(報告出品方/作者:東莞證券,黃秀瑜)
1.國内新能源車快速增長驅動配套設施提速發展
1.1、國内新能源汽車保有量持續攀升
國内新能源汽車銷量保持高速增長态勢。2022 年國内新能源汽車銷量持續攀升,月度銷 量屢創新高。2022 年 12 月新能源汽車銷量突破 80 萬輛,2022 年 11 月和 12 月連續兩 個月新能源汽車滲透率突破 30%。2022 年,國内新能源汽車銷量達 688.7 萬輛,同比增長 93.4%,新能源汽車滲透率達 25.6%,較 2021 年提升 12.2pct。新能源汽車保有量随之增加,2022 年國内新能源汽車 保有量達 1310 萬輛,占汽車總保有量的比例為 4.1%,較 2021 年提升 1.5pct。
展望 2023 年,疫後國内經濟複蘇強預期,購買力恢複和出行增加有利于新能源汽車需 求增長。國家層面持續加大新能源汽車推廣應用力度,新能源汽車免征購置稅延續實施 至 2023 年底。疊加 2023 年伊始新能源車企紛紛降價有望刺激銷量增長。2023 年國内新 能源汽車銷量仍有望實作快速增長,預計全年銷量有望達 900 萬輛,将較 2022 年增長 約 31%。預計 2025 年銷量有望達 1250 萬輛左右。 國内新能源汽車保有量将呈持續攀升态勢。假設大陸 2023-2025 年新能源汽車的報廢率 為 8%,結合我們對 2023-2025 年新能源汽車銷量的預測,預計 2023 年國内新能源汽車 保有量将達 2100 萬輛,到 2025 年保有量将增加至 4000 萬輛。
1.2、政策支援充電基礎設施建設提速推進
電動汽車充電系統是維持電動汽車運作的能源補給設施。随着近年來國内電動汽車市場 快速發展,保有量迅速增長,電動汽車的充電需求不斷增大,由此推動新能源汽車充換 電行業的發展。2022年全國公共充電基礎設施充電電量為213.23億度,同比增長92.24%。
完善充電基礎設施建設是支撐新能源汽車規模擴大的基本保障。随着新能源汽車保有量 快速增長,加快電動車充電樁等配套基礎設施建設已迫在眉睫。2020 年充電樁首次被寫 進政府工作報告,納入“新基建”,近年來充電樁産業政策不斷推出,要求大力推動充 換電網絡建設。2023 年 2 月,工信部等八部門釋出關于組織開展公共領域車輛全面電動 化先行區試點工作的通知,主要目标包括提出充換電服務體系保障有力,建成适度超前、 布局均衡、智能高效的充換電基礎設施體系;以及新技術新模式創新應用,智能有序充 電、大功率充電、快速換電等新技術應用有效擴大。
2022 年國内充電樁建設提速。根據中國充電聯盟(EVCIPA)釋出的資料,2022 年全國新 增公共充電站 3.7 萬座,截至 2022 年底保有量為 11.1 萬座,同比增長 50%。2022 年全 國新增充電樁 259.3 萬台,截至 2022 年底保有量為 521 萬台,同比增長 99.07%。其中, 公共充電樁保有量 179.75 萬台,同比增長 56.7%;私人充電樁保有量 341.21 萬台,同比增長 132.1%,私人充電樁增長更快速。
随着近年來大陸充電基礎設施快速發展,已建成了全球規模最大的電動車充電基礎設施 網絡。根據 IEA 的資料顯示,2016-2020 年,全球電動汽車公共充電樁的建設規模持續上 升,由 2016 年的 33.18 萬台增長至 2020 年的 130.79 萬台,年複合增長率達 41%。2016- 2020 年,大陸公共充電樁的建設規模占全球建設規模的比例亦持續上升,由 2016 年占 比 43%逐年上升至 2020 年占比 62%。
1.3、國内充電樁市場規模将突破千億元
近年來國内車樁比整體呈下行趨勢。國内車樁比從 2018 年的 3.4 下行至 2022 年的 2.5。 在國家政策積極推動和市場需求驅動下,假設車樁比繼續呈逐年下行趨勢,到 2025 年 車樁比下行至 2,則屆時充電樁保有量将達 2000 萬台,距離目前有約 1500 萬台的缺口。
我們通過估算得出,預計 2023-2025 年國内充電樁新增數量分别為 436 萬台、480 萬台、 572 萬台,2023-2025 年新增充電樁數量年複合增長率達 30%。同樣地,近年來大陸新能源汽車充電樁行業市場規模保持增長趨勢。根據 EVCIPA 資料, 大陸充電樁市場規模從 2018 年的 124.3 億元增長至 2021 年的 418.7 億元,3 年複合增 長率為 50%。根據我們的估算,預計 2022 年充電樁市場規模約達 900 億元,2025 年将 有望達 2000 億元,3 年複合增長率為 31%。
2.海外市場前景廣闊,國内企業加速出海
2.1、歐美新能源汽車市場迅速擴大
歐洲新能源汽車市場方面,2022 年,歐洲新能源汽車銷量 260.2 萬輛,同比增長 15%, 新能源汽車滲透率達 23.7%,較 2021 年提升 4.5pct。 歐洲作為碳中和的先行者,出台了全球最嚴的碳排放标準,對汽車的排放标準要求嚴苛, 歐盟要求,規定燃油轎車碳排放量不得超過 95g/km,并且要求到 2030 年實作燃油轎車 碳排放标準再度減少 55%至 42.75g/km。到 2035 年新車銷售将實作 100%純電化。
美國新能源汽車市場方面,随着新能源政策落地,美國汽車加速電動化。2022 年,美國 新能源汽車銷量 99.2 萬輛,同比增長 52%,新能源汽車滲透率為 6.9%,較 2021 年提升2.7pct。 美國拜登政府提出到 2026 年新能源汽車銷量達 400 萬輛,滲透率達 25%,到 2030 年滲 透率達 50%。拜登政府的《通脹削減法案》(IRA 法案)于 2023 年生效,為了加速新能 源汽車産業發展,提出包括消費者購買電動車最高可抵免 7500 美元稅收、取消車企 20 萬輛補貼規模上限等措施。IRA 法案的實施有望刺激美國新能源汽車市場銷量加速增長。
2022 年,全球新能源汽車銷量達 1082.4 萬輛,同比增長 62%,新能源汽車滲透率達 13.4%, 較 2021 年提升 5.6pct。2022 年全球新能源汽車滲透率突破 10%,全球汽車産業有望加 速從傳統燃油車向新能源汽車轉型發展。 截至 2022 年底,全球新能源汽車保有量超過 2500 萬輛,占汽車保有量的比例達 1.7%, 全球新能源汽車與公共充電樁車樁比為 9:1。
2.2、海外充電樁需求顯著放量
随着歐美新能源汽車銷量快速增長,充電樁配套建設需求旺盛。在政策推動下各國有望 加快發展,海外充電樁需求顯著放量。 歐美市場新能源汽車與公共充電樁的車樁比均較高。根據 IEA 統計,2021 年歐洲新能源 汽車保有量為 550 萬輛,公共充電樁保有量為 35.6 萬座,公共車樁比達 15:1。2021 年 美國新能源汽車保有量為200萬輛,公共充電樁保有量為11.4萬座,公共車樁比達18:1。 目前歐美新能源汽車市場配套基礎設施建設明顯不足,其充電樁市場存在較大改善空間。
根據 IEA 預測,到 2025 年歐盟新能源汽車保有量有望達到 2190 萬輛,2021-2025 年複 合增長率達 41%,到 2030 年有望達到 5800 萬輛,2025-2030 年複合增長率達 22%。 根據 IEA 預測,到 2025 年美國新能源汽車保有量有望達到 1100 萬輛,2021-2025 年複 合增長率達 53%,到 2030 年有望達到 3830 萬輛,2025-2030 年複合增長率達 28%。 伴随着新能源汽車銷量持續增長,歐美市場對充電樁的需求快速攀升。但目前歐美市場 的車樁比遠遠落後于國内水準,在其政府補貼政策的積極推動下,歐美市場充電基礎設 施建設将迎來顯著放量。
歐洲方面,歐盟委員會于 2021 年 7 月釋出了名為“fit for 55”環保減排一攬子計劃,要 求各成員國加快新能源汽車基礎設施建設,確定主要道路每隔 60 公裡就有 1 座電動汽 車充電站,并提出到 2025 年建設 100 萬台公共充電樁的目标。 美國方面,2023 年 2 月,拜登政府釋出了全美電動汽車充電設施網絡最終規定,計劃在 2030 年前投資 75 億美元在全美建設 50 萬台公共充電樁。但要求聯邦政府資助的電動汽 車充電器必須在美國生産;并要求,從 2024 年 7 月起,55%的充電器成本需要來自美國 零部件,同時特斯拉公司将向其他汽車型号開放其充電服務。
2.3、國内企業加速海外市場布局
歐洲和美國充電樁市場目前整體來看處于爆發初期,但本土樁企數量比較有限,整體處 于供不應求的狀态。随着海外市場的充電樁需求快速增長,國内充電樁企業正在加速海 外市場布局。相較于歐美本土充電樁企業,國内充電樁企業更具有成本效益優勢。 由于歐美市場對充電樁産品的性能要求較高,是以國内樁企的海外業務毛利率水準相對 國内往往更高。目前充電樁企業的國内業務毛利率水準約 20%-30%,國外業務毛利率水 平約 30%-40%。以主營充電子產品業務的優優綠能為例,其國外業務毛利率顯著高于國内 業務毛利率。
由于海外充電樁産品标準與國内不同,通過海外國家的标準認證是國内企業進入其市場 的首要門檻,并且需要拓展相應的海外銷售管道。目前,國内已有多家充電樁企業獲得 歐标、美标認證,部分企業的産品已實作傳遞海外市場。目前國内充電樁出口主要以歐 洲、東南亞為主。考慮美國政策限制的影響,國内企業出海美國市場面臨一定的阻力。 總的來看,在歐美市場産品認證較早、銷售管道布局廣泛,在充電樁領域具備核心技術 優勢的國内樁企将率先受益海外充電樁行業快速發展。
3.核心裝置和營運是充電樁産業鍊重心
3.1、充電樁産業鍊分析
新能源汽車充電樁産業鍊的上遊為建設及營運充電樁所需要的元器件和裝置生産商;中 遊為充電營運商;下遊為各類電動汽車使用者和充電服務營運解決商。其中裝置生産商和 充電樁營運商是充電樁産業鍊中最主要的環節。
3.2、上遊競争格局整體較分散,核心器件相對集中
充電樁産業鍊的上遊系各類元器件和充電裝置生産商,提供各種充電樁元器件和充電設 備,包括充電子產品(IGBT、逆變器、變壓器、整流器等)、配電濾波裝置、監控計費設 備、電池維護裝置(斷路器、熔斷器等),以及其他元器件和裝置包括接觸器、連接配接器、 電度表、顯示屏、殼體、插頭插座、線纜、充電槍等。
充電裝置即充電樁硬體裝置的成本是充電樁的主要成本,占比 90%以上。其中充電子產品 是充電樁的核心裝置和主要成本來源,占充電樁硬體成本的 50%左右。充電子產品的主要 功能為将交流電網中的交流電轉換為可以為電池充電的直流電,關系到充電樁整體性能 與充電安全。其中,IGBT 功率器件是充電子產品的關鍵組成部分,是在充電過程中起着電 力轉換與傳輸作用的核心器件,占據充電子產品成本的 20%以上。由于 IGBT 技術含量較 高,加工難度較大,目前國内樁企對 IGBT 的進口依賴度較高。
由于充電樁裝置行業的技術門檻相對較低,産品标準化程度較高,目前國内充電樁裝置 生産領域的相關公司數量超過 300 家,供應商數量多。整體來看,技術壁壘較高的核心 器件充電子產品的競争格局較為集中,CR5 達到 72%。而上遊一般零部件、裝置制造等的 競争格局則較為分散。
3.3、中遊營運處于壟斷競争格局
充電樁産業鍊的中遊為充電營運商,負責營運大型充電站或提供充電樁充電服務等,中 遊充電營運的投資成本大,需要較強的資金實力,屬于重資本環節,是行業潛在入局者 較難進入的一個環節。 充電樁營運商按商業模式主要分為營運商主導模式、車企主導模式、第三方充電服務平 台主導模式三種。營運商主導模式的營運管理效率高,為現階段市場的主要營運模式, 代表企業包括特來電、星星充電、國家電網、南方電網等。目前公共充電樁營運商集中 度高。截至 2022 年末,全國充電營運企業所營運公共充電樁數量 CR10 達 86.3%。其中 CR4 達 64.6%,依次為特來電營運 36.3 萬台,占比 20.2%;星星充電營運 34.2 萬 台,占比 19%;雲快充營運 25.9 萬台,占比 14.4%;國家電網營運 19.6 萬台,占比 10.9%。
4.高壓快充已為大勢所趨
4.1、快充技術将賦能新能源汽車快速發展
按照不同的充電技術分類,目前充電樁主要分為直流充電和交流充電兩大類。 交流充電又稱“慢充”,交流充電樁的技術成熟,結構較為簡單,易于安裝且成本較低, 采用正常電壓、充電功率小、充電慢,大多安裝在居民小區停車場。 直流充電又稱“快充”,先将交流電轉化為直流電,再通過充電插口直接給電池充電。 直流充電樁的技術和裝置較交流充電樁複雜,制造成本和安裝成本等均較高,采用高電 壓、充電功率大、充電快,目前更适用于對充電時長要求較高的場景,如計程車、公交 車等,一般安裝在集中式的充電站。
大陸公共充電樁包含直流充電樁和交流充電樁兩大類。目前仍以交流充電樁為主流,交流充電樁和直流充電樁大概占比為 6:4。同時近三年來公共直流充電樁的占比逐年提升, 2020-2022 年,占比分别為 38.3%、41%、42.3%。從歐洲充電樁市場結構來看,存量公共充電樁也主要以慢充樁為主,但近年來快充樁的 占比呈逐年提升的趨勢。從美國充電樁市場結構來看,存量公共充電樁同樣主要以慢充樁為主,慢充樁占比略低 于歐洲市場。2019 年開始其快充樁的占比明顯提升,且連續三年呈提升趨勢。
充電便利性和縮短充電時長是解決新能源汽車發展的痛點之一。目前市場上已有多款車 型的續航裡程達到 500km 以上,随着車輛續航裡程不斷增加,使用者迫切需求更大功率的 充電技術和更快的充電速度,希望充電時長在 20min 以内。快充技術加速應用對于推動 新能源車快速發展至關重要。目前各國政策從頂層設計積極推動快充技術發展,未來快 充樁占比有望逐漸提高。
4.2、高壓快充是目前主流選擇
電池充電電量=充電功率×充電時間,即充電功率越大,充電時間越短。充電功率=系統 電壓×充電電流。是以,實作快充有兩條技術路線:一是大電流快充技術,一是高壓快 充技術。 大電流快充技術,需要更新電芯的材料體系和結構,以提高單體電芯的最大充電電流, 對電池的各個部分進行分區同時充電,對熱管理要求高,技術難度較大,是以推廣難度 較大。此技術應用以特斯拉 Model 3 為代表,最大充電電流可達 700A,實作 30 分鐘充 80%電量。 高壓快充技術是目前車企實作快充的主流選擇,該技術難度相對較小,成本相對可控。 為了實作超級快充,緩解充電焦慮,目前主流新能源車企紛紛推出 800V 高壓平台車型, 并将于 2023 年陸續上市。後續高壓快充車型将加速投放市場,預計到 2025 年國内高壓 快充車型銷量有望突破 500 萬輛,在新能源汽車中滲透率将達 40%。
實作高壓快充需要搭配大功率直流充電樁,目前市場存量充電樁大多隻能支援 400V 電 壓,快充需求推動充電樁技術變革,未來建立快充樁将大部分具備 3C 及以上大功率充 電能力。充電樁核心部件需要更新适配,大功率充電子產品需求提升,對于充電樁所采用 的功率器件的耐壓性、轉換效率、導通損耗等性能要求也更高,并且需要快充液冷散熱 系統支援。具備相關技術儲備的裝置生産商将率先受益。
5.巨頭雲集角逐換電補能賽道
5.1、提高補能效率,換電模式有望快速推廣
換電站為充電樁之外的又一補能模式。與充電樁模式相比,換電模式的關鍵優勢在于補 能效率高,換電耗時不超 5 分鐘。同時車電分離模式能夠降低購車門檻,尤其适用于有 營運成本控制壓力的計程車、商用車的電動化推廣。 換電模式包括:底盤換電、側方換電、分箱換電。目前底盤換電是市場的主流模式,約 占 80%的市場佔有率,主要用于乘用車;側身換電約占 8%的市場佔有率,主要用于商用車 (重卡、礦卡等);分箱換電目前應用較少,主要用于乘用車,其最大的優勢是易實作 換電統一标準化操作。
換電站産業鍊的上遊可以分為換電裝置和動力電池廠商兩大部分,中遊為換電站營運商, 下遊為可換電的新能源汽車以及動力電池回收。換電模式主要包括集中充電模式和充換 電模式。集中充電模式是通過集中型充電站對大量電池集中存儲、集中充電、統一配送, 并在電池配送站内對電動汽車提供電池更換服務。充換電模式是以換電站為載體,換電 站同時具備電池更換和電池充電功能,站内包括供電系統、充電系統、電池更換系統、 監控系統、電池檢測與維護管理部分等。此外,換電模式的推廣有利于汽車制造商或動 力電池制造商作為回收主體提前鎖定廢舊電池來源,實作批量回收,進而提高回收利用 效益。
2021 年國内新能源換電汽車銷量約 16 萬輛,同比增長 1.6 倍,市場滲透率約 5%,保有 量約 25 萬輛,同比增長 1.8 倍。随着換電技術、商業模式不斷成熟,新能源換電汽車市 場有望實作高速增長。預計到 2025 年新能源換電汽車銷量有望達 192 萬輛,CAGR 約 86%,市場滲透率約 16%,保有量有望達 400 萬輛。
近年來新能源汽車快速發展同樣推動了換電站需求快速增長。2021 年以來,換電模式得 到了國家政策的大力支援,各地加大對換電站建設的力度。截至 2022 年末,全國換電站 保有量達 1973 座,較上一年度增長 52%。其中北京、廣東、浙江、江蘇、上海等地擁有 換電站數量位居前五位,均超百座。
5.2、衆多企業加速駛入換電賽道
目前,蔚來、奧動新能源和伯坦科技為國内主要換電營運商,分别營運着 1300 座、565 座和 108 座換電站,分别占比 66%、29%、5%。蔚來規劃于 2023 年新增 1000 座換電站, 累計建成超過 2300 座換電站。
在近年來各地政策的大力推動下,未來随着換電技術不斷進步、商業模式逐漸成熟,市 場前景愈發明朗,換電營運商、主機廠、動力電池廠商紛紛角逐換電賽道。其中,換電 營運商奧動新能源、伯坦科技加快與主流車企合作開發換電車型;蔚來、吉利、北汽、 廣汽、上汽、一汽、東風、長安、小鵬、哪吒、江淮等主機廠積極研發換電車型,部分 車企已實作量産;動力電池廠商甯德時代、國軒高科、孚能科技等積極探索推進換電業 務。展望未來,考慮快充技術的快速發展,在輕型車領域,換電技術的優勢會有所削弱, 預計換電技術将主要應用于快充較難實作的重卡等商用車領域。随着快充技術和換電技 術持續進步優化,中長期有望形成“快充+換電”并存的新能源汽車配套基礎設施格局。
6.投資分析
全球碳中和目标引領下新能源汽車保有量快速增長,市場滲透率仍将持續攀升。加快完 善充換電基礎設施配套建設,有助于支撐新能源汽車産業高品質發展。充電便利性和提 高補能效率的需求快速增加,供需失衡漸顯迫切。國家相關部門正在加強充電基礎設施 産業發展頂層設計,将持續優化充電網絡規劃布局和建設,提出建成适度超前、布局均 衡、智能高效的充換電基礎設施體系,以及推動大功率充電、快速換電等新技術新模式 應用。同時,伴随着新能源汽車銷量快速增長,歐美市場的車樁比遠落後于國内水準, 歐美充電樁市場處于爆發初期,需求将迎來顯著放量。國内樁企加速出海布局,有望憑 借高成本效益優勢享受全球充電樁行業快速發展紅利。
1)提高補能效率、賦能新能源汽車産業快速發展的快充和換電賽道,高壓快 充逐漸成為市場主流,具備大功率充電技術儲備的核心裝置供應商,以及積極布局換電 模式的公司将受益于充換電市場規模擴容。2)已認證歐美标準認證、銷售管道布局廣泛, 在快充領域具備核心技術優勢的國内樁企有望率先受益海外市場放量。
(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關資訊,請參閱報告原文。)
精選報告來源:【未來智庫】「連結」