欧美充电桩市场仍有待发展,直流快充是趋势
欧美市场充电桩保有量高速增长
欧洲:公共充电桩以交流桩为主,国家间分布不均匀。根据 IEA 数据,欧洲公共充电桩市 场呈现出高速增长的趋势,保有量从 2015 年的 6.7 万根增长至 2021 年的 35.6 万根,CAGR 为 132.1%。其中,截至 2021 年,交流桩保有量为 30.7 万根,占比高达 86.2%。但是欧洲 充电桩的国家间分布非常不均匀,接近 50%的充电桩集中在荷兰(约 9 万根)和德国(约 6 万根)。相比之下,欧盟充电桩保有量最低的国家塞浦路斯共和国仅有 57 个充电桩,保有 量最低的五个国家充电桩保有量合计仅有 1167 根,体现出欧洲各国之间充电桩发展差异较 为显著,充电桩建设进度出现分化。
美国:充电桩保有量较低,以 L2 交流桩为主。由于美国新能源车市场起步相对较晚,充电 桩建设进度因此落后,导致美国充电桩数量相比欧洲较低,截至 2021 年底,美国共有 13.07 万根充电桩,其中公共充电桩 11.66 万根。但美国公共充电桩同样呈现出高增长的趋势, 2015 年至 2021 年 CAGR 为 123.6%,与欧洲相近。美国将充电桩主要分为 Level1(120V)、 Level2(240V)和 DC 快充,2021 年美国 13.07 万根充电桩中 Level2 充电桩数量为 10.48 万根,占比高达 80%。
车桩比居高不下,欧美数据远高于中国
欧美充电桩建设进度滞后,车桩比远高于中国。尽管欧美充电桩保有量保持高速增长,但 依旧落后于新能源汽车的增长速度,导致车桩比居高不下。根据我们测算,欧洲 2019-2021 年车桩比分别为 8.5/11.7/15.4,美国则为 18.8/17.6/17.7。相比之下,由于我国充电基础设 施建设投入大以及建设速度快,截至 2022 年底我国公共充电桩保有量达到 179.6 万根,新 能源车保有量达到 1310 万辆,因此中国 2019-2022 年车桩比分别为 7.4/6.1/6.8/7.3,远低 于欧美。
欧美车桩比下降空间大。根据 IEA 数据,我们选取了美国、英国、德国在内的 19 个欧美地 区国家,发现 2021 年 19 国的平均车桩比(轻型车辆,LDV)为 19.15,车均可充电量为 1.15kW。相比之下中国 LDV 车桩比为 7.2,车均可充电量为 3.8kW,充电桩网络远优于欧 美地区国家。因此,欧美地区车桩比有较大的下降空间,这说明充电桩产业链的中下游还 有很大的发展空间。
充电速度影响用车体验,发展直流快充迫在眉睫
直流快充是充电桩的必然趋势,欧美仍有较大发展空间。根据德勤发布的《2022 年全球汽 车消费者研究》,欧洲(以德国为例)和美国消费者对新能源车的顾虑主要为续航里程不足、 充电桩数量不足、充电速度不够快和电池安全隐患等,可见欧美地区对充电桩的需求为更 多的数量和更快的充电速度。而直流快充桩相比交流桩拥有更高的电压和功率,充电速度 更快。根据 Homeguide 统计数据,Level2 等级的充电桩充电速度为 10-40 英里/小时,而 DC 快充桩充电速度为 100-300 英里/小时,因此直流快充桩更能解决欧美消费者的里程焦 虑。截至 2021 年底,欧洲地区直流桩占比 13.8%;美国占比 19.3%。相比之下,中国 2021 年底公共充电桩中直流桩占比为 41%,远高于欧美。可见,欧美充电桩中直流桩仍有较大 的发展空间。
欧美充电桩价格显著高于国内
欧美充电桩价格水平高于国内,直流桩差价更高。我国充电桩企业纷纷布局海外市场的一 大原因是海外充电桩售价高于国内,可以提高盈利能力。以美国为例,根据 WattLogic 数据, Level2 等级充电桩(功率 9.6-11kw)售价为 700-2000 美元。相比之下,国内同级别(功 率 11kw)交流充电桩售价仅为 2200-3200 元(约合 320-466 美元),远低于美国售价。同 时,美国 Level 3 级别直流快充桩价值量相比 Level 2 级别交流桩提升 10 倍及以上,与交 流充电桩相比,直流充电桩的价差更为显著。美国 Level3 等级充电桩(功率 48kw)售价 为 3-4 万美元,国内同级别直流充电桩(功率 40-60kw)售价仅为 1.3-5 万元(约合 1900-7300 美元)。
除了充电桩本身成本,充电桩安装还需要安装费用、人工成本。安装费用方面,根据安装 方式可以分为壁挂式和立式充电桩,根据安装地点又可分为户内和户外充电桩,其安装费 用各不相同;人工成本方面,在美国,充电桩安装需要由持证的电工进行,这些专业电工 的收费约为 40-100 美元/小时。同时 level3 级别充电桩所需人工成本也要高于 level2 级别充电桩。
多重驱动下,欧美市场发展前景广阔
增长点1:新能源车纯电占比稳步提升,充电需求增长
欧美新能源车市场方兴未艾,未来有望维持高速增长。欧美市场新能源车市场近年来均保 持了较高速度的增长,根据 Marklines 数据,2021 年欧洲主要国家共销售 220.97 万辆新能 源车,同比+73%,美国共销售 66.6 万辆新能源车,同比+100%。展望未来,由于美国和 欧洲新能源车政策支持力度加大,未来有望维持该增长态势。考虑美国《减少通货膨胀法 案》(IRA)等政策支持,预计25年美国新能源车销量将达到 400万辆,2022-2025年 CAGR 55%。考虑欧洲高通胀及供应链短缺问题,预计 25 年欧洲销量 380.76 万辆,对应的 22-25 年的 CAGR 约为 16%。
欧美纯电占比有望持续提升,带动充电桩市场发展。由于纯电车型对充电桩需求更为迫切, 纯电车型占比的提高更能促进充电桩的建设。截至 2022 年,欧洲新能源车中纯电占比为 61.82%,低于美国的 81.40%,均有一定提升空间。因降低碳排放的进程加速,且市场对 智能电动化的需求持续增长,混动及油改电车型将逐步退出海外主流新能源车市场。往未 来看,通用、福特等国际汽车巨头均计划推出更多纯电车型,叠加特斯拉在德国柏林建设 了超级工厂,欧美地区新能源车市场的纯电占比有望进一步提高。
增长点2:充电桩相关政策力度加大,充电桩建设有望提速
欧洲:充电桩投资+补贴政策双管齐下。欧洲国家主要通过加大充电桩投资和提高补贴额度 来促进充电桩的建设。欧盟层面,欧盟 2021 年提出了《EU Connecting Europe Facility transport programme》,计划将在 2023 年底前为 TEN-T 网络提供 15 亿欧元的电动汽车充 电桩和加氢站;成员国层面,英国要求 2022 年后所有新建筑必须加装充电桩,同时提供资 金为其安装充电桩;德国先后追加投资资金建设充电桩,同时提供最高可达 80%的补贴额 度;法国则对安装的充电桩给予平均 30%的补贴比例,有些场景的补贴比例可达 40%。
政策对直流快充桩有倾斜。除了上述政策,欧洲部分国家的充电桩政策体现出了对发展直 流快充桩的倾斜。例如,欧盟的充电桩项目中 15 亿欧元将用于建设直流快充桩;21 年德 国的“Ladeinfrastruktur vor Ort”政策中提到,对于符合条件的中小型企业及地区组织,建 设普通充电桩(包括直流和交流,3.7-22kW)时每个充电站最高补贴金额为 4000 欧元, 而建设快充桩(直流,22-50kW)最高补贴金额高达 1.6 万欧元,是普通车地址的四倍。另 外,根据的 2022 年 ACEA 发布的《EU EV Charging Masterplan》,用于投资充电桩建设 的 1720 亿元中 850 亿元用于建设公共充电桩,这 850 亿元中又有 590 亿元用于投资公共 快充桩,占比高达 69%。
美国:万亿“大基建”法案中 75 亿美元建设充电基础设施。2021 年美国参议院投票通过 一项万亿美元的基础设施投资和就业一揽子计划,其中在新能源车领域,白宫将拨款 75 亿美元用于在美国全国范围内安装充电设施。另外,同年 11 月还发布了“Infrastructure Investment and Jobs Act”,拨款 50 亿美元建设新能源车公共充电桩网络;“EV Vehicle Charging Action Plan”,为美国农村地区提供 25 亿美元建设充电基础设施。
美国 IRA 法案有望加速充电桩建设进程。2022 年 8 月,美国出台了《通胀削减法案(》IRA), 对电动汽车基础设施的税收抵免金额上限进行了上调,商业用地的充电桩安装费用抵免金 额由原来的 30000 美元增加到 100000 美元,其适用范围也有所增加。另外该法案有效期 为 2032 年,预计 IRA 法案的出台将对充电桩产业链中下游的发展产生长足的促进作用。
增长点3:运营商投资意愿提升,车企加速布局
中游:盈利能力压制充电桩运营商投入,补贴上调有望提高投入意愿。近年来,欧美地区 的充电桩企业普遍处于亏损状态,以美股上市公司 EVGO 为例,2022Q1-Q3 公司净利润分 别为-1440/448/-1322 万美元,其他公司如 Chargepoint、Blink Charging 等的净利润也长 期为负。这也是过去欧美充电桩建设进度落后的主要原因之一,长期的亏损打压了它们的 投入意愿。但随着 IRA 政策的出台,补贴力度大幅提升,未来充电桩运营商有望转亏为盈, 提高其建设积极性。如 Blink Charging 去年就公布将加大充电桩产能扩建计划,修改其目 标为将 Bowie 工厂的产能由目前的每年 1 万台提升至 10 万台(此前公司的规划是在 24 年 达到 5 万台)。
下游:欧美车企加大充电桩投放力度,解决充电难问题。以特斯拉为首的欧美车企纷纷打 造自己的充电桩,同时加大充电桩的投放力度以解决他们客户的里程焦虑问题和对充电难 的担忧。以特斯拉为例,迄今为止特斯拉已迭代了 3 代充电桩产品,全球范围内累计部署 了 40000+的超级充电桩,充电功率可以达到 250kW。另外,通用、大众等国际巨头汽车 集团也纷纷开始建设自己的充电桩网络。
欧美市场有望持续增长,预计美国市场规模增速快
伴随美国新能源车市场显著增长,充电桩的需求也将高增,我们预计美国充电桩市场规模 2025 年有望达到 25 亿美元。我们认为美国新能源车市场在 IRA 的政策刺激下有望迎来显 著的销量增长,23-25 年销量增速达到 70%/50%/40%。目前美国的公共充电桩车桩比仍非 常高,为了后续提高用车体验,公共充电桩的数量或大幅提高。我们预计美国的车桩比将 持续下降,考虑近两年车桩比基数较大,且新能源车销量增速较快,另外政策驱动力较强, 我们假设下降速度为每年减少 10%,24-25 年为 5%,车桩比将由 21 年的 17.7:1 下降至 25 年的 12.3:1。
另外,中国企业出海规划将逐步落地将有望带动海外市场充电桩单价下滑;且考虑政策倾 斜+客户对充电速度的需求,我们认为直流电 L3 的占比会越来越高。从市场规模看,我们 预计公共充电桩市场规模 22 年约为 4 亿美元,有望在 25 年提升至 25 亿美元,对应的 22-25 年复合增速约为 104%,有望实现翻倍增长。
我们预计欧洲充电桩市场 21-25 年复合增速接近 50%。欧洲新能源车渗透率已经达到了较 高的水平,我们预计销量增速会趋于稳定,23-25 年分别为 11%/19%/20%。虽然新能源车 市场已经趋于成熟,但是欧洲 21 年公共充电桩的车桩比仍然高达 15.4:1。我们认为随者 政策激励,以及客户需求的不断提升,公共充电桩的车桩比会持续下降,我们假设下降的 速度为每年减少 5%,预计 25 年将下滑至 11.3:1。另外,和美国市场的发展预期相似, 基于政策+市场需求,我们认为快充占比会持续提高,且考虑中国企业出海规划,单价会下 降。我们测算欧洲 25 年公共充电桩市场规模约为 30 亿欧元,对应 22-25 年的 CAGR 为 49%。
中国企业的机会在于技术和性价比,直流桩出口优势更大
充电桩上游元器件技术门槛高,中下游竞争较为激烈。充电桩上游设备端零部件主要包括 充电模块、功率器件、熔断器、继电器、监控单元、交流配电单元等,其中充电模块是硬 件设备中最核心的部分,直接决定充电桩的性能与效率。充电模块内部结构复杂,具有较 高的技术门槛、研发壁垒和供应链壁垒,行业集中度高。中游充电桩设备制造门槛较低, 产品差异性小,市场竞争充分导致利润率较低,竞争格局较为分散,目前海外市场由老牌 电器厂主导,如 ABB,施耐德等。
下游运营商负责充电桩的建设与运营,为用户提供充电 服务,部分厂商同时兼具充电桩设备生产与充电站运营服务,中下游重合度高,如美国龙 头 Chargepoint。充电桩运营属于资金密集型产业,前期投入大,投资回报周期长,高进入 壁垒导致市场集中度较高,龙头企业引领大方向。越来越多车企也开始自建自营充电桩, 如特斯拉,或与运营商合作建桩,建立车桩协同发展。
充电模块行业集中度高,大部分中国企业兼顾整桩销售
充电模块的门槛较高。充电模块是充电桩的主要内部硬件,从功能上看,充电模块主要用 于控制、转换电路以及维持电路稳定性,是决定充电性能及安全性的关键。从成本构成上 看,充电模块大约占整个充电设备的成本的一半,是占比最大的一环。充电模块技术壁垒 主要体现在组成复杂、设计要求高、设计难度大、认证适配难。充电模块内部电子元器件 含量大,类别复杂。随着新能源汽车的进一步普及,用户对续航里程的要求持续提升,直 流快充开始被推广普及,这要求充电模块满足大功率、高效率、高功率密度、宽电压范围 等要求。功率要求提高对充电模块的电路、控制算法、高频磁性元件、散热结构等方面的 设计提出了较高要求。此外,充电模块也要保证其安全性和可靠性,在取得销售地认证, 并与充电桩适配后才能规模销售。
国内的行业格局稳定,龙头优势明显。除了技术门槛外,充电模块的供应链壁垒也较为显 著。内含的零部件数量大,包括 PCB、功率器件、磁元件、电容等。对生产商的供应链整 合能力要求高,新入企业需要较长的时间及资源积累。国内市占率前 5 厂商依次为英飞源、 特来电、永联、优优绿能、中兴,CR5 为 69.4%。其中,英飞源市占率由 2017 年的 11% 上升到 2020 年的 34.9%,稳居行业第一。特来电依托自身充电桩运营业务居行业第二,但 份额由 2019 年的 20%下降至 2020 年的 11.5%。
国产充电模块多集成于整桩间接出口欧美,单独出口较少。欧洲、美国充电桩销售以整机 销售为主,因此国产充电模块主要通过集成于国内充电桩生产商的整桩间接出口。英飞源、 特来电、永联同时生产充电模块与整桩,其充电模块依赖自身整桩业务共同出口。其他厂 商只生产充电模块,其中英可瑞、麦格米特等参与海外市场较早,但海外业务发拓展较慢;华为、优优绿能是 ABB 充电模块的主要供应商。
展望整桩市场,直流桩或可成为出海突破点
海外充电桩整桩销售目前仍由国际老牌电气厂主导。根据 Market.us,2021 年全球充电桩 制造市场的主要玩家仍是海外知名的老牌厂家,如 AeroVironment、ABB、BP 等。其中大 部分的公司都与下游运营商或车企有长期的战略合作关系,在海外市场构筑了较显著的客 户壁垒。从技术含量上来看,目前海外占主导位置的交流桩壁垒并不高,且已经发展至成 熟阶段,这些大厂的先入优势也较强。
从整桩销售来看,中国企业的国际品牌力较弱。目前大部分国内交流桩品牌在海外认知度 低,品牌溢价性低,总体贴牌情况较差,未能稳定绑定品牌方,长期来看订单持续性不佳。部分国内桩企已经开始采取与海外车企贴牌合作的方式,共同开拓市场,如 2022 年盛弘股 份 Interstellar 交流桩通过欧标认证,与英国石油(BP)达成合作,成为首批进入英国石油 中国供应商名单的充电桩厂家。除品牌竞争力较弱外,国内桩企在渠道建设方面也因疫情 影响进程停滞。目前国内企业出海需依靠经销商、代理商等合作方,如汽车经销商、代理 商、电力公司等具备当地服务能力的企业。短期来看,与本地企业合作可以有效解决运营 本土化落地问题,但长期来看利润让渡方面问题可能对利润率产生影响。
国产直流柱有望以技术优势强势逆袭。特斯拉作为充电桩领域的标杆企业,2019 年推出的 超级充电桩 SuperchargerV3.0 充电峰值 250kW,电压输出 500V 以下,时隔三年这样的补 能速度已经逐渐无法满足当下消费者的需求。相较而言,目前国内厂商设备充电峰值已经 可达 480kW 甚至更高,充电电压 1000V,电流和特斯拉相当。例如,小鹏 G9 在 S4 超充 桩上(充电桩供应商为中恒电气),只用了 5 分钟的充电时间就增加了 210 公里的续航里程, 补能效率超越特斯拉,这体现了国产桩企在核心零部件与设备制造方面的技术优势。在发 展直流快充的大趋势下,国产桩企进军海外市场有希望在技术领域突出重围。
成本优势为国内产品带来高性价比,助力出海。交流桩本身价格较低,所以我国产品价格 优势不明显,但是直流桩价格售价性价比将更明显、国内企业的成本控制能力显著更强。以 60kW 直流桩为例,全球一线品牌 ABB 单价约 1.8 元/W,整桩价格约 11-12 万人民币;国内企业价格 0.6-0.7 元/W,总价约 3-3.8 万人民币,仅为进口充电桩价格的约 1/3。同时, 我国充电桩厂商的毛利率同样优于海外竞争对手,盛弘股份的充电桩业务毛利率在 35%以 上,科士达的充电设备业务毛利率在 25%左右,高于美国充电桩龙头企业 Charge Point 和 Blink Charging 的毛利率水平。同时,交流桩 to C 的销售模式不同,直流桩以 to B 为主,大客户包括政府、军队、运营商、大型连锁酒店 超市,强规模效应使得国内企业的成本优势进一步加强。
充电运营行业本土优势显著,美国市场多为设备运营一体化模式
美国竞争格局:“两超多强”,Chargepoint 和 Tesla 主导充电桩市场。如上所述,Level2 交流慢充占据了 80%的市场份额,而在整个公共充电桩市场,2021 年 Chargepoint 保有量 48946根,占据51.5%的市场份额,特斯拉以27257根的保有量紧随其后,市场份额为28.7%。在直流快充桩市场,则呈现出“一超多强”的局面,2021 年特斯拉以 12580 根的快充桩保 有量占据 58%的市场份额。特斯拉截至目前推出了三代快充产品,快充桩占比为 46.15%, 未来还将推出 V4 超级充电桩,峰值充电功率能够达到 300-350kW。
相对于美国市场下游的相对集中,欧洲市场较为分散。据 P3 研报,截至 2022Q1,欧洲市场 第三方服务商之中,壳牌(Shell Recharge)占据首位,服务总覆盖 26.2 万台充电桩,市 场覆盖率接近 80%。EnBW mobility+位居第二,市场覆盖率约占 75%。欧洲地区的车企服 务商也在积极布局其充电网络,宝马、现代、奥迪、梅赛德斯和起亚可用于共享服务的充 电桩数量达近 27.5 万台,总数量超过壳牌。
全周期服务成本高,运营成中国桩企短板。美国市场目前多为设备+运营一体化模式,例如 美国头部企业 Chargepoint 就是既制造也运营。本土企业倚靠前期的经营,已经具备一定 客户黏性,其次它们提供本土基建配套服务也较为迅速,反观中国的出海企业在该方面的 布局目前基本为空白。且美国本身存在地广人稀的特征,为配套服务的落地增加了难度, 对出海企业挑战更大,另外本土企业更具备成本优势。且在美国拿到政策补贴有多个限制 条件,一是要求工厂建设在美国,二是要求美国本土化率,三是必须使用美国劳工,符合 当地 IRA 劳工法案,那么考虑以上要素后,补贴可能对中国企业的盈利产生负的影响。
欧洲的能源商合作模式或可为中国企业提供机会。从欧洲市场来看,目前有几大合作模式:1)CPO 业务,性质为运营,设备采购性质为外购;2)KA 大客户,为汽车主机厂配套充 电桩定制化产品,或为欧洲当地电器商进行代工;3)能源商,为准备能源转型的充电桩;4)经销商及渠道商,分为 ToB 和 ToC 端。能源商内部更注重利润回收,目前是中国厂商 最关注的业务板块。且海外能源商转型带来的业务空间较大,或可为中国企业出海提供较 为广阔的市场。
多家中国企业通过海外认证,主要以合作模式出海
海外认证是出海的第一道门槛,存在先发优势。国际上主要有五个充电桩标准,分别是:中国国标 GB/T、CCS1 美标(combo/Type1)、CCS2 欧标(combo/Type 2)、日本标准 CHAdeMO。充电桩进入美国市场需要 UL、FCC 等认证,进入欧盟需要 CE、TUV 等认 证。产品是否能获得海外认证是中国充电桩制造商出海的关键,与中国市场相比,海外充 电桩检测标准和规范更加严格,对产品的安全与性能标准提出了更高的要求。这不仅取决 于企业的技术积累与经验,其海外影响力与品牌竞争力也会影响旗下产品海外认证流程的 效率。
目前,欧盟 ICE 的 CE 认证大约需要 3-6 个月,认证费用几十万元;美标 UL 认证大 约需要半年至一年,费用也高达上百万。高标准、高费用的认证要求对于中国生产商来说 既是机遇也是挑战。具有较强的技术实力、较早布局海外业务、了解海外市场需求的企业 更有希望在出海进程中拔得头筹。
我们认为提前布局出海、与海外头部企业达成合作的充电桩产业链公司更具投资价值。目 前有多家中国充电桩产业链标的已将出海提上日程。从出海进展来看,部分头部企业已经 获得了海外认证,并已有公司拿到海外订单,或计划与海外公司进行合作。我们认为产品 是否能获得海外认证是充电设备制造商能否拓宽海外业务市场的基础,考虑海外认证的时 间周期和充电桩设备的转换成本较高,客户粘性较强,所以较早开始布局海外市场且在具 有一定品牌影响力的中国头部企业在充电桩出海进程中具备先发优势。同时,海外用户对 于充电桩产品的售后服务、使用过程稳定性以及故障率关注度较高,因此,在渠道建设方 面和海外经销商、代理商等具备当地服务能力的企业建立合作的企业或更有竞争力。