靠性設(shè)計(jì)等等不一而足。

當(dāng)初開(kāi)始做充電樁模塊的企業(yè)一般都是從電力電源企業(yè)或者通訊電源企業(yè)轉(zhuǎn)向而來(lái)，向來(lái)有艾默生系，中興系，華為系等淵源。經(jīng)過(guò)將近五年的大規(guī)模市場(chǎng)應(yīng)用的檢驗(yàn)，模塊技術(shù)的發(fā)展日臻成熟。就目前而言，以英飛源、華為、中興等為代表的，擁有核心技術(shù)和一定市場(chǎng)份額的模塊供應(yīng)商已經(jīng)占據(jù)市場(chǎng)高點(diǎn)；因技術(shù)和價(jià)格因素筑起的市場(chǎng)壁壘，已將新的企業(yè)擋在門外，要想創(chuàng)立一個(gè)新的模塊產(chǎn)品品牌的窗口期已經(jīng)關(guān)閉。未來(lái)對(duì)于現(xiàn)存模塊企業(yè)的內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)，在下一個(gè)發(fā)展階段將可能更加激烈和殘酷。

事實(shí)上，從2015年充電樁開(kāi)始大規(guī)模建設(shè)以來(lái)，和充電樁價(jià)格一樣跌跌不休的還有充電模塊價(jià)格。據(jù)統(tǒng)計(jì)，模塊價(jià)格從2015年的約0.8元/瓦，已經(jīng)降至0.13元/瓦左右，五年來(lái)降幅高達(dá)85%；隨著價(jià)格的大幅下滑，也導(dǎo)致部分技術(shù)和服務(wù)跟不上的企業(yè)被淘汰或轉(zhuǎn)型，目前主要的模塊供應(yīng)商（這里指以外部供應(yīng)為主的模塊企業(yè)）由2015年的30多家，已急速下降至十家以內(nèi)，實(shí)際淘汰率高達(dá)75%以上，而且最后能夠占據(jù)市場(chǎng)領(lǐng)先地位的模塊供應(yīng)商肯定還要進(jìn)一步優(yōu)化。

二，新能源汽車充電模塊行業(yè)分析

充電模塊又稱功率模塊，是整個(gè)充電樁行業(yè)、唯一具有技術(shù)門檻的核心產(chǎn)品，目前其重要技術(shù)只掌握在行業(yè)少數(shù)企業(yè)手中，有充電模塊生產(chǎn)能力的企業(yè)大致分為兩類：一類是以充電樁生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)為主的企業(yè)，主要用于自產(chǎn)自用，比如中恒、特來(lái)電等；一類是以供應(yīng)給充電樁生產(chǎn)型企業(yè)為主的模塊供應(yīng)商（前述模塊供應(yīng)商也是指這類企業(yè)），比如英飛源、華為等。

從充電樁的成本結(jié)構(gòu)來(lái)看，充電模塊占充電系統(tǒng)成本約 40%，其核心功能是將電網(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)化成可以為電池充電的直流電。充電模塊的關(guān)鍵又在于MOS管開(kāi)關(guān)，當(dāng)充電模塊工作時(shí)，三相交流電源經(jīng)過(guò)整流濾波后，變成直流輸入電壓供給DC/DC變換電路?？刂破魍ㄟ^(guò)驅(qū)動(dòng)電路作用于功率開(kāi)關(guān)MOS管，使整流濾波后的直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓，這時(shí)的交流電壓是脈寬調(diào)制的。接著，交流電壓經(jīng)高頻變壓器的變壓隔離，再次經(jīng)整流濾波得到直流脈沖，進(jìn)而對(duì)電池組充電。

充電模塊成本和價(jià)格分析  充電模塊主要由：半導(dǎo)體功率器件，集成電路，磁性元件，PCB，電容，機(jī)箱風(fēng)扇等組成。其主要成本構(gòu)成為，半導(dǎo)體功率器件大約占30%，半導(dǎo)體集成電路占比10%，磁性元件占比25%，PCB占比10%，電容占比10%，其他機(jī)箱風(fēng)扇等占比約15%。近年來(lái)隨著充電模塊的大范圍實(shí)際應(yīng)用，通過(guò)不斷實(shí)驗(yàn)和反復(fù)驗(yàn)證，在其穩(wěn)定性和安全性得到充分保障的情況下，充電模塊的大部分構(gòu)成要素正逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，相應(yīng)的其成本逐漸降低，近五年來(lái)充電模塊價(jià)格從約0.8元/瓦，降至0.13元/瓦左右，降幅高達(dá)85%。

而作為充電模塊的關(guān)鍵技術(shù)半導(dǎo)體功率器件MOS管，其加工難度較高，目前主要還是依賴進(jìn)口，MOS管的公司主要有英飛凌、西門康等。雖然我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)戰(zhàn)略機(jī)遇期的到來(lái)、以及國(guó)內(nèi)對(duì)中高端MOS管主流器件的需求加大，已經(jīng)形成IDM模式和代工模式的雙通道產(chǎn)業(yè)鏈，頭部企業(yè)已具備自主生產(chǎn)能力，國(guó)產(chǎn)化替代正在推進(jìn)，但還有一定差距，在當(dāng)前中美貿(mào)易戰(zhàn)和全球疫情的影響下，單個(gè)企業(yè)議價(jià)能力較弱，這部分成本變化具有不確定性影響，不排除出現(xiàn)價(jià)格恢復(fù)性反彈。總的來(lái)看，充電模塊毛利率不斷降低且呈現(xiàn)逐年遞減趨勢(shì)。

充電模塊市場(chǎng)容量分析   探討充電模塊的市場(chǎng)容量，要首先了解新能源汽車和充電樁行業(yè)的市場(chǎng)容量。據(jù)中國(guó)充電聯(lián)盟最新數(shù)據(jù)，截至2020年6月，全國(guó)公共類充電樁55.8萬(wàn)臺(tái)，其中直流充電樁23.4萬(wàn)臺(tái)，全國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量為132.2萬(wàn)臺(tái)，同比增加31.9%。從2019年7月到2020年6月，月均新增公共類充電樁約1.2萬(wàn)臺(tái)。而在新能源汽車方面，截至2020年6月，公安部數(shù)據(jù)顯示，新能源汽車保有量417萬(wàn)輛，與去年年底相比增加36萬(wàn)輛，增長(zhǎng)9.45%。就此對(duì)比來(lái)看，車樁比依然保持去年底以來(lái)的3.5：1的水平，沒(méi)有太大變化；在以后的相對(duì)均衡發(fā)展期內(nèi)，車樁比都將會(huì)保持在3：1的水平，也就是說(shuō)充電樁和新能源汽車將以此比例同步增長(zhǎng)。

根據(jù)工信部《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年征求意見(jiàn)稿）》，新能源車滲透率2025年達(dá)到18%、2030年達(dá)到30%的假設(shè)，新能源車保有量將在2025年達(dá)到 1600萬(wàn)輛，2030年達(dá)到5200萬(wàn)輛。同時(shí)根據(jù)充電樁行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及對(duì)未來(lái)的預(yù)測(cè)，按照車樁比維持在3~3.5：1 的水平，預(yù)測(cè)2020年充電樁保有量將達(dá)到175萬(wàn)臺(tái)，2025年充電樁保有量將達(dá)到480萬(wàn)臺(tái)，2030年充電樁保有量將達(dá)到1500萬(wàn)臺(tái)。

因?yàn)槌潆娔K主要應(yīng)用于直流充電樁，這里我們引入直流充電樁增量這個(gè)概念，按照現(xiàn)有直流充電樁占比以及將來(lái)直流充電樁在公共充電樁中的比例提升情況，我們預(yù)測(cè)，2020年直流充電樁增量為11.5萬(wàn)臺(tái)，2021~25年直流充電樁增量為99萬(wàn)臺(tái)，2026~30直流充電樁增量為426萬(wàn)臺(tái)。

基于上述對(duì)于直流充電樁建設(shè)增量的預(yù)測(cè)，并綜合考慮充電樁功率提升以及生產(chǎn)成本長(zhǎng)期下降的趨勢(shì)，分別以0.4元/瓦，0.35/瓦，0.3/瓦依次遞減的單位價(jià)格計(jì)算，在不考慮土地、擴(kuò)容費(fèi)用的情況下，預(yù)計(jì) 2020~25 年直流充電樁產(chǎn)值總額超過(guò)600億元，2020~30年預(yù)計(jì)直流樁產(chǎn)值總額超過(guò)6000億元，對(duì)應(yīng)的充電模塊產(chǎn)值總額、在未來(lái)十年間可望接近3000億元的規(guī)模。

2019年模塊制造規(guī)模和各家市場(chǎng)占有率分析   需要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是，因?yàn)槌潆娔K技術(shù)的持有者類型不同，我們把有充電模塊生產(chǎn)能力的企業(yè)分為兩大類，一類是自產(chǎn)自用的內(nèi)需型，一類是為充電樁企業(yè)提供充電模塊的供應(yīng)型，根據(jù)行業(yè)信息反饋，無(wú)論是何種類型的模塊制造企業(yè)，其核心技術(shù)都掌握在少數(shù)企業(yè)手中，而且行業(yè)集中度越來(lái)越高，呈現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)加劇，技術(shù)和成本壁壘越來(lái)越分明的格局。

與充電樁行業(yè)同步發(fā)展的模塊制造企業(yè)，也和充電樁企業(yè)一樣經(jīng)歷了一個(gè)由少到多，又由多到少的殘酷競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程，2015年底充電模塊供應(yīng)商曾一度達(dá)到近40家，目前除極少數(shù)自產(chǎn)自用的小規(guī)模企業(yè)之外，到2019年得到行業(yè)公認(rèn)，還活躍在市場(chǎng)的主要模塊供制造企業(yè)已經(jīng)屈指可數(shù)，其中以自產(chǎn)用自為主的有：特來(lái)電，盛弘、中恒、科華、科士達(dá)等；以供應(yīng)型為主的有：英飛源、永聯(lián)、英可瑞、中興、華為、優(yōu)優(yōu)綠能、麥格米特、通合、凌康。

因此基于2019年的市場(chǎng)，我們分析以上各家充電模塊供應(yīng)商的市場(chǎng)占有率情況，根據(jù)充電聯(lián)盟數(shù)據(jù)，2019年直流充電樁增量為10.6萬(wàn)臺(tái)，以平均功率100 kW，單價(jià)0.4元/瓦，單樁均價(jià)4萬(wàn)計(jì)算，2019年充電模塊行業(yè)總產(chǎn)值在16.5億元左右。我們根據(jù)企業(yè)自報(bào)和部分企業(yè)年報(bào)，以及市場(chǎng)信息反饋，英飛源作為頭部企業(yè)占據(jù)市場(chǎng)份額三分之一左右，優(yōu)勢(shì)明顯。處于行業(yè)市場(chǎng)占有率前五的企業(yè)分別是：英飛源、特來(lái)電、永聯(lián)、英可瑞、中興。

對(duì)比未來(lái)十年的充電模塊市場(chǎng)預(yù)測(cè)，我們發(fā)現(xiàn)不管去年還是今年，模塊市場(chǎng)的絕對(duì)產(chǎn)值都不高，但是到2025這個(gè)市場(chǎng)就是五百億級(jí)，2030是三千億級(jí)，這說(shuō)明產(chǎn)業(yè)還沒(méi)有發(fā)展到真正意義上的爆發(fā)期，我們可以大膽預(yù)測(cè)，在2025年前后，充電模塊供應(yīng)商將必然出現(xiàn)一家百億級(jí)企業(yè)，以目前行業(yè)龍頭英飛源來(lái)看，營(yíng)業(yè)額為5億元，五年后要超過(guò)百億以上，五年間將會(huì)有20倍以上的增長(zhǎng)，這個(gè)數(shù)字是不是很驚人，是不是很有誘惑力，其實(shí)這正是充電模塊行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激勵(lì)，發(fā)展強(qiáng)勁，深具行業(yè)投資價(jià)值之所在。

充電模塊發(fā)展趨勢(shì)分析  日前中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)與日本CHAdeMO聯(lián)合發(fā)布了全新的快充標(biāo)準(zhǔn)CHAdeMO3.0，可兼容現(xiàn)行版CHAdeMO，GB/T，以及存在兼容CCS的可能性。新標(biāo)準(zhǔn)將從2021年開(kāi)始率先對(duì)商用車展開(kāi)適配，隨后乘用車也會(huì)逐步跟上，而兼容國(guó)內(nèi) GB/T 標(biāo)準(zhǔn)的版本也將于2021年發(fā)布。新標(biāo)準(zhǔn)下，直流充電功率超過(guò)500kW，理論最高可達(dá)900kW，可提供最大電流600A、最高電壓1500V，充電功率是特斯拉V3快充樁功率的兩倍。

未來(lái)隨著超大功率充電樁的普遍應(yīng)用，對(duì)充電模塊也會(huì)提出新的要求和適應(yīng)性變化，現(xiàn)在充電模塊的主流功率為20 kW，30 kW，效率在95%-96%之間；未來(lái)是否向更高功率模塊發(fā)展，如何提高模塊使用效率，以節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本；這既是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題，也是一個(gè)應(yīng)用成本問(wèn)題；如何在技術(shù)突破和成本控制之間取得平衡，將充分考驗(yàn)相關(guān)模塊企業(yè)的綜合能力。預(yù)計(jì)未來(lái)在技術(shù)創(chuàng)新能力和頭部吸附效應(yīng)下，英飛源在充電模塊行業(yè)第一的地位將進(jìn)一步鞏固和提升。

目前在充電模塊使用過(guò)程中，出現(xiàn)最多的問(wèn)題是因?yàn)榄h(huán)境的惡劣所導(dǎo)致的故障率較高，如何將模塊做到穩(wěn)定、安全，高效應(yīng)是關(guān)注的重點(diǎn)。目前對(duì)于充電模塊相關(guān)核心技術(shù)而言，各個(gè)企業(yè)之間的技術(shù)水平稍有差距，但是總體上差距不大。在模塊的發(fā)展方向上，我們認(rèn)為有以下幾點(diǎn)值得行業(yè)思考：1、雙向變換來(lái)滿足有序充電的要求；2、高環(huán)境適應(yīng)性來(lái)提高電源安全可靠性；3、高功率密度來(lái)適應(yīng)大功率充電樁的需求。

總結(jié)：

充電模塊未來(lái)市場(chǎng)空間與新能源汽車和充電樁的需求息息相關(guān)。隨著新能源汽車的不斷普及，和新基建如火如荼的展開(kāi)，面對(duì)2025年爆發(fā)期的開(kāi)始，2030年千億、萬(wàn)億市場(chǎng)的到來(lái)，已經(jīng)在市場(chǎng)上取得先發(fā)規(guī)模優(yōu)勢(shì)和資金成本優(yōu)勢(shì)的企業(yè)、有望進(jìn)一步擴(kuò)大市場(chǎng)占有率；在未來(lái)技術(shù)提升、規(guī)模擴(kuò)大和競(jìng)爭(zhēng)加劇的市場(chǎng)中，必然能夠占據(jù)行業(yè)的制高點(diǎn)。

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