充电桩投资机遇
文章来源：榕树投资发布时间：2023-05-31
总 结
1、充电桩是新能源汽车发展的短板，在电动车快速普及和保有量提升的情况下，充电桩的渗透率和充电的使用体验成为电动车发展的瓶颈。截至2022年底，我国国内车桩比为2.5：1，按照工信部“2025年实现车桩比2：1，2030年实现车桩比1:1”的计划，中国充电桩发展进入快速车道。海外美国和欧洲的投建速度更慢，提升空间更大。
2、农村充电基础设施建设滞后是制约新能源下乡的重要原因，由于三四线城市的充电桩普及率相对更低，国家推动电动汽车消费和汽车下乡，需要大力推进充电桩以及相关配套的建设。充电桩行业涉及到基建投资、储能和电网配套，受政策影响较大，近期我国密集推出相关政策规划，两次重大会议都提到了充电桩的加速普及。
3、充电桩有“慢改快”的趋势：2023Q1新增的直流桩超过交流桩数量，22年9月上海对23年底前完成“慢改快”示范改造的公用充电设施，给予充电设备金额30%的财政资金补贴。快充是提升充电体验，缓解充电资源紧张的良好补充。快充充电桩的相对价值量大，运营效率更高，具备更大商业价值。目前大功率充电在100-200kW功率范围，还在不断研发和提升功率，400kW以上也开始有应用。4月份直流快充增加了21.4万台，同比增速60%，关注充电桩慢改快的机会。
4、大功率充电大规模普及对输电网几乎无影响，但是对配电网的冲击很大，原有配电网难以负担。解决的办法：电网改造升级、虚拟电厂、电力信息化（能源数字化、新型电力系统建设）、依靠储能设备等方式。
因此国家在推进充电桩的政策中，也同时加入了储能等设施的建设以及配套对电网进行改造，三个方面同时推进。关注：相关储能以及电网改造的机会。
5、充电桩的行业格局相对比较分散，不同环节差异巨大。运营商龙头也自制充电桩。特锐德和星星充电在运营端市场市占率接近40%，剩下的60%由众多具备充电桩生产能力的厂商供给，由于门槛低，整桩的格局分散，大部分公司收入10亿元以下。充电桩产业链中，最有价值的是充电模块厂商和运营厂商。
6、海外市场盈利弹性大，毛利率比国内高10%以上，有海外认证和渠道的公司更有优势。
7、充电模块环节：充电模块占比充电桩设备成本约50%，价值量最高，且具备一定技术壁垒（生产技术要求高，具备通信要求）需要有一定技术积累的模块供应商生产，国内市场集中稳定，CR5超过70%。
8、运营环节：市场比较集中，国内运营商CR5维持70%的高位。运营商初期投入较大，难以盈利，后期随着充电桩利用率的提升，超过盈亏平衡的使用率（120W直流快充6.7%利用率）后就能够实现盈利，未来利用率继续提升就类似加油站，有长期稳定的利润。运营企业配套储能可以解决对电网的冲击问题，同时带来峰谷价差收益和调频调峰服务收益，降低对储能系统投资的回收压力。
行业分析
（1）充电桩高速增长
2022年1月至12月，充电基础设施增量为259.3万台，其中公共充电桩增量同比增加91.6%，随车配建私人充电桩增量同比增加225.5%。
截至2022年12月，全国充电基础设施累计数量为521万台，同比增加99%。增速远超国内电动车销量25%的增长速度。
2022年Q4新增直流11万台，新增交流约17万台。
2023Q1新增的直流桩超过交流桩数量：国内头部6家23年Q1新增18万台直流，新增16万台交流，增速89%。
（2）政策&行业空间
①各国都持续有明确政策规划
充电桩是新能源汽车发展的短板，在电动车快速普及和保有量提升的情况下，充电桩发展较慢，不断提升的车桩比和充电的使用体验成为电动车发展的瓶颈。为了支持电动车的不断普及，各国都不断推出充电桩的刺激政策，从中国、美国、欧洲充电桩相关政策可以看到，各国在新能源汽车相关激励政策文件中均配套了对充电基建的建设激励，并对2025年或2030年充电桩/充电站/换电站数量做出明确规划。
②国内市场：中国今年以来推出更多重磅的政策刺激
由于三四线城市的充电桩普及率相对更低，国家推动电动汽车消费和汽车下乡，需要大力推进充电桩以及相关配套的建设。近期我国密集推出相关政策规划，两次重大会议都提到了充电桩的加速普及。其中包括了充电桩、储能和配套电网改造。
③车桩比有下降空间
2023年叠加了电动汽车销量增速和车桩比下降的因素，充电桩的增速超过电动车行业的增速。电动汽车一季度销量增速25%，充电桩增速89%。
2022年中国纯电汽车有效保有量（最近6年纯电汽车销量总和）达1200万辆，充电桩保有量达521万台，有效车桩比为2.3，在理想车桩比为1.5的情况下，2022年全国充电桩需求缺口达279.3万台，同增24.3%，供需缺口持续增长。
④ 补 贴
补贴方面，以上海为例，2022年9月上海发改委发布《上海市鼓励电动汽车充换电设施发展扶持办法》，从建设和运营两方面为充电桩企业补贴。建设方面，扶持办法中提出，对2023年底前完成“慢改快”示范改造的公用充电设施，给予充电设备金额30%的财政资金补贴。运营方面，相关部门对公用电桩提供最高0.7元/千瓦时的补贴，对专用电桩提供最高0.25元/千瓦时的补贴。我国对充电桩总量和补贴指引较为明确，刺激充电桩总量高增。
⑤二线城市或将成为新能源车渗透率继续提升的主战场
二线城市土地不及特大城市稀缺，随车配桩条件更优，驱动配桩率持续提升，预计2025年有望达到50%。配桩率有望从2022年的36%提升至2025年45%。
⑥测算：中国2025年市场空间724亿元，2022-2025年CAGR达48%
预计2025年中国充电桩市场空间将达724亿元。根据券商预测，预计2025年中国充电桩市场空间达724亿元，2022-2025年CAGR达48%。其中，2025年直流桩市场空间达541亿元，2022-2025年CAGR达56%；2025年交流桩市场空间达183亿元，2022-2025年CAGR达32%。
2022-2025年总的充电桩保有量：512，887，1393，2056万台。
2022-2025年总的充电桩新增量：259，366，507，662万台。
*测算假设：2023-2025年
1）纯电汽车销量增速为25%、23%、20%。
2）公共车桩比持续下降，为6.5、5.9、5.3。
3）直流桩占比持续提升，为45%、47%、49%。
4）随车配装率持续提升，为40%、43%、45%。
5）各类型充电桩2023-2025年价格年降2%。
⑦ 海外市场
充电设施产业政策配套充足且多样，主要集中于建设阶段。欧美各国政府为配合充电设施配套均出台相应政策，其中德国/美国政府单桩补贴力度可高达1.6万欧元/2.5万美元。但对比中国，欧美电动汽车保有量相对较小，补贴额度多有上限且运营阶段缺乏补贴，直流桩配套商业模式尚不成熟。因此，早期运营商多以交流桩建设为主，从而保障补贴收益及整体利润，欧美的公桩&快充发展滞后于中国。
2018年中国/美国/欧洲九国的有效公共车桩比为7.9/9.8/4.6，美国相对稀缺而欧洲相对健康，
2022年中国/美国/欧洲九国的有效公共车桩比为6.7/14.8/12.6，发展分歧明显。随着补贴新政的落地，美国目标建设50万座充电桩，建设热潮即将到来。
欧美近几年发展滞缓使得公共区域充电难度不断加大，急需“超额建设”解决存量供需空缺。
⑧测算：欧洲2025年市场空间224亿元，2022-2025年CAGR达65%
2022年开始欧洲部分国家补贴政策平缓退坡，欧洲新能源车销量增速有所放缓，根据券商预测，
预计2025年欧洲纯电汽车保有量918万辆，公共充电桩保有量153万辆，公共车桩比为6，假定私人车桩比为4，对应私人充电桩保有量229万台，合计382万台。
预计2025年欧洲充电桩市场空间达224亿元，2022-2025年CAGR达65%，其中直流桩市场空间达187亿元，2022-2025年CAGR达76%（中国56%），交流桩市场空间达37亿元，2022-2025年CAGR达35%（中国32%）
*假设条件:2023-2025年
1）纯电汽车销量增速为25%、20%、35%。
2）公共车桩比持续下降，为8.0、7.0、6.0。
3）直流桩占比持续提升，为22%、24%、26%。
4）各类型充电桩2023-2025年价格年降2%。
⑨测算：美国2025年市场空间112亿元，2022-2025年CAGR达90%
预计2025年美国充电桩市场空间将达112亿元。根据券商预测，预计2023年美国纯电汽车销量同增64%至132万辆，2025年达318万辆，对应有效保有量811万辆。我们预计2025年美国充电桩市场空间112亿元，2022-2025年CAGR达90%，其中直流桩市场空间79亿元，2022-2025年CAGR达112%（中国56%），交流桩市场空间34亿元，2022-2025年CAGR达60%（中国32%）。
*核心假设：2023-2025年
1）纯电汽车销量增速为64%、55%、55%。
2）公共车桩比持续下降，为13.0、12.0、11.0，25年公共充电桩保有量73万台。
3）直流桩占比小幅提升，2025年直流桩保有量15万台。
4）各类型充电桩2023-2025年价格年降2%。
（1）充电桩分类
当前主流充电应用是交流充电和直流充电，交流充电成本低容易布局，直流充电成本高，需要有电网或者储能的配套，但其充电快的特点，提升了新能源汽车的使用体验。
近几年随快充技术发展与普及，直流快充桩的需求日益提升。
2016年至2019年，中国直流充电桩占比逐步提升，由27%提升至42%，随后结构优化近乎停滞，稳定在40%左右水平，后续有望延续提升趋势。
超大型城市中，上海、深圳由于充电设施发展较早，以价格较低的交流慢充桩为主，直流桩占比不足30%；而厦门、西安中心城区受益于较高比例的补贴政策，且充电桩铺设时间晚，直流公用桩占比超70%。目前，上海等城市已出台相关政策鼓励存量“慢改快”，直交流结构有望向厦门等“充电桩后发者”看齐，直流桩占比上限有望提升至70%。
（2）相关产业链
充电站建设中，主要成本来自充电桩硬件设备（成本占比93%），而充电设备占充电桩建设成本约 93%，其中充电模块占充电设备成本约 50%。
以常见功率 120kW左右的直流充电桩为例，其设备构成包括充电模块（成本占比50%）、配电滤波设备（15%）、监控计费设备（10%）、电池维护设备（10%）等。
成本大头充电模块的主要成本构成：功率器件（30%）、磁性元件（25%）、半导体IC（10%）、电容（10%）、PCB（10%）等。
充电桩的行业格局相对比较分散，不同环节差异巨大。运营商龙头也自制充电桩。特锐德和星星充电在运营端市场市占率接近40%，剩下的60%由众多具备充电桩生产能力的厂商供给，由于门槛低，整桩的格局分散，大部分公司收入10亿元以下。从整个细分产业链的角度去看，最有价值的两个环节分别是充电模块厂商以及充电站运营厂商。
① 充电模块环节
充电模块价值量最高，占充电桩设备成本约50%，生产技术要求高且具备通信要求，需要有一定技术积累的模块供应商生产，具一定的技术壁垒。随着充电模块价格逐渐下降，叠加大功率、智能化、网络平台化的发展趋势，充电桩厂商逐步进入充电模块生产环节，逐步实现自研自产（如特来电、中恒等）。目前国内市场集中稳定，CR5超过70%，前五企业包括：英飞源（非上市）、特来电、永联科技（非上市）、英可瑞 、中兴。
② 充电运营环节
随着电动车的保有量在不断提升，我国电动车充电量快速增长，2023年Q1全国充电总电量73.4亿度，同比+109%，环比+19%。截至2022年底，全国充电运营企业充电桩数量TOP5的运营商充电桩数量占总量的69.8%，全国充电运营企业充电桩数量TOP10的运营商充电桩数量占总量的86.4%，其中充电桩运营企业以特来电、星星充电和云快充为主。2023年主要充电运营企业的充电量持续快速增长，且行业份额显著集中于头部企业。
——充电运营企业的经营模式
①收入来自于充电服务费（主要收入来源）
1)交流充电桩
交流充电桩俗称“慢充”，不可直接为汽车动力电池充电，需连接车载充电机为汽车充电，采用常规电压、充电功率小、充电慢，但结构简单、体积小、成本低，通常安装于城市公共停车场、商场和居民小区。
2)直流充电桩
直流充电桩俗称“快充”，可直接为汽车动力电池充电，采用高电压、充电功率大、充电快，但成本高且电压电流大，影响电池寿命。直流充电桩通常安装于运营车充电站、快速充电站等场所。
快充充电桩的相对价值量大，运营效率更高具备更大商业价值，目前大功率充电在100-200kW功率范围，还在不断研发和提升功率，400kW以上也开始有应用。4月份直流快充增加了21.4万台，同比增速60%，关注快充的机会。
对于运营商来说，充电服务的初期投入较大，难以盈利，后期随着充电桩利用率的提升，超过盈亏平衡的使用率（120W直流快充6.7%利用率）后就能够实现盈利，未来利用率继续提升就类似加油站，有长期稳定的利润。
举例龙头特来电：充电量快速增长、充电桩利用率持续提升到盈亏平衡水平，利润接近盈亏平衡。
2021充电度数42亿度，2022充电度数59亿度，2023Q1充电度数20亿度，目前看2023全年可实现90亿度电，有券商预测2024年达到150亿度的充电量。简单计算如果每度电获得0.1元的服务费利润，就有15亿元利润。未来电动汽车普及率上来，公司扩张的投入减少后，利用率的提升可以带来明显的利润提升。22M3公司充电桩利用率达到7.7%，较2022年全年+0.5pp，环比+0.4pp，利用率显著增长，利润亏损进一步缩小至接近盈亏平衡。
②运营企业配套储能可以解决对电网的冲击问题，同时带来额外效益
大功率充电大规模普及对输电网几乎无影响，但是对配电网的冲击很大，原有配电网难以负担。解决的办法：电网改造升级、虚拟电厂、电力信息化（能源数字化、新型电力系统建设）、依靠储能设备等方式。因此国家在推进充电桩的政策中，也同时加入了储能等设施的建设以及配套电网改造，三个方面同时推进。
对于充电运营企业，在没有储能设备的情况下,充电桩往往需要直接连接到电网上进行充电,这会导致电网负荷的急剧变化,从而可能会对电网造成较大的不稳定性。而有了储能设备,充电桩可以通过储能设备先将电能储存起来，然后再将电能逐渐释放，从而可以实现对电力负荷的平稳控制。
随着错峰电价的拉大以及电网调峰调频的需求，充电运营商通过建设储能式充电桩，能够获得可观收入同时来帮助降低对储能系统投资的回收压力。利用峰谷电价差获利，在用电高峰期时,电价较高,而在用电低谷期时,电价较低。通过储能设备的帮助,充电桩可以在用电低谷期储存电能,并在用电高峰期将电能释放出来进行充电。这不仅可以节约能源，还可以降低充电成本。当前江苏和广东的峰谷电价差较大，未来可能逐渐扩大范围。
运营商参与电网调峰调频，将获得一定的收益与补偿。调频调峰收益是指电网涉及的发电侧以及用电侧的所有用户，在提供基础的负荷调整之外，为保证电网的稳定额外提供的调频调峰服务，该服务在基础电价之上会根据调整幅度、时间、涉及到的电量进行测算和补偿，也是各电力市场参与主体获得额外收益的主要手段之一。这种模式适用于未开展电力现货市场的区域，调峰的补偿定价落于 0.15-0.8元/kWh，而响应 AGC 调频的收益则会按照调频里程给予 0-15 元/MW 的补偿费用，各省市标准不同。
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