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关注| 走进新基建(十六)新能源汽车充电桩

时间:2020-06-05

 

国家工业信息安全发展研究中心 数据资源所

撰稿人:冯开瑞、鲁萍

审稿:陈正坤、范增杰、张洁雪

       引言:发展新能源汽车是我国走向汽车强国的必由之路,推进充电基础设施建设是落实这一战略的有力保障。作为新基建的重点项目之一,新能源汽车充电桩行业迅速进入大众视野,成为发展焦点,为新能源汽车行业的发展带来无限的想象空间。

       一、什么是新能源汽车充电桩?

       新能源汽车充电桩是指为电动汽车充电的充电设施,其功能类似于加油站里面的加油机,可以固定在地面或墙壁,安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内,可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接,输出端通过充电插头为电动汽车充电。

       根据安装地点的不同,充电桩可分为公共充电桩和专用充电桩。其中,公共充电桩通常建设在公共停车场(库),结合停车泊位,为社会车辆提供公共充电服务;专用充电桩一般建设在单位(企业)自有停车场或个人自由车位,为单位(企业)内部人员或私人用户提供便利。

图1 新能源汽车充电桩(资料来源于网络)

       不同于加油站,充电桩充电不只是一个物理性动作,更是一个信息交互的过程。通过与5G、特高压、大数据中心、人工智能、工业互联网等其他“新基建”的有机融合,充电桩将是进入更大数据世界的端口,能够打通汽车、能源、互联网等不同产业,构建起全新的数字化社会骨架。

       二、新能源汽车充电桩的产业生态

       充电桩市场产业链的主体以充电桩设备生产商、充电运营商、新能源汽车为代表,这三个主体分别位于产业链上游、中游和下游,在整个市场中扮演着重要的角色,经常相互重合。

       新能源汽车充电桩上游。充电桩市场的上游包括充电桩设备厂商和各类充电桩产品。这些厂商负责生产充电桩相关的主体和零部件,包括充电模块、电机、芯片、接触器、断路器、外壳、插头插座、线缆材料等。此外,变压器、电缆、改性塑料等材料也占据一定比重。

       新能源汽车充电桩中游。充电桩市场中游为运营商,负责大型充电站的运营或提供充电桩服务。为了更好地服务电动汽车,运营商一方面承建很多大型充电站,为电动汽车提供充电服务,另一方面,通过在小区、购物中心、商厦、学校、政府等地方设立充电桩来满足电动汽车的需求。

       新能源汽车充电桩下游。充电桩市场下游应用为各类电动汽车。随着新能源汽车的不断推广和应用,持续扩大的电动汽车市场为充电桩市场带来大量需求。目前,电动汽车的车型逐渐增多,主要包括轿车、SUV、MPV、客车、货车、专用车等。整体来看,国内新能源汽车市场前景依然向好,发展潜力巨大。

表1 充电桩相关产业链

 

产业链主体

细分产业链

上游

设备生产商

壳体、底座、插头插座、线缆、充电模块或充电机、其他

中游

充电运营商

充电桩、充电站、充电平台

下游

整体解决方案商

新能源汽车整合企业

 

       三、我国新能源汽车充电桩的建设情况

       作为新基建七大领域之一,充电桩市场潜力巨大。2019年末,工信部发布《新能源汽车产业发展规划(2021~2035)》征求意见稿,计划到2025年,新能源汽车销量占比达到新车销量的25%。预计到2030年,我国新能源汽车保有量将达到6420万辆,根据车桩比1:1的建设目标,未来10年,我国充电桩建设仍然存在6300万的缺口,预计将形成10253亿的充电桩基础设施建设市场。

       私人充电桩建设提速,增速高于公共充电桩。根据中国充电联盟发布的《2019-2020年度中国充电基础设施发展年度报告》,我国公共充电桩从2015年的5.78万台增加到2019年的51.64万台,年复合增速达到72.89%;而私人充电桩从2015年的0.80万台增加到2019年的70.30万台,年复合增速高达206.17%。由此可见,私人充电桩的增速是公共充电桩的三倍左右。同时,近几年私人充电桩建设提速,其占比从2015年12.16%提高到2019年57.67%,提升45.51个百分点。

       二三线城市充电桩建设加快。截至2020年2月,我国公共充电桩保有量前十的省市分别为江苏、广东、北京、上海、山东、浙江、安徽、河北、湖北和福建,合计保有量39.24万台,占比73.9%,其中前四名的市场份额都超过10%,合计占比46.1%;从趋势上看,北京、上海、广东等发达地区公共充电桩市场份额持续降低,从2016年2月43.5%减少到2020年2月36.1%,而二三线城市充电桩建设加快。

       四、新能源汽车充电桩产业发展趋势

       基于产业生态和我国新能源汽车充电桩的建设现状,充电桩与5G、物联网等将进一步融合发展,呈现以下发展趋势:

       智慧充电桩。在大数据、物联网、人工智能等技术的推动下,充电桩的智能化程度越来越高。一方面,充电桩的智能网联化,云端可以获取充电桩的状态、充电数据、损坏程度等情况,对其进行实施监控;另一方面,用户也可以通过手机搜索充电设备的位置,并通过手机客户端进行系统访问和充电缴费。

       V2GV2G是Vehicle-to-Grid的简称,利用V2G技术可以实现电动汽车和电网之间的双向通信和双向能量流,这样就可以有效管理电动汽车的充放电过程,减少电动汽车负荷对电网的冲击,同时还能充分利用电动汽车电池资源增加电网能量管理灵活性和稳定性。

       大功率快充站。直流快充站满足临时性、应急性充电需求,大功率充电是其关键支撑技术。大功率充电技术可实现“充电10-15分钟、续航300公里”,增加充电的便捷性。