从政策到实践,浅析我国新能源充电桩产业发展

jinmude · 发表于 2024-8-5 11:40:07

近年来，我国新能源汽车产业发展迅速，新能源汽车销量和保有量屡创新高，而随之增长的是日渐普及的充电基础设施，作为其重要配套设施的新能源充电桩产业也迎来了飞速发展。

国家政策加码，充电桩产业迎来黄金期

我国充电行业至今已有经近20年的发展历程。早期充电桩市场由国家主导，主要参与者为国家电网、普天新能源等央国企，此外比亚迪等民营企业为自身生态建设也较早入局。2015年《电动汽车充电基础设施发展规划（2015-2020年）》发布，正式明确发展目标，大量社会资本随后纷纷入场，开启了大规模的投资建设；而在2016年后，由于行业竞争逐渐加剧，部分企业开始退出市场，同时企业差距逐渐拉大。但行业整体仍处于稳步增长阶段，截至2019年，我国公共充电桩总量达到51.6万台。2020年初，充电桩被正式纳入新基建，自此行业迎来新一轮增长黄金期。

2020年以后，从中央到地方，各级政府更是高度重视新能源汽车产业发展，新能源充电桩作为关键基础设施，同样得到了国家政策的大力支持。

● 2020年4月，新能源汽车充电桩被列为“新基建”重点领域之一，激发了地方政府和企业的建设热情。

● 2021年3月5日，《政府工作报告》在2021年发展目标和重点工作中明确提出 “增加停车场、充电桩、换电站等设施，加快建设动力电池回收利用体系”。

● 2022年1月，《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》发布，提出要加快推进居住社区充电设施建设安装、提升城乡地区充换电保障能力、加强车网互动等新技术研发应用、加强充电设施运维和网络服务、做好配套电网建设与供电服务、加强质量和安全监管、加大财政金融支持力度。

● 2023年6月，《国务院办公厅关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见》出台，鼓励开发金融机构创新融资支持，实施城市停车、充电“一张网”专项工程，为充电桩产业的发展描绘了更清晰的蓝图。

● 2024年2月，国家发展改革委与国家能源局联合发布《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》，提出强化源网荷储协同发展，满足分布式新能源发展需要，全力支撑电动汽车充电基础设施体系建设，积极推动新型储能多元发展，全面推进能源绿色低碳转型。

充电桩数量快速增长，类型多样化

截至2023年，中国公共充电桩数量已达到272.5万台，其中包括120.3万台直流充电桩和152.2万台交流充电桩。直流充电桩以其快速充电的优势，成为市场的新宠。

根据中国充电联盟预测，2024年我国充电基础设施保有量将继续上升：

● 预计新增297.7万台随车配建充电桩，随车配建充电桩保有量达到884.7万台；

● 预计新增公共充电桩108.4万台，其中公共直流充电桩52.6万台、公共交流充电桩55.9万台；

● 预计公共充电桩保有量达到381万台，其中公共直流充电桩172.9万台、公共交流充电桩208.1万台；

● 预计2024年新增公共充电场站6.5万座，公共充电场站保有量达23万座。

车桩比逐步改善，但仍有提升空间

自2014年国务院发布《国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》以来，我国新能源汽车产业蓬勃发展。根据中汽协数据，2020年至2023年，我国新能源汽车销量分别为136.73万辆、352.05万辆、688.66万辆和949.52万辆。根据公安部数据，截至2024年6月，全国新能源汽车保有量达2472万辆，上半年新注册登记新能源汽车439.7万辆，同比增长39.41%，创历史新高，增量和增速均持续保持在较高水平。而据中汽协预测，2035年全国新能源汽车保有量将突破 16000万辆。

新能源汽车的快速增长使得车桩比成为行业的关注焦点之一，截至2023年底，充电桩保有量为859.6万台，车桩比约为2.37:1，截至今年6月底，全国充电桩总量达到1024.4万台，同比增长54%，但按照1:1的车桩比建设需求，与理想状态仍有差距，这也意味着充电桩建设仍有较大的提升空间。

新能源充电桩的应用情况

新能源充电桩产业链上游为充电桩设备零部件生产企业，包括各类硬件设备和电子元器件等；产业链中游为充电桩整桩制造企业，主要类型包括直流充电桩和交流充电桩；产业链下游为运营商和终端用户，主要参与主体包括国家电网、南方电网、地方交运公司等规模企事业单位，以及商业综合体、充电运营企业等。

一、上游：设备零部件生产

主要包括充电模块、控制模块、计量模块、继电器、充电枪等。控制模块被誉为充电桩的“大脑”，是完成充电桩的充电过程控制、与电动汽车BMS通信的协议处理、人机交互和充电机安全管理与控制等功能的核心装置。计量模块是完成计量计费、支付、数据加解密和控制充电设备启停等功能的模块。设备管理模块是专用通信管理模块，实现设备接入上级管理系统进行交互，如接入台区有序充电系统、配电云主站系统和充电运营系统等。

其中，控制模块的性能对充电桩的整体性能、充电安全具有重要影响，其核心壁垒在于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、大功率逆变设备的控制技术和集成化能力等。

二、中游：充电桩整桩制造

交流充电桩（俗称“慢充”），通过新能源汽车上的车载充电器（OBC）转换为直流电，实现对电池充电，受制于车载充电器的功率，通常功率较低、充电时间较长，适用于家庭、公司等具备长时间停车条件的场所。

直流充电桩（俗称“快充”），不需要通过车载充电器（OBC），可直接为电动车充电，通过充电桩内的充电模块可以提供足够的功率、充电速度快，适用于商场、高速公路服务区等对充电效率要求高的场所。

三、下游：充电桩运营商及终端用户

国内运营端的主要参与者大致可分为三类，一是专业的充电设备运营商，注重资产运营，需要较强的资金实力和运营能力，我国充电桩投资起步于国家电网和南方电网，两网在电力、基础设施建设、资金体量和运营能力上具有优势；二是整车企业，通常选择自主建站或与运营商合作建站，通过提供便捷的充电服务提升品牌曝光度；三是第三方充电服务平台，聚焦充电桩长尾市场，为区域性的运营商提供 SaaS 服务。

市场竞争激烈，头部企业逐渐形成

2023年4月24日，中信建投证券发布《充电桩：柳暗花明又一村，充电桩迎黄金期》，根据对新能源车保有量和车桩比的假设，测算了充电桩市场的市场容量，国内充电桩市场空间预计将从2022年的212.6 亿元增长到2025年的913.5亿元，复合增速63%，其中直流充电桩受益于单体价值高，市场空间2025年预计可达839.9亿元。

而在充电桩运营商方面，特来电、顺易充、星星充电、云快充等企业凭借其规模和技术优势，逐渐成为市场的佼佼者。以特来电为例，其所运营充电桩数量已超过49.5万台，充电渗透率超过26%，逐渐显现出行业领先趋势。

在充电利用率层面（被用户使用过的充电时长占充电桩可用时长的比例），相较于市场平均利用率12%来说，规模效应也使得头部厂商利用率远超平均值。

新能源充电桩的行业发展趋势

一、直流充电桩将成未来发展重点

随着我国新能源汽车销量的爆发式增长，尽管充电基础设施建设速度加快，车桩比有所下降，但充电难、充电慢仍是行业当前的主要痛点。

交流充电桩由于结构和电路设计相对简易、生产流程简单、制造难度较低，成为绝大多数充电桩制造企业入场首选研发的产品类型，但也因此导致产品同质化较严重。而随着用户对快速充电需求的不断增加，直流充电桩逐渐成为行业发展的重点方向。

但由于建设成本高、占地面积大，对电网供电能力要求高，直流充电桩在住宅区的应用受到限制，目前主要应用于公共充电领域，其大功率、高速度的特点可以有效提高大规模充电效率，同时通过群控群充系统可以降低对电网的冲击，也因此公共充电桩成为我国充电基础设施的重要组成部分以及新能源汽车行业发展的重要保障。

根据中国充电联盟数据，我国公共充电桩中直流充电桩的占比从2018年末的36.62%上升至2023年末的44.13%，呈现明显增长态势。

二、电网公司在公共充电领域将持续发挥主力作用

由于新能源具有间歇性、随机性和波动性特点，随着其占比的提升，给电力系统的平衡和安全带来了诸多挑战。为了保障电网的安全稳定运行，新能源充电桩必须符合电网的接入要求，并接受电网对其运行状态和网络安全风险的监测。因此，电网公司在新能源充电桩建设和运营领域将持续发挥主力作用。

三、宽电压范围充电桩发展前景凸显

新能源汽车车型多样，不同车型具备不同的充电电压等级。为了满足新能源汽车的充电需求，充电桩需要具备宽电压范围输出能力。一般而言，新能源乘用车的充电电压范围约为250V至450V；新能源大巴车、公交车等中大型车辆的充电电压范围约为450V至700V；如保时捷Taycan、小鹏G9等高压车型的充电电压可达800V。未来，随着对续航里程和充电速度要求的提高，部分新能源汽车的电压范围有望升至1000V。

2020年6月，国家电网联合中电联发布了《电动汽车ChaoJi传导充电技术白皮书》，推动ChaoJi充电标准的制定与发展，其中充电接口设计方案的最高电压达到1500V，预示着未来充电桩高压化的发展方向。

四、储能和并网功能充电桩的推广价值凸显

近年来，“光储充停”一体停车充电站作为一种储能充电的新形式渐渐走进人们的生活，全国多地开始陆续投放运营“光储充停”一体停车充电站。具备储能和并网功能的充电桩通过能量存储和优化配置实现本地能源生产与用能负荷基本平衡，可根据需要与公共电网灵活互动且相对独立运行，缓解了充电桩用电对电网的冲击；在能耗方面，直接使用储能电池给动力电池充电，提高了能源转换效率。因此其不仅可以更好地满足多元的充电需求，还能够在电力系统中发挥重要作用，逐渐呈现出较强的推广价值。

结语

新能源充电桩产业在政策、市场、技术等多重因素的共同驱动下，正迎来前所未有的发展机遇。未来，随着新能源汽车市场的持续扩大，充电桩产业将不断创新、完善，为绿色出行提供更加坚实的保障。

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