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1、 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。1 證券研究報告 電力設備與新能源電力設備與新能源 能源互聯網入口,負荷集聚的基石能源互聯網入口,負荷集聚的基石 華泰研究華泰研究 電力設備與新能源電力設備與新能源 增持增持 (維持維持)研究員 申建國申建國 SAC No.S0570522020002 SFC No.BSK177 +(86)755 8249 2388 研究員 邊文姣邊文姣 SAC No.S0570518110004 SFC No.BSJ399 +(86)755 8277 6411 研究員 張志邦張志邦 SAC No.S0570522020003 SFC No.BSJ
2、772 +(86)10 5679 3931 行業行業走勢圖走勢圖 資料來源:Wind,華泰研究 2022年10月19日中國內地 專題研究專題研究 充電樁:新能源汽車行業的基礎,未來能源互聯網的入口充電樁:新能源汽車行業的基礎,未來能源互聯網的入口 全球能源結構變革之際,負荷側調節成為提升電力系統調峰能力的關鍵,兼具負荷信息和調節能力的充電樁有望成為未來能源互聯網的重要入口。新能源車銷量高增提振充電市場需求。新基建、穩增長政策背景下,充電樁迎來發展高潮,設備制造和樁站運營共振向上。充電設備制造市場景氣上行,新能源汽車火熱疊加充電方式升級剛需創造廣闊市場空間。運營端借助大數據等技術實現盈利模式升級
3、,業務附加值提升創造廣闊價值藍海。運營模式創新加筑行業門檻,競爭格局逐步優化。電池端結構與材料創新助推快充產業化,電池技術升級+車企車型布局引領快充時代。制造端:信息升級疊加補能制造端:信息升級疊加補能提速,設備市場景氣上行提速,設備市場景氣上行 充電設備市場空間廣闊,國內樁企大有可為。要完成發改委提出的到 2025年車樁比達到 1:1 的目標,各地亟需進一步加快充電基礎設施建設進度。據我們測算,預計 22-25 年期間充電樁市場建設規模有望達到 2942 億元。生活節奏加快,充電市場大幅縮短。高壓平臺直流快充可直擊補能痛點,車企紛紛加速布局 800V 高壓快充平臺。高達 300-500kW
4、的充電功率下,車輛僅需 6-10 分鐘就能迅速補能,顯著改善車主出行體驗。充電模塊價格持續下降,制造端成本壓力減輕,推動直流充電樁普及。直流充電增加信息傳輸,實時監控與遠程調節共同保障車樁安全。運營端:模式升級拓展盈利渠道,運營端:模式升級拓展盈利渠道,后市場大數據分析開發增值服務后市場大數據分析開發增值服務 在傳統以服務費為主要盈利來源的單一充電業務運營模式下,提升利用率成為增加盈利的關鍵。據我們測算當服務費為 0.5 元/kWh 時,單個直流樁利用率在接近 5%時能夠達到盈虧平衡點,隨著利用率的提升,盈利能力對利用率的敏感度逐漸減弱。大數據技術、智能電網等技術助力盈利模式升級,光儲充一體化
5、實現峰谷套利;V2G 有序充電實現反哺電網獲利;“充電+后市場服務”拓展盈利渠道,加速數據變現。運營端存在多重門檻,“馬太效應”明顯,2021 年公共充電樁運營市場 CR4 高達 74.24%,龍頭優勢顯著,“位置好+懂運營”是未來競爭關鍵。整車端:整車端:車企車型布局,快充趨勢明確車企車型布局,快充趨勢明確 能量密度提升速度趨緩,提升補能效率的重要性逐漸體現??斐淠芫徑庥脩衾锍探箲]、提升用戶體驗,我們預計其將成為新能源乘用車的重要補能方式??斐涞募夹g路徑主要有兩種:高電壓或者大電流。特斯拉選擇大電流,保時捷、國內新勢力選擇高電壓。以 800V 為代表的高電壓相較大電流方式能減少能耗、降低材料
6、損耗,我們預計將成為主流路線。海內外車企密集推出高電壓路線為主的快充新車型,未來以中國超級方案為主導的快充標準統一化有望加速快充產業化進程。電池端:電池端:電池電池結構結構+材料材料技術升級技術升級助推快充普及助推快充普及 電池層面的技術創新助力快充性能的實現。一方面,結構設計層面,通過擴大散熱面積、降低內阻等方式,緩解由快充帶來的發熱量大問題,另一方面,材料層面,負極嵌鋰速度慢導致析鋰問題為快充主要瓶頸,通過負極材料采用碳化包覆工藝,電解液選擇 FEC 等提升倍率性能的添加劑有助提升快充性能。以寧德時代的麒麟電池為代表的快充電池相繼面市,反映快充技術日漸成熟,有望助力快充普及。風險提示:新能
7、源車產銷量增長低于預期;技術研發突破不及預期;政策支持不及預期;市場競爭持續加劇。(29)(17)(4)921Oct-21Feb-22Jun-22Sep-22(%)電力設備與新能源滬深300 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。2 電力設備與新能源電力設備與新能源 正文目錄正文目錄 充電樁:下一代能源互聯網的重要入口充電樁:下一代能源互聯網的重要入口.3 能源結構變革,負荷側調節重要性凸顯.3 能源互聯網入口,兼具信息與調節能力.3 行業走向規范化,“新基建”迎來新機遇.5 制造端:模塊與信息升級,行業躍千億市場制造端:模塊與信息升級,行業躍千億市場.8 車樁比有提升空
8、間,分布呈現長尾效應.8 高壓直流占比高升,解決充電時長之痛.9 充電時長仍為痛點,短時充電需求凸顯.9 高壓快充時代來臨,直流占比快速提升.10 克服充電時空限制,新技術全方位革新.12 充電模塊價格下降,普及速度有望加快.13 直流增加信息傳輸,實時監控保障安全.14 充電國標或將生變,加速快充時代到來.15 全球需求快速增長,出口業務迎來機遇.15 行業規模:千億市場高速增長.17 運營端:利用率仍需追逐,新模式創造藍海運營端:利用率仍需追逐,新模式創造藍海.19 原有模式:利用率是盈利源泉,布局點是勝負手.20 充電樁盈利分析.21 充電站盈利分析.22 改進模式:光儲充一體化,降成本
9、賺價差.24 潛在模式:數據服務加速變現,有序充電 V2G 增加收益.26 競爭格局:馬太效應明顯,“位置好+懂運營”是關鍵.29 整車端:快充提升用戶體驗,看好高電壓快充普及整車端:快充提升用戶體驗,看好高電壓快充普及.31 快充將顯著緩解電動車續航焦慮.31 快充車型密集推出,產業化進程加速.32 電池端:結構與材料創新助推快充產業化電池端:結構與材料創新助推快充產業化.34 快充要求電池結構創新.34 負極與電解液為快充關鍵.34 電池廠相繼推出快充產品.36 風險提示.38 VYgUcVjZzWbWrWqXaQbP6MnPnNoMnPkPqRpPkPmNvM7NmMyRvPtRrNNZ
10、nMnO 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。3 電力設備與新能源電力設備與新能源 充電樁:下一代能源互聯網的重要入口充電樁:下一代能源互聯網的重要入口 能源結構變革,負荷側調節能源結構變革,負荷側調節重要性凸顯重要性凸顯 以可再生能源為主體的新型電力系統需要負荷側以可再生能源為主體的新型電力系統需要負荷側配合配合。為構建清潔、低碳的現代能源體系,國內大力發展可再生能源,新能源出力的波動性對電力系統調峰能力提出了更高要求,系統調節需求凸顯。此外,我國用電負荷“尖峰化”特性顯著,呈現夏/冬季較高,春/秋季較低的“兩峰兩谷”特點,據國網能源院能源電力規劃實驗室,截至 202
11、0 年,各級電網高峰負荷持續時間較低,超過最大用電負荷 95%的持續時間普遍低于 24 小時,對應電量不足全年用電量的 0.5%。短時高峰對電網調節提出了更多要求,調節壓力凸顯。從調節措施看,單純依靠電源側/電網側的靈活性資源/儲能不足以保障電力系統安全運行,仍需負荷側調節措施配合。圖表圖表1:柔性負荷柔性負荷參與電網調參與電網調節節 圖表圖表2:我國全社會用電量呈現“兩峰兩谷”我國全社會用電量呈現“兩峰兩谷”特點特點 資料來源:舒印彪于第十八屆中國南方電網國際技術論壇致辭構建新型電力系統的八點建議,華泰研究 資料來源:國家能源局,華泰研究 用戶側主動響應是新型用戶側主動響應是新型電力系統區別
12、于傳統電力系統的重要內容電力系統區別于傳統電力系統的重要內容。電力需求響應是指讓用戶能更多地主動參與電力市場,減少或者推移某高峰時段的用電負荷,從而保障電網穩定運行的行為。2022 年 1 月,“十四五”現代能源體系規劃提出,力爭到 2025 年,電力需求側響應能力達到最大負荷的 3%5%,其中華東、華中、南方等地區達到最大負荷的5%左右。中國電機工程學會理事長舒印彪院士提出,我國應力爭在 2030 年,需求側響應規模達到最大用電負荷的 5%-10%,在 2060 年達到 15%-20%。2022 年 9 月,國際能源署(IEA)在清潔能源進展跟蹤報告中預測,根據 2050 年凈零排放情景,到
13、 2030 年電動汽車車隊將超過 3 億輛,電動汽車將占新車銷量的 60%。長期看充電樁作為新能源車集聚負荷的接口,在用戶側響應領域重要性日益凸顯。能源互聯網入口,兼具信息與調節能力能源互聯網入口,兼具信息與調節能力 充電樁具備負荷信息和調節能力,終端覆蓋率高,充電樁具備負荷信息和調節能力,終端覆蓋率高,是理想的能源互聯網接口。是理想的能源互聯網接口。充電樁具備有序充電功能,協助負荷側需求響應,此外,后續 V2G 技術逐步成熟后,電動汽車作為可移動的分布式儲能單元,在用電低谷期低價給電動汽車充電并儲存電量,在用電高峰期高價把電力“賣給”電網的方式獲取價差收益,協助電網削峰填谷。各地政策支持或試
14、點充電樁參與需求響應。各地政策支持或試點充電樁參與需求響應。目前,江蘇、福建、山東等省份在出臺電力需求相關政策時鼓勵充電樁參與需求響應;上海、天津、江蘇常州、浙江平湖等地試點充電樁參與需求響應。根據 2020 年 6 月發布的電動汽車與電網互動的商業前景上海市需求響應試點案例數據,在每年響應 5 次的情況下,私人充電樁/專用充電樁/換電站參與需求響應的內部收益率分別達到 9%/21%/101%,年均收益分別為 71/118/2520 元。01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008,0009,000201609201701201705201709201801201
15、805201809201901201905201909202001202005202009202101202105202109202201202205億千瓦時全社會用電量 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。4 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表3:各地政策支持充電樁參與需求響應各地政策支持充電樁參與需求響應 地方地方 發布時間發布時間 文件文件 內容內容 江蘇 2018 年 6 月 江蘇省電力需求響應實施細則(修訂版)普通工業用戶、負荷集成商可參與需求響應,鼓勵擁有儲能設施的用戶和充電樁和充電樁運營商充電樁運營商參與響應。對通過需求響應臨時性減少(錯避峰)的可
16、中斷負荷按照其響應類型和響應速度試行可中斷負荷電價。福建 2022 年 5 月 福建省電力需求響應實施方案(試行)響應負荷能力在 200 千瓦及以上的電力用戶可作為直接需求用戶參與需求響應,也可通過負荷聚合商代理參與。響應負荷能力在 200 千瓦以下的電力用戶由負荷聚合商代理參與。鼓勵有儲能資源的用戶、充電樁運營充電樁運營用戶及當年列入有序用電方案的用戶參與響應。山東 2022 年 6 月 2022年全省電力可中斷負荷需求響應工作方案 電動汽車充電樁電動汽車充電樁、用戶側儲能、虛擬電廠運營商、以及儲能運營商可作為市場主體參與并獲得收益。其中儲能運營商可代理多個儲能項目,包括用戶側儲能和電網側儲
17、能,電源側儲能項目暫不參與需求響應。資料來源:各省市官網,華泰研究 虛擬電廠虛擬電廠技術加持技術加持,智能電網技術助力新能源汽車充放電調節。,智能電網技術助力新能源汽車充放電調節。虛擬電廠是指借助信息技術和軟件系統,實現分布式電源、儲能、可調負荷等多種分布式資源的聚合和協同優化的協調管理系統。通過采用“互聯網+5G+智能網關”先進通信技術,實現電網調度系統與用戶側可調節資源的雙向通信,滿足電網調度對聚合商平臺實時調節指令、在線實時監控等技術要求。虛擬電廠增加區域的調節能力,為用戶側可調節資源參與市場交易、負荷側響應、實現電網削峰填谷提供堅強技術保障。V2G(新能源汽車與電網能量互動)等分布式能
18、源接入虛擬電廠集中管理后,智能電網技術將進一步助力新能源汽車充放電調節。圖表圖表4:虛擬電網運作虛擬電網運作原原理理 圖表圖表5:特斯拉特斯拉 Powerwall 智能儲能系統智能儲能系統 資料來源:北極星電力網,華泰研究 資料來源:特斯拉官網,華泰研究 新能源汽車電量消耗新能源汽車電量消耗占比提升,占比提升,新能源汽車充放電調節創造價值藍海新能源汽車充放電調節創造價值藍海。根據中國汽車工業協會的統計數據,2022年1-8月,新能源汽車產銷分別達到397萬輛和386萬輛,同比+119.0%和 114.6%。新能源汽車產銷的火熱疊加動力電池持續擴容及充電速度持續提高,顯著提高了新能源汽車電量消耗
19、。2022 年 1-8 月全國充電總量達到 129.4 億 kWh,同比+89.8%;2022 年 8 月全國充電總量占全社會用電量的比例達到 0.27%,同比+0.14pct,實現新能源汽車充電量與用電占比的雙提升。伴隨新能源機組大量接入電網,調節能力亟待提升,調節價值日益凸顯;疊加新能源汽車電量消耗占比有望持續攀升,新能源汽車充放電調節技術將會在調節電網負荷、維持電網的電力電量平衡中發揮重要作用。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。5 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表6:2019.01-2022.08 全社會用電量及全國充電總量變化全社會用電量及全國充電總
20、量變化 圖表圖表7:2019.01-2022.08 全國充電總量占全社會用電量比例全國充電總量占全社會用電量比例 資料來源:國家能源總局,中國充電聯盟,華泰研究 資料來源:國家能源總局,中國充電聯盟,華泰研究 行業走向規范化,“新基建”迎來新機遇行業走向規范化,“新基建”迎來新機遇 政府主導逐步轉為市場主導,行業內生動力增長強勁。政府主導逐步轉為市場主導,行業內生動力增長強勁。我國充電樁行業發展大致分為三個階段,第一個階段為 2006-2014 年的萌芽期,這一階段的特征是政府主導項目建設,項目自主盈利能力不足,行業發展極度依賴政府補貼。第二階段為 2015-2019 年的快速增長期和洗牌期,
21、這一階段的特征是民營資本在政策吸引下紛紛入局,形成國有、民營、混合所有制并存的產業格局;但是低端無序的“野蠻生長”過后壞樁、“僵尸樁”、運維服務缺位等問題不斷凸顯,在 2016 年新國標開始實施后行業迎來洗牌,行業發展愈加規范。第三個階段為 2020 年至今的發展關鍵期,這一階段的特征是政府補貼由充電樁制造端轉向運營端,整體補貼邏輯由“量”到“質”的變動帶動了高附加值業務擴展,行業盈利引來拐點,內生增長動力增長強勁,在“新基建”背景下行業發展迎來新機遇。圖表圖表8:充電樁行業重大事件梳理充電樁行業重大事件梳理 資料來源:國務院、國家能源局、國家發改委、交通運輸部、國家工信部、國家財政部等官網,
22、華泰研究 “新基建”迎來新機遇“新基建”迎來新機遇,多地區明確充電樁遠期發展目標,多地區明確充電樁遠期發展目標。我國中央及地方政府出臺了多項保障政策,加快推進充電基礎設施建設。2022 年 1 月,發改委出臺關于進一步提升電動汽車充電基礎設施保障能力的實施意見,提出到 2025 年,部分地區高速公路服務區快充站覆蓋率不低于 80%,形成能夠滿足超 2000 萬電動汽車充電需求的充電基礎設施體系。北京、上海、廣東、山東等省份也提出“十四五”期間電動汽車充電樁建設發展目標,通過政策推動為充電樁覆蓋率提升及充電樁行業未來發展提供重要動力。051015202501,0002,0003,0004,000
23、5,0006,0007,0008,0009,000201901201903201905201907201909201911202001202003202005202007202009202011202101202103202105202107202109202111202201202203202205202207億kWh億kWh全社會用電量(億kWh)全國充電總量(億kWh)0.00%0.05%0.10%0.15%0.20%0.25%0.30%2019012019032019052019072019092019112020012020032020052020072020092020112021
24、01202103202105202107202109202111202201202203202205202207電動汽車用電量占比 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。6 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表9:中央及地方政府充電基礎設施建設目標中央及地方政府充電基礎設施建設目標 中央政府中央政府 發改委 到 2025 年,部分地區高速公路服務區快充站覆蓋率不低于 80%,形成能夠滿足超 2,000 萬電動汽車充電需求的充電基礎設施體系 地方政府地方政府 北京 到 2022 年新建新能源汽車充電樁不少于 5 萬個 上海 到 2025 年新建 20 萬個充電樁 廣東
25、 到 2022 年建成約 18 萬個充電樁 山東 到 2022 年充電基礎設施保有量超過 10 萬個 江西 到 2022 年實現高速公路服務區充電樁全覆蓋 貴州 到 2023 年累計建成電動汽車充電樁 3.8 萬個 湖南 到 2025 年電動汽車保有量超 40 萬個 資料來源:國務院辦公廳,華泰研究 充電樁可以按照充電方式、充電接口數、安裝地點、安裝方式四種方式分類。充電樁可以按照充電方式、充電接口數、安裝地點、安裝方式四種方式分類。按照充電方式分類,可以分為交流、直流、交直流一體充電樁;按照充電接口數分類,可以分為一樁一充、一樁多充;按照安裝地點分類,可以分為公用充電樁與專用充電樁;按照安裝
26、方式分類,可以分為落地式與掛壁式充電樁。公共充電樁面向社會車輛(全部或部分)提供充電服務,公共充電樁下屬兩個分支分別為公用充電樁和專用充電樁,其中公共充電樁全部開放,快充樁居多;而專用樁面向部分特定的社會車輛服務,一般安裝到單位內部場合,僅供單位內部人員使用。而私人充電樁主要供私家車使用,且一般為慢充。共享私樁的概念介于公共樁和私人樁之間,屬于個人為滿足私人車輛充電而進行自建,且可向其他車輛提供充電服務的充電樁。圖表圖表10:2017-2021 年全國公共樁和私人樁保有量年全國公共樁和私人樁保有量 圖表圖表11:2017-2021 年全國公共樁和私人樁保有量占比基本持平年全國公共樁和私人樁保有
27、量占比基本持平 資料來源:中國充電聯盟,華泰研究 資料來源:中國充電聯盟,華泰研究 設備端前期話語權較高,運營側重要性逐步凸顯設備端前期話語權較高,運營側重要性逐步凸顯。傳統充電樁產業鏈的基本業務模式是上游制造商加裝配電設備和濾波器等器件后,組成充電樁銷售給中游的運營商,然后由運營商租賃或出售給終端用戶,獲取收入;前期運營端盈利較差,產業鏈的重心主要在設備供應端。隨著汽車保有量增加,充電樁作為能源互聯網的重要入口,產業鏈的融合程度有所提升,話語權呈現向運營端集中的態勢,運營主體范圍也相對擴大。支持端主要向運營端提供信息技術支持,利用大數據相關技術向充電樁/站的精細化運營賦能,是產業鏈中的新生力
28、量。0%20%40%60%80%100%120%02040608010012014016020172018201920202021萬個公共充電樁私人充電樁公共yoy私人yoy51%45%42%48%44%49%55%58%52%56%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20172018201920202021公共充電樁私人充電樁 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。7 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表12:國內充電樁產業圖譜國內充電樁產業圖譜 資料來源:各公司官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱
29、讀。8 電力設備與新能源電力設備與新能源 制造端:模塊與信息升級,行業躍制造端:模塊與信息升級,行業躍千億市場千億市場 模塊升級與信息升級模塊升級與信息升級助力能源互聯網建設助力能源互聯網建設,充電模塊價格下降利好制造端發展。,充電模塊價格下降利好制造端發展。與傳統燃油汽車相比,新能源汽車出行更加依賴電力輸送、場地建設、充電樁投放等基礎配套產業的發展。高壓直流充電樁由于具備充電時間短優勢,逐漸成為市場主流選擇,同時能夠加速新能源汽車的普及。伴隨 5G、互聯網、智能網關等先進通信技術的迅速發展,以及 V2G技術瓶頸的不斷突破,充電樁所具備的功能單元持續拓展,充電系統運營更加智能化,我們認為充電樁
30、是未來能源互聯網的一大重要入口,伴隨上游充電模塊價格下降,以及充電樁智能化、信息化升級,行業有望迎來新的發展機遇。車樁比有提升空間,分布呈現長尾效應車樁比有提升空間,分布呈現長尾效應 車樁比緊張持續改善車樁比緊張持續改善,充電樁需求依然強烈。充電樁需求依然強烈。根據中國充電聯盟的統計數據,2022 年 1-8月,中國充電基礎設施增量為 169.8 萬臺,同比 2021 年 1-8 月增長 300.5%。截止 2022年 8 月,全國充電基礎設施累計數量為 431.5 萬臺,全國新能源汽車保有量達 1170 萬輛,2022 年 1-8 月車樁比達 2.7:1。2022 年 1-8 月,車樁增量比
31、達到 2.3:1,“一樁難求”的局面持續改善,但是距離發改委提出的到 2025 年中國新能源汽車與充電樁的車樁比達到 1:1的目標仍然存在較大差距。伴隨下游新能源汽車銷量的持續增長,充電樁要完成車樁比目標仍需擴大充電設施覆蓋范圍。圖表圖表13:中國新能源汽車保有量與充電樁保有量對比中國新能源汽車保有量與充電樁保有量對比 資料來源:乘聯會,中國充電聯盟,華泰研究 分省市來分省市來看,看,省市間充電樁保有量呈現長尾效應。省市間充電樁保有量呈現長尾效應。截至 22 年 8 月,國內公共樁保有量最多的 TOP10 省份為廣東、江蘇、上海、浙江、北京、湖北、山東、安徽、河南、福建,占據了全國公共樁總量的
32、 71.4%。充電電量最高的省份基本與之重合,22 年 8 月充電量最高的省市為廣東省,充電量達到了 5.5 億 kWh,用電主體主要是公交車和乘用車,環衛物流車、出租車等其他類型車輛充電量占比較小。0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.502004006008001,0001,2001,4002017201820192020202122年1-8月充電樁保有量(萬臺)新能源汽車保有量(萬臺)車樁比 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。9 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表14:22 年年 8 月公共樁保有量月公共樁保有量 TOP10 省市省市
33、 圖表圖表15:22 年年 8 月充電量月充電量 TOP10 省市省市 資料來源:中國充電聯盟,華泰研究 資料來源:中國充電聯盟,華泰研究 高壓直流占比高升,解決高壓直流占比高升,解決充電時長之充電時長之痛痛 充電時長仍為痛點,充電時長仍為痛點,短時充電需求凸顯短時充電需求凸顯 充電速度慢充電速度慢引發續航焦慮,充電時間長仍為新能源車行業引發續航焦慮,充電時間長仍為新能源車行業痛點。痛點。當前水平下,車輛通過功率為 3-7kW 的交流樁充電,需要 6-8 小時充滿,通過功率為 30-200kW 的直流樁也要 1-2小時才能充滿,距離燃油車的加油速度還存在很大差距。因此,解決充電速度問題是新能源
34、車行業的關注重點。一二線城市里程焦慮尤甚一二線城市里程焦慮尤甚,短時充電需求凸顯。,短時充電需求凸顯。據汽車之家研究院聯合 BCG 于 22 年 8 月發布的充電行為洞察與消費空間探索報告中對近 3000 名新能源車車主線上問卷結果顯示,一線、二線城市由于地域更廣、出行范圍更大,“里程焦慮”的情況更為顯著。超過一半的一線/新一線的用戶在剩余里程 50 公里以上的時候就會選擇充電,并且充電時間大部分集中在 2 小時以內。多數低線城市車主在剩余里程在 30-50 公里時、甚至在 30 公里以內才選擇充電,且有 43%的四/五線城市用戶單次充電時長超過 2 小時。圖表圖表16:52%一線一線/新一線
35、用戶充電時的剩余里程超新一線用戶充電時的剩余里程超 50km 圖表圖表17:43%四四/五線城市用戶單次充電時長超五線城市用戶單次充電時長超 2h 資料來源:汽車之家研究院,BCG,華泰研究 資料來源:汽車之家研究院,BCG,華泰研究 35.611.511.210.910.58.97.97.36.15.90510152025303540廣東省 江蘇省 上海市 浙江省 北京市 湖北省 山東省 安徽省 河南省 福建省公共充電樁保有量(萬臺)5.52.21.41.21.01.01.00.90.90.90123456廣東省 江蘇省 浙江省 河南省 四川省 上海市 陜西省 福建省 河北省 海南省充電量(
36、億kWh)16%18%24%32%35%36%37%31%30%15%16%11%0%20%40%60%80%100%120%一線/新一線二/三線四/五線30km30-50km50-100km100km28%19%24%47%48%34%17%20%18%8%13%25%0%20%40%60%80%100%120%一線/新一線二/三線四/五線1h1-2h2-4h4h 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。10 電力設備與新能源電力設備與新能源 高壓快充時代來臨高壓快充時代來臨,直流占比快速提升直流占比快速提升 高壓快充時代高壓快充時代來臨來臨,充電慢問題有望迎來轉機,充電
37、慢問題有望迎來轉機。電動車充電方式可分為交流慢充和直流快充,要想實現快充需使用直流快充。根據 P(功率)=U(電壓)*I(電流),提升充電功率可分為提升電壓與提升電流兩種技術路線。高電壓的優勢在于在同樣的功率下 1)有助于減少發熱量(根據 Q(熱量)=I(電流)2R(電阻)t(時間),提升電池安全性能以及能量轉換效率;2)能保持較長的高倍率充電區間。由于充電過程并非線性,高電流方案中,由于發熱問題,充電功率無法長時間保持峰值,因此即使峰值功率兩種技術路線相同,但高電壓快充平均功率較高;3)低倍率充電能減少電池材料損耗,延長電池循環壽命;4)大電流路線需要配套使用直徑更粗線束以承載更大電流,提升
38、成本且降低能量密度。但提升電壓需要對電驅系統、空調壓縮機等元器件重新設計,以適應高壓平臺,杜絕高壓失控風險。圖表圖表18:高電壓與高電流充電對比高電壓與高電流充電對比 高高電壓快充電壓快充 高高電流快充電流快充 原理 串聯充電 并聯充電 優點 減少發熱,提升安全性與能量轉換效率 降低電流,充電功率天花板更高,延長電池循環壽命 在更大區間保持較高充電功率,充電速度更快 兼容現有充電平臺,成本較低 缺點 串聯方式對電芯一致性要求高 需要對整車端三電系統以及充電設施改造,成本較高 熱效應明顯,安全性與能量利用效率低,熱管理難度高 高功率充電區間較短 需配套使用更粗線束,成本與重量高 代表車企 保時捷
39、、比亞迪 特斯拉 資料來源:高工鋰電,Cleantechnica,華泰研究 以保時捷 Taycan 為例,為適配 800V 高電壓,其內部三電系統做了較多改造。同時充電樁端的充電槍、接觸器、線束等零部件也需要做相應升級。因此高電壓快充前期普及成本相對較高,需要車企與充電樁基礎設施的共同配合。圖表圖表19:保時捷高電壓快充可保持更長時間高功率充電保時捷高電壓快充可保持更長時間高功率充電 資料來源:Cleantechnica,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。11 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表20:保時捷保時捷 Taycan 高壓架構高壓架構 注:
40、紅色部分為 800V 線路 資料來源:Cleantechnica,華泰研究 高壓快充高壓快充顯著縮短充電時長,提升用戶充電感受。顯著縮短充電時長,提升用戶充電感受。高電壓快充主要分為三類:純 800V 電壓平臺、800V 電池組搭載 DC/DC 轉換器和兩個 400V 低壓電池組。目前 800V 高壓已經成為市場主流,國內外多家車企加速布局 800V 高壓快充平臺,高達 300-500kW 的充電功率僅需 6-10 分鐘就能迅速補能,補能速度已經可以媲美燃油車。充電時間縮短將顯著改善出行體驗,助推新能源車普及。圖表圖表21:車企高壓平臺布局車企高壓平臺布局 車企類型車企類型 車企名稱車企名稱
41、建設建設 800V 高壓平臺規劃高壓平臺規劃 自主品牌 比亞迪 全新 e 平臺 3.0,搭載 800V 高壓充電技術,充電 5 分鐘,續航 150 公里 極氪 所使用的 SEA 浩瀚智能進化體驗架構,800V 電壓平臺,360kw 超級快充 嵐圖 布局 800V 高壓快充,最高支持 350kw 的超級快充,充電 10 分鐘行駛 400 公里 廣汽埃安 發布 880V 高電壓平臺,實現最大充電功率可達 480kw 極狐 將在全國一線城市建立 360kw 24 座專屬超充站和 16 座目的地站 長安 發布了 800V 電驅平臺,最快可具備充電 10 分鐘續航 200km 長城 高端品牌沙龍旗下首款
42、車型機甲龍支持 800V 超級快充,峰值電流高達 600A,可實現充電 10 分鐘續航 401 公里 海外/合資 保時捷 最早發布支持 800V 車型 Taycan 大眾 純電轎車 Project Trinity,新平臺支持 800V 奔馳 發布奔馳 MMA 架構,支持 800V 快充 奧迪 發布 PPE 平臺,支持 800V 電壓,直流充電峰值功率達到 270kw 造車新勢力 理想 純電車型將采用 800V 架構,將充電時間縮短至 10-15 分鐘 小鵬 在新車型 G9 上將實現 800V 碳化硅平臺 資料來源:電池中國,華泰研究 圖表圖表22:快充功率及時間快充功率及時間 圖表圖表23:特
43、來電特來電 480 千瓦液冷超充樁千瓦液冷超充樁 資料來源:北極星電力網,華泰研究 資料來源:特來電官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。12 電力設備與新能源電力設備與新能源 直流充電樁有效提高充電效率,直流充電樁有效提高充電效率,協助減少充電時間協助減少充電時間。充電樁按充電方式可以分為交流充電樁、直流充電樁和交直流一體充電樁。與直流充電樁相比,交流充電樁需要車載充電機自己進行變壓整流,要受限于車載充電機功率,一般功率較小,以 3.3 kW 和 7kW 居多。而直流充電樁的充電功率更高,通常在 30kW-120kW,可以顯著縮短充電時長。通常交流充電樁
44、充滿電需要 8-10 小時,常用于私人家用停車位;而直流充電樁充滿電只需 20-90 分鐘,因此多用于公共停車場、商城等對充電效率有較高要求的場景。圖表圖表24:直流、交流充電樁指標比較直流、交流充電樁指標比較 直流充電樁直流充電樁 交流充電樁交流充電樁 充電方式 將交流電轉化為直流電并直接對蓄電池充電 通過連接車載電源輸入交流電源 輸入電壓(V)380V 220V 輸出電壓(V)200V-700V 220V 充電功率(kw)30kw-120kw 7kw、14kw 充電時間 20-90min 8-10h 成本 4-5 萬元 800-2000 元 特征 體積大、功率大、充電速度快、對蓄電池損耗影
45、響較大 體積小、功率小、充電速度慢、對蓄電池損耗影響較小 資料來源:充電聯盟,華泰研究 直流充電樁占比快速提升。直流充電樁占比快速提升。根據中國充電聯盟數據,截止 2021 年底中國公共充電樁共 114.7萬臺,其中直流充電樁 47.0 萬臺,占比 40.98%;截止 22 年 8 月中國公共充電樁共 162.3萬臺,其中直流充電樁 70.2 萬臺(相比 21 年底增加 49.36%),占比 43.25%(相比 21 年底提升 2.27pct)。圖表圖表25:2015-2022 全球公共慢充樁、快充樁建設規模比例變化全球公共慢充樁、快充樁建設規模比例變化 圖表圖表26:中國公共充電樁中交流、直
46、流充電樁占比中國公共充電樁中交流、直流充電樁占比 注:IEA 定義的快充樁的充電功率超過 22kw,慢充樁的充電功率低于 22kW 資料來源:IEA,華泰研究 資料來源:充電聯盟,華泰研究 克服充電時空限制克服充電時空限制,新技術全方位革新新技術全方位革新 無線充電、智能機器人充電打破地理限制,未來值得關注無線充電、智能機器人充電打破地理限制,未來值得關注。除了研發高壓快充技術縮短充電時間之外,部分廠商已經開始布局包括無線充電技術、智能充電機器人等在內的新興智能充電技術,引領新能源汽車充電方式變革。電動汽車無線充電技術電動汽車無線充電技術通過埋于地面或道路兩側下的供電導軌以高頻交變磁場的形式將
47、電能傳輸給運行在地面上一定范圍內的車輛接收端電能拾取機構,進而實現車載儲能設備供電。2022 年沃爾沃參與“哥德堡綠色城區”戰略計劃,目前無線充電技術已經進入測試階段,預計未來 3 年內可提供服務。智能充電機器人的優勢在于簡化施工工藝,釋放空間活力,便于統一管理,并且兼具成本優勢。0%20%40%60%80%100%120%20152016201720182019202020212022E公共慢充樁公共快充樁020406080100120140201620172018201920202021萬個交流樁直流樁交直流樁 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。13 電力設備與新
48、能源電力設備與新能源 圖表圖表27:沃沃爾沃參與“哥德堡綠色城區”戰略計劃爾沃參與“哥德堡綠色城區”戰略計劃 圖表圖表28:全國首套全電共享電動汽車充電機器人系統全國首套全電共享電動汽車充電機器人系統 資料來源:騰訊網,華泰研究 資料來源:北極星電力網,華泰研究 休閑娛樂設施入局休閑娛樂設施入局,全方位改善充電體驗。,全方位改善充電體驗。除了致力于縮短充電時間、克服充電地理限制之外,改善充電過程中的車主體驗也是各充電樁運營商的努力方向。圍繞充電站覆蓋范圍建立娛樂和零售消費配套設施,通過提供便利店服務、小型娛樂設施、Wi-Fi 等配套服務,可以在改善車主充電體驗的同時提高充電樁利用率。例如,星星
49、充電重慶充電站設置上下兩層休息室,包括餐飲區和休息區;星星充電西安充電站還開展了“星星全運會”活動,并設置獎品吸引車主參與。充電模塊價格下降,普及充電模塊價格下降,普及速度有望加快速度有望加快 充電模塊在直流充電樁成本中占比最高。充電模塊在直流充電樁成本中占比最高。直流充電樁充電速度快、功率高,但由于技術比較復雜,所以相比交流充電樁價格更高。目前直流充電樁主要應用于公交車、大巴車、出租車等專業化集中運維場景。2021 年,直流充電樁成本中充電模塊占比最高,達到 41%,因此直流充電樁價格對充電模塊成本波動表現較為敏感。充電器和線的成本占充電樁總成本 21%,僅次于充電模塊成本占比。圖表圖表29
50、:直流充電樁各組件成本占比直流充電樁各組件成本占比 資料來源:充電樁管家,華泰研究 充電模塊價格下行充電模塊價格下行,進一步提升直流充電樁普及程度。,進一步提升直流充電樁普及程度。隨著中國充電樁行業生產技術不斷完善以及行業規模持續擴大帶來的規模效應,自 2014 年起中國直流充電樁充電模塊價格穩步下行,直流充電模塊價格由 2014 年的 2.1 元/W 下降到 2021 年的 0.37 元/W。充電模塊是直流樁的重要組件,隨著充電模塊價格下降,直流充電樁成本同步降低,普及程度得到進一步提升。根據充電樁聯盟數據,2021 年我國共有公共直流充電樁 47 萬臺,同比增長52.1%,預計 2022
51、年將增至 76.8 萬臺。充電模塊41%充電器、線21%外殼14%主控板7%接觸器2%繼電器2%電表1%其他12%免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。14 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表30:直流充電模塊價格持續下降直流充電模塊價格持續下降 圖表圖表31:2018-2022 中國公共直流充電樁數量及增長率中國公共直流充電樁數量及增長率 資料來源:充電樁聯盟,華泰研究 資料來源:充電樁聯盟,華泰研究 直流增加信息傳輸,直流增加信息傳輸,實時監控保障安全實時監控保障安全 直流充電樁監測系統升級,智能充放電技術滿足遠程直流充電樁監測系統升級,智能充放電技術滿足遠程
52、電電量監測需求。量監測需求。為了保證充電樁的安全運行,需要對其運行狀態等進行實時監控及遠程調節,實現智能化運維。同時,用戶也能夠借助此功能遠程查看充電進程。伴隨 5G 遠程通信技術的迅速發展,借助充電樁的信息傳輸功能實現遠程監測正在變得可行。通過內置的電量采集模塊及電量監測模塊,可以獲取充電樁輸入的標準電量及生成的充電電量,再經由通訊模塊將信息遠程傳輸給監管平臺,最終由監管平臺進行精準調控,為充電樁的安全運行保駕護航。例如,亞馬遜云科技使用 Amazon IoT Core 和 MQTT 設計了下一代車輛通信系統,支持通過遠程互聯時刻接收并查看車輛狀態,完成車輛狀態的云端呈現、脫機車輛的最后已知
53、狀態查詢、實時更改車輛狀態、通過狀態更改觸發命令與控制等功能。圖表圖表32:一種基于通訊模塊的一種基于通訊模塊的充電樁遠程監測系統充電樁遠程監測系統 圖表圖表33:亞馬遜云科技亞馬遜云科技下一代車輛通信系統下一代車輛通信系統 資料來源:X 技術,華泰研究 資料來源:AWS 云服務官網,華泰研究 圖像、視頻信息采集技術興起,周邊信息監控保障車樁安全。圖像、視頻信息采集技術興起,周邊信息監控保障車樁安全。分散建設的充電樁仍然存在數量龐大管理困難、互聯能力弱等問題。尤其對于在地下停車場、偏遠地區等網絡信號較差的地區建設的充電樁,其設備管理、信息同步、數據傳輸等方面面臨更大挑戰。同時我國公共充電樁由于
54、缺乏有效的監控,燃油車占用充電車位的現象仍然普遍。根據 2021 年中國充電聯盟針對中國十個城市充電樁使用情況的調研數據顯示,十個城市公共充電樁損壞率高達 20%,嚴重降低了充電樁的使用效率。充電樁遠程監控解決方案的出現,能夠有效解決上述痛點,保障車樁安全,提高充電樁利用效率,4G 無線技術、無線數傳模塊及采集模塊等物聯網設備需求有望隨之快速增長。0.00.51.01.52.02.5201420152016201720182019202020212022E元/W0%20%40%60%80%100%120%010203040506070809020182019202020212022E萬臺中國公
55、共直流充電樁數量-左軸增長率-右軸 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。15 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表34:深圳訊記深圳訊記 WD21T 工業級無工業級無線線 4G DTU 信息采集系統信息采集系統 資料來源:深圳訊記官網,華泰研究 充電國標或將充電國標或將生變,加速快充時代到來生變,加速快充時代到來 直流充電國標或將統一,直流充電國標或將統一,解決適配性不足問題解決適配性不足問題。2022 年初工信部發文稱正式啟動對電動汽車傳導充電連接裝置國家標準的修訂工作,進一步規范大功率充電。在 2022 年 4 月發布的電動汽車傳導充電用連接裝置 第 3 部分
56、:直流充電接口征求意見稿中,新國標出現兩處明顯變化,一處變化是針對額定電壓不超過 1500V 的直流充電接口,對應的額定電流新增了 10A、16A、25A、32A 和 50A,而 16A 和 32A 恰好是目前交流充電樁的充電額定電流,這意味著新國標中,直流充電接口的功率可以兼容現有的交流充電接口功率,對于充電樁來說,當直流樁的充電功率向下兼容了交流樁,結合電動車電池容量逐漸上升的趨勢,交流慢充或將被直流快充完全取代。雖然目前新國標并未正式發布,但車企以及充電樁企業深度參與標準制定過程,且有部分車企提前做出布局,比如蔚來、小鵬的新車型已經將家用充電樁升級為了直流接口,整車僅保留直流作為唯一充電
57、口。此外新標準中還增加了 300A、400A、500A、600A 和 800A的大功率直流充電要求,未來隨著硬件的配套升級,可進一步縮短充電時間,提升電動車充電效率。圖表圖表35:新國標直流充電接口額定電流發生變化新國標直流充電接口額定電流發生變化 額定電壓(額定電壓(V)額定電流(持續最大工作電流)(額定電流(持續最大工作電流)(A)750/1000/1500 自然冷卻條件下:自然冷卻條件下:10、16、25、32、50、80、125、200、250、300 主動冷卻條件下:主動冷卻條件下:200、250、300、400、500、600、800 注 1:額定電流(持續最大工作電流)適用于車輛
58、插頭和車輛插座完全連接后的整個充電接口的充電參數。注 2:自然冷卻條件下,充電接口可能無法滿足較大的額定電流。注 3:主動冷卻裝置可位于車輛插頭和或車輛插座側,車輛插頭和車輛插座可以不同時具備主動冷卻功能。資料來源:工信部電動汽車傳導充電用連接裝置 第 3 部分:直流充電接口征求意見稿,華泰研究 全球需求快速增長,出口業務迎來機遇全球需求快速增長,出口業務迎來機遇 海外新能源車市場火熱,拉動海外新能源車市場火熱,拉動充電樁市場充電樁市場需求高增。需求高增。目前全球主要經濟體基本計劃在2050-2060 年實現零排放,政策推動下全球車輛電動化進程有望加速。根據 Marklines,2022H1全
59、球新能源車銷量422.4萬輛,同比+66.9%,22H1美國新能源車銷量47.17萬輛,同比+67.2%;全球新能源車滲透率達到 6.7%,同/環比+3.4pct/+1.2pct,繼續保持穩步上升態勢。隨著新能源汽車銷量快速增加,將會進一步拉動對充電基礎設施的需求。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。16 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表36:海外新能源汽車銷量變化海外新能源汽車銷量變化 資料來源:Marklines,華泰研究 海外充電樁升級需求強烈,國內充電樁制造商迎來出口機遇。海外充電樁升級需求強烈,國內充電樁制造商迎來出口機遇。國外新能源車市場的火熱拉動
60、了充電基礎設施建設及升級的需求。根據 AFDC,截至 22 年 10 月 13 日,美國的公共及私人充電樁中交流樁仍然占據主導地位,占比高達 86.7%,而直流快充樁在美國的覆蓋率僅為 13.3%,難以滿足對充電時長的需求,充電樁升級需求強烈。根據歐洲汽車制造商協會(ACEA)的測算,到 2030 年歐盟需要新增約 680 萬個公共充電樁(即每周需安裝 1.4萬個充電樁)才能完成歐洲綠色協議內的計劃,而目前歐盟每周安裝的公共充電樁不到 2000 個,海外充電樁市場的缺口為中國充電樁企業出海提供了重要機遇。伴隨國內傳統車企及造車新勢力紛紛加大對歐美市場的攻勢,國內充電樁企業有望乘著政策支持及車企
61、出海的東風實現海外快速布局。圖表圖表37:截至截至 22 年年 10 月月 13 日日美國充電樁構成比美國充電樁構成比 注:數據為 2022 年 10 月 13 日查詢結果 資料來源:美國 Alternative Fuels Data Center,華泰研究 充電樁出海機會與挑戰并存,技術實力與配套服務是關鍵。充電樁出海機會與挑戰并存,技術實力與配套服務是關鍵。目前世界范圍內主要有四種充電樁標準,分別為國標、歐標、美標及日標,我國充電樁出口企業主要面臨的是歐標和美標。與國標相比,出口產品在安規及電磁兼容等方面要求更加嚴格,汽車測試標準和法規相對于中國市場而言更為苛刻,并且需要取得 CE和 UL
62、等國際認證機構的認證。除此之外,中國樁企要想獲得海外市場認可,還需妥善解決充電樁安裝、零部件維護等售后服務工作,因此我們認為能夠獲取國際認證的成熟技術積累以及完善的服務配套是搶占海外充電樁市場的核心關鍵。-20%0%20%40%60%80%100%120%140%160%0501001502002502018年2019年2020年2021年2022年1-6月萬臺歐洲(萬臺)美國(萬臺)YOY(%)YOY(%)交流Level1充電樁1%交流Level2充電樁86%直流快充樁13%免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。17 電力設備與新能源電力設備與新能源 行業規模:千億市場
63、高速增長行業規模:千億市場高速增長 新能源車滲透率提升新能源車滲透率提升,充電樁需求旺盛。,充電樁需求旺盛。我們認為技術進步和成本下降是行業的整體趨勢,續航里程增加及充電時間縮短提升了電動車對燃油車的可替代性,或將進一步激發下游需求。我們預計,22-25 年新能源乘用車銷量增速將繼續提升,22/25 年增速約為 2%/5%;25 年商用車中客車/貨車的滲透率約為 20%/6.5%;對應 22/25 年全國新能源汽車銷量為639.2/1391.8 萬輛,CAGR 達 21.5%,22-25 年新能源汽車總銷量合計有望達 4080.2 萬輛。圖表圖表38:22/25 年全國新能源汽車銷量有望達到年
64、全國新能源汽車銷量有望達到 639.2/1391.8 萬萬輛輛,4 年年 CAGR 達達 21.5%單位:萬輛單位:萬輛 2018A 2019A 2020A 2021A 2022E 2023E 2024E 2025E 乘用車 105.3 106.0 124.6 298.9 612.0 870.0 1100.0 1343.1 商用車 20.2 14.2 12.1 18.6 27.2 36.0 43.2 48.8 總銷量 125.5 120.2 136.7 317.5 639.2 906.0 1143.2 1391.8 注:2016-2020 年為中汽協口徑;2021 年因中汽協乘用車數據包含出口
65、部分,與 Marklines 口徑重合,乘用車取乘聯會零售口徑 資料來源:中汽協,乘聯會,華泰研究預測 市場空間:市場空間:22-25 年充電樁市場規模有望達到年充電樁市場規模有望達到 2942 億元億元 充電樁市場規模主要受車樁比、私人充電樁/公共充電樁比例、公共充電樁中交/直流占比,和各類充電樁價格影響,我們結合 2021 年現有充電樁規模和行業發展趨勢,預計 22-25 年期間充電樁市場規模有望達到 2942 億元,各類假設如下:車樁比:車樁比:從已有車樁比規劃上看,15 年發布的關于加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見,規劃到 2020 年全國車樁比近 1:1;根據中國充電樁聯盟數據
66、測算得出,至 20/21年底我國存量充電樁的車樁比為 2.9/3.0,仍顯著低于 15 年規劃的數據。據我們測算 2021年公共領域車樁比 6.84,仍處于較高水平,考慮到下游新能源車充電時間集中,等待時間影響到充電體驗,我們預計公共領域車樁比仍將處于下降區間,預計 22-25 年平均車樁比為 3:1。我們預計 22-25年新能源車總銷量為 4080.2萬輛,對應充電樁需求為 1360.1萬個。私人充電樁私人充電樁/公共充電樁比例:公共充電樁比例:公共充電樁使用效率較高,隨設備使用率提高,我們認為公共領域充電樁占比或穩步提升。2021 年私人充電樁 147 萬個,占整體充電樁數量的 56%,我
67、們預計 22-25 年私人/公共充電樁占比分別為 55%和 45%。公共充電樁中交直流占比公共充電樁中交直流占比:我們認為充電便利性是設置公共充電樁的重要考量,直流充電樁節約充電時間效果明顯。從運營商角度看,高功率的直流電樁能夠提高單位時間的充電量,增加充電收入。2021 年存量充電樁中,直流占比為 41%,我們預計隨直流充電樁加速普及,22-25 年公共充電樁中直流占比有望達到 60%。充電樁價格:充電樁價格:由于 2021 年直流充電模塊價格約為 0.37 元/W,我們測算,50kW 直流充電樁總價約為 3.7 萬元,450kW 直流充電樁價格約為 33.3 萬元??紤]功率提升和模塊成本下
68、降,單樁價格或將維持穩定,我們預計 22-25 年交流和直流充電樁平均價格分別為 0.6 萬元和 7 萬元。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。18 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表39:22-25 年建設的充電樁設備市場規模有望達到年建設的充電樁設備市場規模有望達到 2942 億元億元 大類大類 細項細項 2021 2022-2025E 總量總量 車樁比 3.0 3.0 充電樁數量 261.7 1360.1 私人充電樁私人充電樁 私人充電樁 147.0 748.0 私人充電樁占比 56%55%私人充電樁價格 0.30 0.30 公共充電樁公共充電樁 公共充電
69、樁 114.7 612.0 公共充電樁占比 44%45%交流占比 59%40%直流占比 41%60%交流價格(萬元)0.6 0.6 直流價格(萬元)3.7-33.3 7.0 投資規模投資規模 私人樁市場規模(億元)-224.4 公共樁市場規模(億元)-2717.4 總體市場規模(億元)-2941.8 資料來源:中國充電聯盟、wind、華泰研究預測 車樁比和直流樁占比為影響充電樁規模的核心變量,在車樁比 2.5-3.5,直流樁占比 55%-65%的變動范圍內,2022-2025 年充電樁設備市場規模約為 2705-3273 億。圖表圖表40:22-25 年建設的充電樁設備市場規模敏感性分析年建設
70、的充電樁設備市場規模敏感性分析 車樁比車樁比 直流樁占比直流樁占比 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 40%4170 3127 2502 2085 1787 1564 1390 45%4598 3449 2759 2299 1971 1724 1533 50%5027 3770 3016 2513 2154 1885 1676 55%5455 4091 3273 2728 2338 2046 1818 60%5884 4413 3530 2942 2522 2206 1961 65%6312 4734 3787 3156 2705 2367 2104 70%6741 50
71、55 4044 3370 2889 2528 2247 75%7169 5377 4301 3584 3072 2688 2390 80%7597 5698 4558 3799 3256 2849 2532 資料來源:中國充電聯盟、wind、華泰研究測算 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。19 電力設備與新能源電力設備與新能源 運營端運營端:利用率仍需追逐,新模式創造藍海:利用率仍需追逐,新模式創造藍海 運營模式逐步由不同主體各自主導走向多方合作運營模式逐步由不同主體各自主導走向多方合作創新創新。從運營主體看,起初充電樁運營主要是以政府、企業、用戶各自主導的模式?;旌?/p>
72、模式是指企業主導的同時由政府提供扶持;眾籌模式是指借助互聯網思維,整合企業、社會、政府多方力量共同參與。由政府參與運營的項目往往較為規范和有序,但也存在著增加財政壓力和市場效率受限、抑制行業發展活力的劣勢。單純由企業主導的模式易導致無序建設等問題,而憑借用戶一己之力承擔建設成本及后續運維費用的壓力也較大?;旌夏J胶捅娀I模式作為多個主體間的結合,能改善以上問題,盡管協調的成本要高于單一主體,但在經濟性上更有保障。當前具有代表性的混合模式企業為特銳德,主要是與目標地方政府簽訂合作協議,獲得特殊授權,同時加大政府對特銳德汽車群充電業務的社會資本投入,實現合作共贏;眾籌模式下的代表性運營商是星星充電,
73、推出了“眾籌建樁”“私樁共享”新模式。圖表圖表41:不同主體下的充電樁運營模式對比不同主體下的充電樁運營模式對比 運營模式運營模式 特點特點 優點優點 缺點缺點 案例案例 政府主導模式 政府作為投資主體,負責充電樁的建設與運營 統一規劃、集約化、有序發展 增加政府財政壓力,運營效率較低 北京奧運會、上海世博充電站 企業主導模式 由作為市場主體的企業投資與運營充電樁 保障資金投入,提高經營效率和管理水平 易導致無序建設,與相關領域協調不足 特斯拉 用戶主導模式 用戶為滿足自身車輛需要投資建設充電樁 實現充電樁與客戶的有效連接 承擔較高的建設成本和后續運維費用過重 宗毅:通過社交平臺吸引商家,眾籌
74、充電網遍布全國 混合模式 政府參與和扶持下的企業主導模式 克服政府資金不足和低效率問題 各方協調要求高 特銳德:通過與政府合作,推廣新能源 眾籌模式 整合企業、社會、政府等多方面力量,利用互聯網思維的眾籌模式推進充電樁建設 整合全社會資源,提高使用效率和用戶體驗 一線城市停車位資源緊張,推廣困難 星星充電 資料來源:充電樁聯盟,華泰研究 充電樁運營的收入來源主要為兩大部分,包含原有模式下的充電服務費,以及新興的增值服務費。增值服務費是未來充電樁運營市場中的藍海。從客戶端來看,充電樁運營增值服務可以分為 To B(面向集團、機構)、To C(面向用戶)。其中,運營商主要通過 SaaS 平臺服務
75、B 端客戶,并為其提供一體化智能運維解決方案,如設備的監控、結算業務和車輛信息管理的大數據分析服務等。To C 主要是面向單個車主,提供 App 的服務,提供找樁、移動支付等服務。原有模式下,利用率是盈利源泉,布局點是勝負手;潛在模式下,數據服務加速變現,有序充電 V2G 增加收益,為盈利帶來新增長極。圖表圖表42:充電樁運營商業模式充電樁運營商業模式 資料來源:充電樁聯盟,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。20 電力設備與新能源電力設備與新能源 原有模式:利用率是盈利源泉,布局點是勝負手原有模式:利用率是盈利源泉,布局點是勝負手 收入端:收入端:一般而言,
76、充電樁盈利來源主要由三部分構成,包含一般而言,充電樁盈利來源主要由三部分構成,包含電費差價電費差價、服務費服務費以及其他以及其他增值服務費用增值服務費用。由于車主對電費差異較為敏感,充電樁運營商直接將電費抬高的難度較大。因此,在傳統單一的充電業務的運營模式下,服務費為充電樁盈利的主要來源。盡管當前官方對服務費的限制逐漸放開,但客戶對充電價格高度敏感、充電樁市場競爭激烈可能再度拉低度電服務費用。因此,當前提升盈利水平因此,當前提升盈利水平的的核心核心仍然在于提升利用率。仍然在于提升利用率。利用率:整體利用率不足利用率:整體利用率不足 10%,地區間差距較大,地區間差距較大 利用率可以通過平均樁數
77、利用率、單樁平均時間利用率和平均周轉率三項指標來評估。平利用率可以通過平均樁數利用率、單樁平均時間利用率和平均周轉率三項指標來評估。平均樁數利用率均樁數利用率指充電站中提供服務的充電樁和站內充電樁總量的比值;單樁平均時間利用單樁平均時間利用率率衡量的是一個充電樁向車輛供電的時間和其一天可供電時間上限的比值;充電站的平均充電站的平均周轉率周轉率為服務車輛數量與站內充電樁的比值。由于充電時長和功率決定了充電樁的充電量,因此,我們一般以平均時間利用率來衡量單個充電樁以及整個充電站的利用率情況。據中規院統計,2021 年全國 24 個主要城市公用充電樁的平均密度約為 17.3 臺/平方公里。從整體利用
78、率來看,盡管 2021 年國內 24 座城市公用樁的平均樁數利用率、平均時間利用率、平均周轉率分別提升 16.9、5.2 和 1.6 個百分點,但大部分城市公用樁的平均樁利用率不到 50%,多數城市公用樁的平均時間利用率不足 10%,充電樁利用率仍處于較低水平,長尾效應顯著。從增長從增長的幅度來看,的幅度來看,廈門、廣州、福州、長沙、濟南等城市的公用樁效能提升幅度較大,而???、石家莊、南昌、深圳等城市的公用樁效能提升幅度較小,整體利用率的提升仍呈現出地區間不平衡狀態。圖表圖表43:2020-2021 各省市充電樁利用率各省市充電樁利用率 資料來源:中規院,華泰研究 成本端:充電設施的成本由兩部
79、分構成成本端:充電設施的成本由兩部分構成建設成本和運營成本。建設成本和運營成本。據 2021 年中商產業研究院統計數據顯示,從建設成本來看,充電模塊和充電機分別為充電樁和充電站的核心,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 50%。據中商產業研究院數據,一個普通樁的成本均價在 0.5-2 萬元人民幣,一個快充樁成本普遍在 10-15萬人民幣;一座充電站的投資成本約為 250 萬元,其中,配電設施成本在 160 萬元左右。運營成本主要涉及到場站管理員的工資,日常的維修和充電樁的保險費等。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。21 電力設備
80、與新能源電力設備與新能源 圖表圖表44:充電樁成本構成充電樁成本構成 圖表圖表45:充電站成本構成充電站成本構成 資料來源:中商產業研究院,華泰研究 資料來源:中商產業研究院,華泰研究 充電樁盈利分析充電樁盈利分析 我們假設一個直流充電樁的充電功率為 50kW,假設單 W 價格為 0.65 元,其充電樁建設初始投資額為 7.25 萬元(包含充電設備、土建施工和配電側設備投資),其中 70%為銀行貸款,貸款利率為 7%。圖表圖表46:直流充電樁盈利測算基本假設直流充電樁盈利測算基本假設 項目項目 單位單位 數值數值 初始投資初始投資 直流充電樁功率 kW 50 單 W 價格 元/W 0.65 單
81、樁土建施工支出 萬元/樁 1.5 單樁配電側設備支出 萬元/樁 2.5 收入端收入端 度電服務費 元/kWh 0.5-1.0 利用率%5%-17%成本端成本端 運營費用率%6%維修費用率%6%折舊比率(10 年)%8%初始投資中貸款所占比例%70%貸款利率(10 年)%7%所得稅稅率%25%注:運營、維修費用率分別為運營費用、維修費用占初始投資總額的百分比 資料來源:華泰研究 充電樁盈利的充電樁盈利的敏感性分析敏感性分析 當直流充電樁的利用率介于 5-17%之間,度電服務費介于 0.5-1.0 元時,單個直流樁凈利率處在 2-57%的范圍內。當度電服務費為 0.5 元時,直流樁利用率在接近 5
82、%時能夠達到盈虧平衡點;當度電服務費為 0.6 元時,直流樁利用率在 4%左右能夠達到盈虧平衡點。隨著利用率提升,凈利率對其敏感性逐漸降低。在其他條件相同的情況下,充電功率提升,凈利率亦隨之提高。50%15%10%10%15%充電模塊APF有源濾波電池維護設備監控設備其他51%10%7%7%5%5%5%5%充電機變壓器APF有源濾波SVG無功補償電纜配電柜電池維護設備監控設備 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。22 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表47:利用率介于利用率介于 5-17%條件下,單個直流樁凈利率約為條件下,單個直流樁凈利率約為 2-57%利用率
83、利用率 度電服務費度電服務費 2%3%4%5%6%7%8%9%10%11%12%13%14%15%16%17%18%19%20%0.3-201%-112%-67%-41%-23%-10%-1%7%13%17%22%25%28%30%33%35%36%38%39%0.4-134%-67%-34%-14%-1%9%16%22%26%30%33%35%37%39%41%42%44%45%46%0.5-94%-41%-14%2%13%20%26%30%34%37%39%41%43%45%46%47%48%49%50%0.6-67%-23%-1%13%22%28%33%36%39%42%44%45%47
84、%48%49%50%51%52%53%0.7-48%-10%9%20%28%33%37%41%43%45%47%48%50%51%52%53%53%54%55%0.8-34%-1%16%26%33%37%41%44%46%48%49%51%52%53%53%54%55%55%56%0.9-23%7%22%30%36%41%44%46%48%50%51%52%53%54%55%56%56%57%57%1.0-14%13%26%34%39%43%46%48%50%51%53%54%55%55%56%57%57%58%58%1.1-7%17%30%37%42%45%48%50%51%53%54%55
85、%56%56%57%57%58%58%59%1.2-1%22%33%39%44%47%49%51%53%54%55%56%56%57%58%58%59%59%59%資料來源:華泰研究測算 圖表圖表48:其他條件相同之下,充電功率提升,凈利率隨之提高其他條件相同之下,充電功率提升,凈利率隨之提高 充電功率充電功率 度電服務費度電服務費 30kW 40kW 50kW 60kW 70kW 80kW 90kW 100kW 110kW 120kW 130kW 140kW 150kW 0.3-80%-55%-41%-31%-24%-19%-15%-11%-9%-6%-5%-3%-1%0.4-44%-25%
86、-14%-7%-1%2%6%8%10%12%13%14%15%0.5-22%-7%2%8%12%15%18%20%21%23%24%25%26%0.6-7%5%13%18%21%24%26%27%29%30%31%32%32%0.7 3%14%20%24%27%30%31%33%34%35%36%36%37%0.8 11%20%26%30%32%34%36%37%38%39%40%40%41%0.9 17%26%30%34%36%38%39%40%41%42%42%43%44%1 22%30%34%37%39%41%42%43%44%44%45%45%46%1.1 26%33%37%40%41
87、%43%44%45%46%46%47%47%48%1.2 29%36%39%42%44%45%46%47%47%48%48%49%49%資料來源:華泰研究測算 圖表圖表49:隨著利用率提升,凈利率對其敏感性逐漸降低隨著利用率提升,凈利率對其敏感性逐漸降低 圖表圖表50:隨著充電功率提升,凈利率對其敏感性逐漸降低隨著充電功率提升,凈利率對其敏感性逐漸降低 注:橫軸為利用率,縱軸為凈利率,度電服務費分別為 0.5、0.8、1.0、1.2 元 資料來源:華泰研究測算 注:橫軸為充電功率,縱軸為凈利率,度電服務費分別為 0.5、0.8、1.0、1.2 元資料來源:華泰研究測算 充電充電站站盈利分析盈利
88、分析 我們假設一座具備 30 個 50kW 直流充電樁和 10 個 7kW 交流充電樁的充電站,其直流樁的單 W 充電樁設備成本為 0.65 元/W,單樁土建支出為 1.5 萬元,單樁配電側設備支出為 2.5萬元;交流樁的單樁成本為 6000 元。其他基本假設情況如下:-120%-100%-80%-60%-40%-20%0%20%40%60%80%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%0.50.81.01.2-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%30kW40kW50kW60kW70kW80kW90kW100kW110kW120kW130kW140kW15
89、0kW0.50.811.2 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。23 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表51:充電站盈利分析基本假設充電站盈利分析基本假設 項目項目 單位單位 數值數值 基本信息基本信息 充電樁個數 個個 40 直流充電樁占比%75%交流充電樁占比%25%充電樁功率 直流樁功率 kW 50 交流樁功率 kW 7 初始投資初始投資 萬元萬元 223.5 直流單 W 充電樁設備價格 元/W 0.65 單樁土建支出 萬元 1.5 單樁配電側設備支出 萬元 2.5 交流樁單樁成本 萬元 0.6 收入端收入端 度電服務費 元/kWh 0.5 利用率%10%
90、成本端成本端 運營費率%5%維修費率%5%折舊比率(10 年)%8%貸款比例%70%貸款利率(10 年)%7%所得稅稅率%25%注:運營、維修費用率分別為運營費用、維修費用占初始投資總額的百分比 資料來源:華泰研究 直流樁占比、直流單直流樁占比、直流單瓦瓦充電模塊價格是影響充電站初始投資的兩個重要因素,兩者同投資充電模塊價格是影響充電站初始投資的兩個重要因素,兩者同投資規模呈正相關關系。規模呈正相關關系。經我們測算,當直流樁占比為 40-80%,單 W 直流充電模塊價格在0.4-0.9 元的范圍內時,投資額約為 102-278 萬元。圖表圖表52:充電站投資規模敏感性分析充電站投資規模敏感性分
91、析 單單 W 直流充電模塊價格直流充電模塊價格(元元)直流樁占比直流樁占比 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 20%42 46 50 54 58 62 66 70 74 78 82 86 30%60 66 72 78 84 90 96 102 108 114 120 126 40%78 86 94 102 110 118 126 134 142 150 158 166 50%96 106 116 126 136 146 156 166 176 186 196 206 60%114 126 138 150 162 174 186 198
92、210 222 234 246 70%132 146 160 174 188 202 216 230 244 258 272 286 80%150 166 182 198 214 230 246 262 278 294 310 326 90%168 186 204 222 240 258 276 294 312 330 348 366 100%186 206 226 246 266 286 306 326 346 366 386 406 資料來源:華泰研究測算 假設該充電站中的直流充電樁的充電功率為 50kW,交流充電樁為 7kW,直流單 W 充電樁設備價格為0.65元,交流樁的單樁成本為60
93、00元,則充電站建設的初始投資規模約為223.5萬元(包含充電設備、土建施工和配電側設備投資),其中 70%為銀行貸款,貸款利率為7%。假設度電服務費為 0.5 元/kWh,利用率為 10%時,其凈利率約為 19.2%,靜態投資回收期為 7.19 年。經測算得出,該充電站的盈虧平衡點處利用率約為 7.45%。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。24 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表53:充電站盈利能力測算充電站盈利能力測算 項目項目 金額金額 初始投資初始投資 223.5 萬元萬元 直流樁占比 75%利用率 10%服務費服務費 68.8 萬元萬元 運營費用 1
94、1.2 萬元 財務費用 10.95 萬元 維修費用 11.2 萬元 折舊費用 17.9 萬元 利潤總額利潤總額 17.58 萬元萬元 所得稅 4.40 萬元 凈利潤凈利潤 13.19 萬元萬元 凈利率凈利率 19.2%靜態投資回收期靜態投資回收期 7.19 年年 盈虧平衡點處利用率盈虧平衡點處利用率 7.45%注:運營、維修費用率分別為運營費用、維修費用占初始投資總額的百分比 資料來源:華泰研究測算 圖表圖表54:充電站盈虧平衡點利用率測算充電站盈虧平衡點利用率測算 注:橫軸為利用率,縱軸為凈利率 資料來源:華泰研究測算 改進模式:改進模式:光儲充一體化光儲充一體化,降成本賺價差,降成本賺價差
95、 光儲充一體化解決方案本質是由光儲充一體化解決方案本質是由光伏光伏、儲能和充電樁三個子系統構成一個微電網。、儲能和充電樁三個子系統構成一個微電網。該系統通過集成光伏發電、大容量儲能電池和智能充電樁等多項技術,既可以為電動汽車提供綠色能源,又可以實現電力削峰填谷的輔助功能。三者耦合的工作機制是通過光伏子系統實現由太陽能到電能的轉化,產出的電能可以儲存在儲能系統中,或直接輸送至充電樁對電動車充電或其他用電端。系統中的能量管理系統(EMS)對系統內各個單元起到監控調度作用,旨在實現能量配置的最優化。其主要的功能有設備監控、能量統計分析、能量管理、儲能調度、事件告警、報表管理等。-250%-200%-
96、150%-100%-50%0%50%100%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%直流樁占比75%免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。25 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表55:光儲充一體化系統構成光儲充一體化系統構成 圖表圖表56:“陽光樂充”光儲充一體化解決方案“陽光樂充”光儲充一體化解決方案 資料來源:陽光電源官網,華泰研究 資料來源:陽光電源官網,華泰研究 峰谷價差下,峰谷價差下,賺取電價差賺取電價差額成為可能,價差擴大提振盈利。額成為可能,價差擴大提振盈利。光儲充一體化可以將光儲套利系統和充電樁進行結合,峰谷價差的擴大,也有利于充電樁運
97、營商獲取套利收益。22 年 9月,多省已取消尖峰電價,但大部分省份的峰谷價差較 8 月份仍有上浮。根據北極星儲能網統計,9 月共有 21 省份的最大峰谷電價差超過 0.7 元;16 個省份的峰谷電價差環比 8 月擴大。其中上海的峰谷價差達 1.397 元/kWh,達到全國最高水平。對于充電樁運營商而言,該模式克服了傳統盈利模式下難以獲取電費差價的弊端。日間光照較強時,利用光伏發電實現電價高峰段自發自用,余量上網,獲取電費收益;低谷電價時段,調動電網容量向儲能電池充電,實現自發自用,峰谷套利。圖表圖表57:2022 年年 9 月各省市峰谷電價差月各省市峰谷電價差 資料來源:北極星儲能網,華泰研究
98、 降低配網端增容成本,兩部制電價下節省容量電價。降低配網端增容成本,兩部制電價下節省容量電價。電價按設備容量分為兩類:一是單一制電價;二是兩部制電價。單一制電價單一制電價:是以用戶安裝的電能表每月示出的實際用電量為計費依據。實行單一制電價的用戶,每月應付電費與其設備容量和用電時間均不發生任何關系,單價保持恒定。兩部制電價兩部制電價:將電價分成容量(需量)電價和電度電價兩個部分計算。其中,容量(需量)容量(需量)電價電價體現了用戶對“電力”的需求,供電企業需要按約定為用戶配置專屬的輸變電容量,通過容量電價回收相關投資產生的固定成本。另一部分稱為電度電價電度電價,體現了用戶對“電量”的需求,反映電
99、力工業企業成本中的電能成本,即流動費用部分。目前我國對變壓器目前我國對變壓器容量在容量在 31SkVA31SkVA 及以上的大工業用電執行兩部制電價,其他及以上的大工業用電執行兩部制電價,其他用電均執行單一制電價。用電均執行單一制電價。0.00.20.40.60.81.01.21.41.6上海廣東浙江廣西湖南天津海南黑龍江安徽四川遼寧江蘇重慶北京河北山西貴州吉林河南內蒙古新疆冀北陜西福建(廈門等)山東寧夏江西青海甘肅元/kWh 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。26 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表58:容量(需量)電價的三種執行方式容量(需量)電價的三種執
100、行方式 類別類別 1.按容量執行按容量執行 2.按合同最大需量執行按合同最大需量執行 3.按實際最大需量執行按實際最大需量執行 定義定義 容量指用戶報裝的變壓器容量 用電需量是指每 15 分鐘內的平均功率,最大需量是指每個月內用電需量的最大值 計費方式計費方式 按容量計費 供用電雙方事先約定用電需求,按合同約定值計費 按實際需量計費 適用情況適用情況 各省市容量電價與需量電價大體上呈 2:3 的關系。用戶符合率(平均功率/變壓器容量)為 67%時,按容量、需量計費,用戶電費負擔相同;用電負荷率大于 67%時,更宜選擇按容量計費 資料來源:北極星電力網,華泰研究 實現機制:實現機制:電網用電高峰
101、時,優先使用儲能系統向充電樁供電,借此緩解充電樁對區域電網的沖擊,解決充電站配電容量不足難題。通過儲能系統,充分發揮存儲能量和優化配置的功能,谷期充電、峰期放電,進一步降低充電成本,又可在電網故障停電時采用離網運行模式對新能源車緊急充電。通過能量存儲和優化配置實現本地能源生產與用能負荷基本平衡,可根據需要與公共電網靈活互動且相對獨立運行,盡可能的使用新能源,緩解了充電樁用電對電網的沖擊。由于當前的盈利空間逐步擴大,企業紛紛加速布局光儲充產業鏈,如中能電氣的子公司能夠為客戶提供光儲充項目前期開發、設計、EPC、運維等服務,同時公司也已經在福清工廠投建了光儲充一體化示范項,科大國創的光儲充一體化系
102、統已在試點運行中,此外還有易事特、星云股份、陽光電源等進行了光儲沖一體化的布局。圖表圖表59:多家企業布局光儲充產業鏈多家企業布局光儲充產業鏈 企業企業 布局情況布局情況/參與項目參與項目 中能電氣中能電氣 已在福清工廠投建光儲充一體化示范項目 科大國創科大國創 前期研發的光儲充一體化項目,主要應用于各類工商業園區等場景,目前已在公司園區中試點應用 易事特易事特 旗下中能易電助力廣東人豐建設本省最大的光儲充換一體化智能超充站;公司有整套的光儲充一體化多能互補的儲能系統解決方案,近年在多地落地成功 星云股份星云股份 與臺江區國投集團簽署光儲充檢一體化智能超充站建設項目,以混合所有制方式共同組建合
103、資公司推進項目落地 珈偉新能珈偉新能“光儲充”一體化解決方案已部分商業化應用 陽光電源陽光電源 旗下充電樁、儲能系統及光伏系統可以運用于“光儲充一體化”項目 許繼電氣許繼電氣 具備光儲充一體化解決方案和相關產品,目前主要集中在電網系統、發電集團、企業園區開展市場推廣工作 資料來源:各公司公告,wind,華泰研究 潛在模式:數據服務加速變現潛在模式:數據服務加速變現,有序充電有序充電 V2GV2G 增加收益增加收益 充電樁充電樁助力車網互通,加速數據變現助力車網互通,加速數據變現。早在 2015 年,國務院就已經明確“互聯網+充電基礎設施”產業,結合新能源車市場的發展潛力,將充電設施建設成為海量
104、數據的入口。由于充電樁運營商、制造商、用戶高度分散,海量數據存在較大整合價值,行業內開始追求充電樁和大數據的耦合聯動。這種聯動一方面旨在借助大數據分析車主的充電行為,分析充電區位以實現更優的充電樁建設分布;另一方面,可以附帶多項數據增值服務,助力形成大數據和充電樁融合的創新商業模式。當前支付金融、數據服務、同電網互聯互通等業務同充電業務結合的經營模式層出不窮,為行業發展注入新鮮血液。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。27 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表60:充電樁運營中的大數據變現模式充電樁運營中的大數據變現模式 資料來源:特來電官網,華泰研究 后市場大數
105、據分析后市場大數據分析開發增值服務,開發增值服務,助力盈利模式變革。助力盈利模式變革。后市場是指汽車銷售完成后提供的服務,包括電池評估、車輛檢測等。借助后市場大數據分析技術,充電樁運營商未來可以探索建立“充電+后市場服務”的運營模式,通過為客戶、車企等提供各類增值服務拓展盈利渠道,同時可以打通中下游產業鏈,打造差異化的競爭優勢。例如,特來電與天貓養車開展合作,推動新能源動力電池評估檢測服務落地,利用車輛充電時充電樁的回傳數據對車輛電池進行全面診斷評估,車主僅需在天貓養車門店充電 20 分鐘即可獲得一份電池檢測報告,未來二者生態進一步融合后車主還可以通過手機 APP 查看檢測報告,進一步落實“新
106、能源汽車服務全價值鏈”戰略及“售服一體化”全布局。圖表圖表61:天貓養車聯手特來電天貓養車聯手特來電落地落地新能源車電池檢測服務新能源車電池檢測服務 圖表圖表62:天貓養車電池檢測報告天貓養車電池檢測報告 資料來源:天貓養車,華泰研究 資料來源:天貓養車,華泰研究 借助能源互聯網平臺運營切入借助能源互聯網平臺運營切入 B2B2C 服務,打造利潤新的增長極。服務,打造利潤新的增長極。借助支付寶等第三方通用平臺打造底層入口邏輯,通過切入B2B2C模式實現與其他運營商的數據共享與業務合作,通過共享服務費創造新的優質商業模式與利潤增長點。例如,特來電一方面與超過 500 家企業合作,打造規模大覆蓋廣的
107、互聯互通平臺,與百度地圖合作為新能源汽車車主出行提供更便捷的導航服務;另一方面與充電樁行業內 9406 家企業合作打造 SaaS 充電網,平臺支持 APP 掃碼、車充識別等多種充電啟動方式,通過大數據分析技術,為充電設施的運營運維提供數據預測等服務。星星充電獨創包含商家云、用戶云、充電云、電商云等十二種云平臺在內的“星星十二云”平臺,圍繞能源+場景+生態,從家庭、樓宇、社區等多方面打造“移動能源網”,在“云-管-端”(即軟件+服務+硬件)的高度協同運作模式下,拓寬盈利渠道。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。28 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表63:特來電互
108、聯互通平臺特來電互聯互通平臺 圖表圖表64:星星充電“星星十二云”平臺星星充電“星星十二云”平臺 資料來源:特來電官網,華泰研究 資料來源:萬幫數字能源官網,華泰研究 目前充電模式正在由無序充電向有序充電轉變。目前充電模式正在由無序充電向有序充電轉變。無序充電指充電時間和地點隨機化,但大量電動汽車在電網負荷高峰時段集中充電會給電網造成較大壓力,根據國網能源研究院于2021 年的預測數據,無序充電將導致電網峰值負荷在 2030 年和 2035 年增加 12%-13.1%。V2G(Vehicle-to-grid)即)即電動汽車給電網送電的技術電動汽車給電網送電的技術,本質上是一種雙向有序充電策略。
109、,本質上是一種雙向有序充電策略。V2G 建立在 V1G(單項有序充電策略)的基礎之上,增加了在用電高峰反向放電的功能。該功能可將大基數的動力電池轉變成一個虛擬調峰電廠,不僅進一步緩解電網壓力,也可以通過反哺電網增加收益。由此,由此,V2G 有序充電可通過三種方式調節電網負荷:有序充電可通過三種方式調節電網負荷:1)通過設置峰谷電價激勵電動車用戶自發調整充電時間;2)結合配網變壓器的負荷狀態與開放容量以及用戶的出行需求對電動汽車充電時間以及充電功率進行智能化管理;3)智能控制與經濟杠桿調節相結合。圖表圖表65:V2G 概念圖概念圖 資料來源:易車網,華泰研究 從電網的角度看從電網的角度看,V2G
110、 模式可以實現峰谷電的合理調配,達到“削峰填谷”的效果,還可以調節電網負荷,提高電網效率,最大化的滿足社會用電需求,使得整個系統更加協調。從車主及消費者的角度看,在用電低谷時用較低的電價給汽車充電并儲存電量,而在用電高峰期用較高的電價向電網輸送電力,電價差可以給車主帶來一定的經濟收益,從而進一步降低電動汽車車主的充電成本。符合 V2G 模式當前還存在一些弊端,參與“削峰填谷”意味著動力電池充放電次數的增加,電池的循環次數是關注重點。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。29 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表66:降低電網負荷降低電網負荷 圖表圖表67:V2G 協
111、助削峰填谷協助削峰填谷 資料來源:陽光電源官網,華泰研究 資料來源:陽光電源官網,華泰研究 競爭格局:馬太效應明顯,“競爭格局:馬太效應明顯,“位置好位置好+懂懂運營”是關鍵運營”是關鍵 我國充電樁運營端的集中度整體呈現高度集中的狀態。我國充電樁運營端的集中度整體呈現高度集中的狀態。據中國充電聯盟的數據顯示,2021年,我國公共充電樁運營市場 CR4 已達 74.24%,公用充電樁運營市場 CR4 達到 68.26%,專用充電樁運營市場 CR4 達 88.86%;直流充電樁運營市場 CR4 為 79.08%,交流充電樁運營市場 CR4 為 71.24%。圖表圖表68:2021 年中國充電樁行業
112、運營企業的市場集中度年中國充電樁行業運營企業的市場集中度 資料來源:中國充電聯盟,華泰研究 充電樁行業呈現“馬太效應”。充電樁行業呈現“馬太效應”。由于充電樁運營行業前期投入較高,但后期需要付出的邊際成本往往很低,因此,行業的競爭格局容易呈現出“強者愈強,弱者愈弱”的“馬太效應”。從充電樁的市占率來看,22 年 8 月,星星充電、特來電、云快充所提供的充電樁運營數量占據前三,其市占率分別達到 22%、18%、12%;國家電網和南方電網的市占率緊隨其后,其市占率分別為 11%、6%。充電站的市占率前三分別為特來電、國家電網和星星充電。0%20%40%60%80%100%120%公共公用專用直流交
113、流CR4CR8CR10 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。30 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表69:22 年年 8 月充電樁運營商月充電樁運營商 TOP10 圖表圖表70:22 年年 8 月充電站運營商月充電站運營商 TOP10 資料來源:中國充電聯盟,華泰研究 資料來源:中國充電聯盟,華泰研究 資金資金/技術技術/環保多重壁壘環繞,“位置好環保多重壁壘環繞,“位置好+懂運營”為關鍵。懂運營”為關鍵。電動汽車充電樁屬于新型基礎設施,是資金密集型產業,替代品威脅較小?,F有競爭者數量不多,市場集中度較高,同時,因行業資金、技術門檻及環保要求較高,潛在進入者威脅
114、較小。上游供應商一般為原材料和零部件供應企業,議價能力適中,而下游消費市場主要來自電動汽車消費者,對價格變化相對較為敏感。由于后期付出的邊際成本占比相對較低,當前盈利模式下充電樁利用率對于項目 IRR 具有最顯著影響,地理位置的選擇為影響利用率的核心關鍵。同時,隨著新興盈利模式逐步開拓,充電樁數據價值逐步突顯,借助能源互聯網平臺運營,打造入口優勢,將會為企業帶來新的增長活力。3.84.35.76.08.39.519.620.830.337.4010203040匯充電萬城萬沖蔚景云深圳車電網小桔充電南方電網國家電網云快充特來電星星充電萬臺20352216319347396057757880651
115、1704160362073305,00010,00015,00020,00025,000中國普天萬馬愛充蔚景云小桔充電南方電網依威能源云快充星星充電國家電網特來電座 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。31 電力設備與新能源電力設備與新能源 整車端:快充提升用戶體驗,看好高電壓快充普及整車端:快充提升用戶體驗,看好高電壓快充普及 快充將顯著緩解電動車續航焦慮快充將顯著緩解電動車續航焦慮 能量密度提升速度趨緩,能量密度提升速度趨緩,提升補能效率的重要性逐漸體現。提升補能效率的重要性逐漸體現。為解決續航焦慮問題這一電動車普及的重要痛點,車企抑或提升單車帶電量,抑或提升補能效
116、率。過往通過提升能量密度從而提升帶電量為主要突破方向,隨著材料體系升級以及結構創新,電池能量密度提升,電動車續航里程普遍達到 400 公里以上。目前能量密度提升速度放緩,進一步提升的邊際難度逐漸提升,若要提升續航里程則不得不提升車身重量,將降低電動車的經濟性與環保性。因此提升補能效率的重要性逐漸體現。補能基礎設備的普及以及補能效率的提升,將顯著緩解續航焦慮,提升消費者體驗。圖表圖表71:新能車推廣應用推薦車型目錄中三元電池能量密度中位數新能車推廣應用推薦車型目錄中三元電池能量密度中位數 資料來源:工信部,華泰研究 我們預計我們預計換電模式更適合于商用電動車領域換電模式更適合于商用電動車領域。提
117、升補能效率分為快充與換電兩大路線,換電模式技術難度較低,補能速度快,且由換電站統一管理有利于電池的全生命周期利用。蔚來是國內換電模式的主要推廣者,截止今年 9 月 25 日,蔚來已建成 1122 座換電站,寧德時代也已推出 EVOGO 換電品牌,首批換電站于廈門投入運營。然而換電模式要求電池系統的高度標準化需要電池廠商和車企的共同配合、協調車企與電池廠商各方的商業利益,因此標準化難度較大。我們認為,換電模式有望在商用電動車領域普及應用。1)商用車帶電量大,換電相較于快充的補能速度優勢更加明顯;2)商用車行駛里程高,電池損耗較快,換電模式實現車電分離有助于降低車輛維護更換成本,能與電池回收業形成
118、完整生態。我們預計快充或將成為我們預計快充或將成為乘用車乘用車補能主流路線。補能主流路線??斐鋵⒋蠓s短補能時間,搭配充電樁或者充電站配套建設逐步完善,我們認為對于主流的電動乘用車市場,快充模式是更優解決方案。參考智能手機發展,2013 年推出的快充協議 QC1.0 充電功率僅為 10W,最新的 QC5.0充電功率已達到 100W,充電功率的提升大幅提升了用戶提升。以寧德時代最新推出的麒麟電池為例,可以實現 10 分鐘內充滿 80%電量,對應續航里程 800 公里,大幅縮短了與傳統燃油車的補能效率差距。圖表圖表72:解決續航焦慮不同路線對比解決續航焦慮不同路線對比 優點優點 缺點缺點 提升單車
119、帶電量提升單車帶電量 減少對補能基礎設施依賴 能量密度提升速度放緩,提高帶電量增加車身重量 提高制造成本 電池管理難度提升,維修及維護成本增加 快充快充 可減少電池容量,降低成本 對電池系統標準化要求較低,易于推廣普及 需要對全車三電系統改造升級,成本較高 充電樁建設成本較高 換電換電 對電池與充電技術要求較低 補能速度更快 利于電池全生命周期利用 降低維護成本 需要電池與整車高度標準化,實現難度較高 不利于電池與車身集成化 資料來源:高工鋰電,華泰研究 1401451601621251301351401451501551601652018201920202021 免責聲明和披露以及分析師聲明
120、是報告的一部分,請務必一起閱讀。32 電力設備與新能源電力設備與新能源 快充車型密集推出,產業化進程加速快充車型密集推出,產業化進程加速 海內外車企密集海內外車企密集推出推出快充新車型??斐湫萝囆?。大電流路線以特斯拉為代表,吉利與零跑等車企也于近兩年推出大電流快充車型,極氪 001 可實現 5 分鐘充電續航 120 公里。更多車企選擇高電壓路線,海外以保時捷為代表,其 2019 年推出的 Taycan 車型可實現充電 5 分鐘續航 100公里;國內傳統車企與造車新勢力車型快充性能也不遜色,廣汽埃安的 AION V Plus 70 超級快充版可實現充電 5 分鐘續航 200 公里。眾多車企推出快
121、充車型一方面反映消費者對于快充性能的重視,另一方面也反映高電壓快充技術已相對成熟,我們預計未來隨著更多具有競爭力的快充車型推出,將進一步加速快充,尤其是高電壓快充的普及。圖表圖表73:車企快充代表車型布局車企快充代表車型布局 企業企業 車型車型(預計)(預計)發布時間發布時間 充電電壓充電電壓 續航里程續航里程 快充時間快充時間 高電流路線 特斯拉 Model Y 2019 380V 597 60min 0-100%吉利 極氪 001 2021 400V 732 5min 120km 零跑 C11 2021 400V 610 40min 30-80%奔馳 EQS 450+2022 400V 8
122、49 37min 10-80%高電壓路線 比亞迪 海豹 2022 700-750V 700 30min 30-80%保時捷 Taycan 2019 800V 480 5min 100km 奧迪 RS e-tron GT 2021 800V 487 5min 100km 長城 高性能機甲戰跑機甲龍 2021 800V 802 10min 401km 廣汽埃安 AION V Plus 70 超級快充版 2021 800V 500 5min 200km 起亞 EV6 2021 800V 600 14min 30-80%現代 IQNIQ 5 2021 800V 550 5min 100km 小鵬 G9
123、 2022 800V 702 5min 200km 路特斯 Eletre 2022 800V 600 5min 120km 華為 極狐阿爾法 S 全新 HI 版 2022 800V 500 15min 250km 極星 Polstar 5 2024 800V-5min 160km 嵐圖-800V-10min 400km 理想-800V-10min 400km 資料來源:各公司官網,華泰研究 中國中國 Chaoji 快充方案兼容不同快充方案,快充方案兼容不同快充方案,技術更為先進技術更為先進。此前,中、美、歐、日各自采用不同快充標準,但都存在技術方案不成熟;尺寸過大、機械強度不足、安全缺陷明顯等
124、問題,一定程度上制約了快充發展。而中國提出的 Chaoji 快充方案兼容現有各類標準可以在不改變現有車樁產品的前提下,解決現有充電標準問題,且可拓展性更強,具體而言,其優點包括,1)ChaoJi 解決了目前存在于 CCS、CHAdeMO、GB/T 等直流充電系統中的公差配合,IPXXB、電子鎖可靠性等問題;2)ChaoJi 全面兼容國際主流充電系統,與 CCS、CHAdeMO、GB/T2015 系統兼容;3)ChaoJi 預留未來發展空間,支持未來以太網、兆瓦級超大功率,V2X 充電需求。圖表圖表74:全球主要快充標準全球主要快充標準 新國標新國標 CHAdeMO 3.0 CCS1 CCS2
125、使用區域 中國 全球 美國 歐洲 最大電壓(V)1500 1500 600 900 最大電流(A)600 600 400 400 最大功率(kW)900 900 200 350 商用功率(kW)-150 350 資料來源:EV 世紀,電氣技術官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。33 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表75:Chaoji 快充方案兼容不同快充標準快充方案兼容不同快充標準 資料來源:EV 世紀,電氣技術官網,華泰研究 圖表圖表76:Chaoji 快充方案機械性能更好快充方案機械性能更好 資料來源:電氣技術官網,華泰研究 Chaoji方
126、案有望助推方案有望助推快充發展快充發展。按國家電網規劃,今年將陸續有支持Chaoji接口車型上市,2025 年后國內將逐步停產老接口車輛,并在 2035 年前完成全部車輛接口替換。目前,CHAdeMO3.0 標準已宣布采用 ChaoJi 接口。我們認為未來 Chaoji 快充方案的推廣普及有望加速快充發展,統一標準也有助于國產電動車出海,促進國內電動車產業鏈成長,提升全球市占率。圖表圖表77:Chaoji 產業發展規劃產業發展規劃 時間時間 規劃規劃 2020 年 啟動標準化 2022 年 大功率充電高端車型及運營商用車型上市 2023-2024 年 批量采用 2025 年后 逐步停止生產舊接
127、口車輛 2022-2035 年 過渡期,兩類接口車輛共存 2032-2035 年 完成全部車輛接口替換 資料來源:電氣技術官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。34 電力設備與新能源電力設備與新能源 電池端:結構與材料創新助推快充產業化電池端:結構與材料創新助推快充產業化 快充要求電池結構創新快充要求電池結構創新 結構層面,需要通過擴大散熱面積、降低內阻等方式,緩解由快充帶來的發熱量大問題。結構層面,需要通過擴大散熱面積、降低內阻等方式,緩解由快充帶來的發熱量大問題。雖然通過串聯可以提升充電電壓,但電芯本身的電壓無法大幅提升,因此無論高電壓抑或大電流路線,
128、快充都會帶來電芯層面的電流提升,隨之導致產熱量的提升。而且由于電流強度以及電阻的不均,電池內部升溫不均勻。因此為了保證快充安全性能,電池廠需要調整散熱系統,提升散熱能力,優化電池熱管理系統。圖表圖表78:快充時電池內部溫度分布不均快充時電池內部溫度分布不均 資料來源:Lithium-ion battery fast charging:A review(Tomaszewska 等,2019),華泰研究 負極與電解液為快充關鍵負極與電解液為快充關鍵 快充速度取決于鋰離子在電解液中、相界面以及在電極材料中的遷移速度。其中,鋰離子快充速度取決于鋰離子在電解液中、相界面以及在電極材料中的遷移速度。其中,
129、鋰離子在負極材料中嵌入速度較慢是主要制約因素。在負極材料中嵌入速度較慢是主要制約因素。嵌鋰速度較慢主要因為 1)鋰離子嵌入石墨負極的擴散路徑為從層狀邊緣至材料內部,擴散路徑較長;2)石墨層間距較小,造成鋰離子的擴散阻力較大。嵌鋰速度較慢會導致電極極化,降至析鋰電位后會出現析鋰刺穿隔膜從而引發安全問題。炭化包覆為提升負極材料快充性能的主要方式。炭化包覆為提升負極材料快充性能的主要方式。石墨負極的層狀結構降低嵌鋰速度,目前實踐中主要通過包覆瀝青等不定性碳,有助于提升各向同性,為鋰離子嵌入創造更多通道。此外,還有蝕刻、摻混碳納米管、磁場作用定向排列石墨片等多種改性方式以提升快充性能,其本質都在于通過
130、增加擴散通道或者縮短擴散路徑從而加速嵌鋰。圖表圖表79:負極析鋰示意圖負極析鋰示意圖 資料來源:第一電動官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。35 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表80:包覆碳材料有助于加速鋰離子嵌入速度包覆碳材料有助于加速鋰離子嵌入速度 圖表圖表81:蝕刻、碳納米管、磁場作用等多種石墨改性手段蝕刻、碳納米管、磁場作用等多種石墨改性手段 資料來源:北極星電力網,華泰研究 資料來源:A review on energy chemistry of fast-charging graphite anodes(Cai等,2020),華泰研
131、究 FEC 等電解液添加劑生成的等電解液添加劑生成的 SEI 膜阻抗較小膜阻抗較小,有助有助于提升于提升鋰離子擴散速度鋰離子擴散速度。另一限制鋰離子遷移的因素在于鋰離子在電解液與電極間的 SEI 膜遷移速度。通過調整添加劑配方,形成阻抗較低的 SEI 膜,有助于提升快充性能。以 FEC 作為添加劑的電解液,與負極反應生成的 SEI 膜含有較多的碳酸鋰,鋰離子更容易擴散,而天以 VC 為添加劑則會生成較多的長鏈物質,阻抗較高,降低鋰離子擴散速度。圖表圖表82:充電過程中,鋰離子經充電過程中,鋰離子經 SEI 膜嵌入負極膜嵌入負極 資料來源:Lithium-ion battery fast cha
132、rging:A review(Tomaszewska 等,2019),華泰研究 圖表圖表83:FEC 添加劑生成的添加劑生成的 SEI 膜阻抗較小膜阻抗較小 資料來源:Effect of reductive cyclic carbonate additives and linear carbonate cosolvents on fast chargeability of LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2/graphite cells(Son 等,2018),華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。36 電力設備與新能源電力設備與新能源 FEC 等電解液添加
133、劑等電解液添加劑顯著提升快充能力。顯著提升快充能力。由于 FEC 添加劑加速鋰離子擴散速度,減少負極極化,能避免因快充導致的析鋰問題,而 VC 添加劑在快充下,負極電位可能降到析鋰電位以下,引發安全問題。添加了 FEC 的電池在 3C 充電條件下,容量保持率也顯著好于 VC與 EC。圖表圖表84:FEC 添加劑有助減少負極極化添加劑有助減少負極極化 圖表圖表85:FEC 添加劑提升高倍率下循環性能添加劑提升高倍率下循環性能 資料來源:Effect of reductive cyclic carbonate additives and linear carbonate cosolvents on
134、 fast chargeability of LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2/graphite cells(Son等,2018),華泰研究 資料來源:Effect of reductive cyclic carbonate additives and linear carbonate cosolvents on fast chargeability of LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2/graphite cells(Son等,2018),華泰研究 電池廠相繼推出快充產品電池廠相繼推出快充產品 電池廠加速電池廠加速布局快充。布局快充。以寧德時代為代表的電池廠商在過去兩年陸續推出快
135、充新品。寧德時代今年 6 月發布麒麟電池,10 分鐘可實現快充至 80%,首發車型極氪 009 將于明年一季度交付;欣旺達于今年 9 月發布的快充動力電池產品 SFC480,充電 10 分鐘續航可達 400公里,相關配套車型將于今年四季度上市。圖表圖表86:電池企業快充布局電池企業快充布局 企業企業 現狀及規劃現狀及規劃 寧德時代 2022 年 6 月發布麒麟電池可實現 4C 快充,支持 10 分鐘快充至 80%;首發車型極氪 009 將于明年一季度交付,搭載麒麟 1000 公里電池版本的極氪 001 將在 2023 年第二季度推出 欣旺達 2022 年 9 月發布超級快充動力電池產品 SFC
136、480。最大充電功率達 480kW,實現充電 5 分鐘續航 200km,充電10 分鐘續航 400km,一次充電續航可達 700km。SFC480 將在年內量產,相關配套車型將在今年第四季度上市 蜂巢 2021 年 4 月發布蜂巢第二代 4C 快充電芯,20-80%SOC 快充時間 10 分鐘,預計 2023 年 Q2 量產 億緯鋰能 與 StoreDot 合作,于 2018 年 11 月,雙方就大規模生產安全的“超高速可充電電池”建立合作關系,深入合作研發第一代快充電池、第二代快充技術。StoreDot 推出的新 FlashBattery 技術基于傳統鋰離子電池,結合其研發的納米材料和專有有
137、機化合物層,支持超級快速充電,滿足 5 分鐘為電動汽車充滿電。中航鋰電 計劃于 2022 年量產具備 4C 快充能力的產品 孚能科技 自主研發的 800V 超充超壓平臺技術可達 2.7C,整包充電等效 2.2C,這意味著 SOC 10%-80%充電僅需 15 分鐘,預計 2022 年 10 月正式進入量產階段 資料來源:各公司官網,高工鋰電,華泰研究 結構設計層面,寧德時代的麒麟電池重構水冷系統,擴大將散熱面積擴大了 4 倍。欣旺達的 SFC480 快充電池采用了 3D 液冷方案,提升散熱性能。材料端,欣旺達 SFC480 快充電池為例,其采用了高電壓 6 系無鈷中鎳三元材料,搭配復合包覆、元
138、素摻雜等改進,提升快充情境下的安全性能;其負極材料也采取了改性處理提升倍率性能。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。37 電力設備與新能源電力設備與新能源 圖表圖表87:麒麟電池綜合性能優秀麒麟電池綜合性能優秀 圖表圖表88:麒麟電池散熱系統麒麟電池散熱系統 資料來源:公司官網,華泰研究 資料來源:公司官網,華泰研究 圖表圖表89:欣旺達欣旺達 SFC480 材料與結構創新材料與結構創新 資料來源:公司官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。38 電力設備與新能源電力設備與新能源 風險提示風險提示 新能源車產銷量增長低于預期新能源車產
139、銷量增長低于預期 新能源汽車市場持續火熱是充電樁行業發展的重要保障,供給側上游原材料漲價以及需求側高通脹沖擊可能導致新能源車產銷不及預期,進而影響充電樁行業增長。技術研發突破不及預期技術研發突破不及預期 高壓快充技術是縮短充電時間、緩解出行焦慮、改善出行體驗、促進新能源車普及的重要基礎,關鍵技術瓶頸難以突破可能會影響行業發展節奏。政策支持不及預期政策支持不及預期 新能源汽車及充電樁行業受產業政策的影響較大,國家補貼政策退坡、政策未能及時落地、補貼效果不顯著等均可能對充電樁行業發展產生不利影響。市場競爭持續加劇市場競爭持續加劇 如果未來行業新進參與者增加,行業競爭趨于激烈,可能會導致樁企利潤空間
140、進一步被壓縮。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。39 電力設備與新能源電力設備與新能源 免責免責聲明聲明 分析師聲明分析師聲明 本人,申建國、邊文姣、張志邦,茲證明本報告所表達的觀點準確地反映了分析師對標的證券或發行人的個人意見;彼以往、現在或未來并無就其研究報告所提供的具體建議或所表迖的意見直接或間接收取任何報酬。一般聲明及披露一般聲明及披露 本報告由華泰證券股份有限公司(已具備中國證監會批準的證券投資咨詢業務資格,以下簡稱“本公司”)制作。本報告所載資料是僅供接收人的嚴格保密資料。本報告僅供本公司及其客戶和其關聯機構使用。本公司不因接收人收到本報告而視其為客戶。本
141、報告基于本公司認為可靠的、已公開的信息編制,但本公司及其關聯機構(以下統稱為“華泰”)對該等信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告所載的意見、評估及預測僅反映報告發布當日的觀點和判斷。在不同時期,華泰可能會發出與本報告所載意見、評估及預測不一致的研究報告。同時,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可能會波動。以往表現并不能指引未來,未來回報并不能得到保證,并存在損失本金的可能。華泰不保證本報告所含信息保持在最新狀態。華泰對本報告所含信息可在不發出通知的情形下做出修改,投資者應當自行關注相應的更新或修改。本公司不是 FINRA 的注冊會員,其研究分析師亦沒有注冊為 FINRA 的研
142、究分析師/不具有 FINRA 分析師的注冊資格。華泰力求報告內容客觀、公正,但本報告所載的觀點、結論和建議僅供參考,不構成購買或出售所述證券的要約或招攬。該等觀點、建議并未考慮到個別投資者的具體投資目的、財務狀況以及特定需求,在任何時候均不構成對客戶私人投資建議。投資者應當充分考慮自身特定狀況,并完整理解和使用本報告內容,不應視本報告為做出投資決策的唯一因素。對依據或者使用本報告所造成的一切后果,華泰及作者均不承擔任何法律責任。任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或口頭承諾均為無效。除非另行說明,本報告中所引用的關于業績的數據代表過往表現,過往的業績表現不應作為日后回報的預示。
143、華泰不承諾也不保證任何預示的回報會得以實現,分析中所做的預測可能是基于相應的假設,任何假設的變化可能會顯著影響所預測的回報。華泰及作者在自身所知情的范圍內,與本報告所指的證券或投資標的不存在法律禁止的利害關系。在法律許可的情況下,華泰可能會持有報告中提到的公司所發行的證券頭寸并進行交易,為該公司提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等相關服務或向該公司招攬業務。華泰的銷售人員、交易人員或其他專業人士可能會依據不同假設和標準、采用不同的分析方法而口頭或書面發表與本報告意見及建議不一致的市場評論和/或交易觀點。華泰沒有將此意見及建議向報告所有接收者進行更新的義務。華泰的資產管理部門、自營部門以及其他投
144、資業務部門可能獨立做出與本報告中的意見或建議不一致的投資決策。投資者應當考慮到華泰及/或其相關人員可能存在影響本報告觀點客觀性的潛在利益沖突。投資者請勿將本報告視為投資或其他決定的唯一信賴依據。有關該方面的具體披露請參照本報告尾部。本報告并非意圖發送、發布給在當地法律或監管規則下不允許向其發送、發布的機構或人員,也并非意圖發送、發布給因可得到、使用本報告的行為而使華泰違反或受制于當地法律或監管規則的機構或人員。本報告版權僅為本公司所有。未經本公司書面許可,任何機構或個人不得以翻版、復制、發表、引用或再次分發他人(無論整份或部分)等任何形式侵犯本公司版權。如征得本公司同意進行引用、刊發的,需在允
145、許的范圍內使用,并需在使用前獲取獨立的法律意見,以確定該引用、刊發符合當地適用法規的要求,同時注明出處為“華泰證券研究所”,且不得對本報告進行任何有悖原意的引用、刪節和修改。本公司保留追究相關責任的權利。所有本報告中使用的商標、服務標記及標記均為本公司的商標、服務標記及標記。中國香港中國香港 本報告由華泰證券股份有限公司制作,在香港由華泰金融控股(香港)有限公司向符合證券及期貨條例及其附屬法律規定的機構投資者和專業投資者的客戶進行分發。華泰金融控股(香港)有限公司受香港證券及期貨事務監察委員會監管,是華泰國際金融控股有限公司的全資子公司,后者為華泰證券股份有限公司的全資子公司。在香港獲得本報告
146、的人員若有任何有關本報告的問題,請與華泰金融控股(香港)有限公司聯系。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。40 電力設備與新能源電力設備與新能源 香港香港-重要監管披露重要監管披露 華泰金融控股(香港)有限公司的雇員或其關聯人士沒有擔任本報告中提及的公司或發行人的高級人員。有關重要的披露信息,請參華泰金融控股(香港)有限公司的網頁 https:/.hk/stock_disclosure 其他信息請參見下方“美國“美國-重要監管披露”重要監管披露”。美國美國 在美國本報告由華泰證券(美國)有限公司向符合美國監管規定的機構投資者進行發表與分發。華泰證券(美國)有限公司是美國
147、注冊經紀商和美國金融業監管局(FINRA)的注冊會員。對于其在美國分發的研究報告,華泰證券(美國)有限公司根據1934 年證券交易法(修訂版)第 15a-6 條規定以及美國證券交易委員會人員解釋,對本研究報告內容負責。華泰證券(美國)有限公司聯營公司的分析師不具有美國金融監管(FINRA)分析師的注冊資格,可能不屬于華泰證券(美國)有限公司的關聯人員,因此可能不受 FINRA 關于分析師與標的公司溝通、公開露面和所持交易證券的限制。華泰證券(美國)有限公司是華泰國際金融控股有限公司的全資子公司,后者為華泰證券股份有限公司的全資子公司。任何直接從華泰證券(美國)有限公司收到此報告并希望就本報告所
148、述任何證券進行交易的人士,應通過華泰證券(美國)有限公司進行交易。美國美國-重要監管披露重要監管披露 分析師申建國、邊文姣、張志邦本人及相關人士并不擔任本報告所提及的標的證券或發行人的高級人員、董事或顧問。分析師及相關人士與本報告所提及的標的證券或發行人并無任何相關財務利益。本披露中所提及的“相關人士”包括 FINRA 定義下分析師的家庭成員。分析師根據華泰證券的整體收入和盈利能力獲得薪酬,包括源自公司投資銀行業務的收入。華泰證券股份有限公司、其子公司和/或其聯營公司,及/或不時會以自身或代理形式向客戶出售及購買華泰證券研究所覆蓋公司的證券/衍生工具,包括股票及債券(包括衍生品)華泰證券研究所
149、覆蓋公司的證券/衍生工具,包括股票及債券(包括衍生品)。華泰證券股份有限公司、其子公司和/或其聯營公司,及/或其高級管理層、董事和雇員可能會持有本報告中所提到的任何證券(或任何相關投資)頭寸,并可能不時進行增持或減持該證券(或投資)。因此,投資者應該意識到可能存在利益沖突。評級說明評級說明 投資評級基于分析師對報告發布日后 6 至 12 個月內行業或公司回報潛力(含此期間的股息回報)相對基準表現的預期(A 股市場基準為滬深 300 指數,香港市場基準為恒生指數,美國市場基準為標普 500 指數),具體如下:行業評級行業評級 增持:增持:預計行業股票指數超越基準 中性:中性:預計行業股票指數基本
150、與基準持平 減持:減持:預計行業股票指數明顯弱于基準 公司評級公司評級 買入:買入:預計股價超越基準 15%以上 增持:增持:預計股價超越基準 5%15%持有:持有:預計股價相對基準波動在-15%5%之間 賣出:賣出:預計股價弱于基準 15%以上 暫停評級:暫停評級:已暫停評級、目標價及預測,以遵守適用法規及/或公司政策 無評級:無評級:股票不在常規研究覆蓋范圍內。投資者不應期待華泰提供該等證券及/或公司相關的持續或補充信息 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。41 電力設備與新能源電力設備與新能源 法律實體法律實體披露披露 中國中國:華泰證券股份有限公司具有中國證監會
151、核準的“證券投資咨詢”業務資格,經營許可證編號為:91320000704041011J 香港香港:華泰金融控股(香港)有限公司具有香港證監會核準的“就證券提供意見”業務資格,經營許可證編號為:AOK809 美國美國:華泰證券(美國)有限公司為美國金融業監管局(FINRA)成員,具有在美國開展經紀交易商業務的資格,經營業務許可編號為:CRD#:298809/SEC#:8-70231 華泰證券股份有限公司華泰證券股份有限公司 南京南京 北京北京 南京市建鄴區江東中路228號華泰證券廣場1號樓/郵政編碼:210019 北京市西城區太平橋大街豐盛胡同28號太平洋保險大廈A座18層/郵政編碼:10003
152、2 電話:86 25 83389999/傳真:86 25 83387521 電話:86 10 63211166/傳真:86 10 63211275 電子郵件:ht- 電子郵件:ht- 深圳深圳 上海上海 深圳市福田區益田路5999號基金大廈10樓/郵政編碼:518017 上海市浦東新區東方路18號保利廣場E棟23樓/郵政編碼:200120 電話:86 755 82493932/傳真:86 755 82492062 電話:86 21 28972098/傳真:86 21 28972068 電子郵件:ht- 電子郵件:ht- 華泰金融控股(香港)有限公司華泰金融控股(香港)有限公司 香港中環皇后大道中 99 號中環中心 58 樓 5808-12 室 電話:+852-3658-6000/傳真:+852-2169-0770 電子郵件: http:/.hk 華泰證券華泰證券(美國美國)有限公司有限公司 美國紐約公園大道 280 號 21 樓東(紐約 10017)電話:+212-763-8160/傳真:+917-725-9702 電子郵件:Huataihtsc- http:/www.htsc- 版權所有2022年華泰證券股份有限公司