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充电桩行业报告:国内外共振,充电桩进入发展快车道

电气设备 2023-03-31 国泰君安证券 偏执成瘾
报告封面

首次覆盖充电桩行业,给予增持评级。充电桩是电动汽车快速发展不0]0] 可或缺的一环,然而与高速增速的电动汽车保有量相比,充电基础设施建设却稍显滞后,近年来各国均推出政策大力支持充电基础设施建设。据IEA预计,2030年全球将有550万个公共快充桩和1000万个公共慢充桩,充电的电力需求或超750TWh,市场空间广阔。具有深厚电力电子技术积淀且已通过国内外多项产品认证的企业有望在这一赛道中胜出。推荐盛弘股份、科士达、炬华科技、绿能慧充。 全球新能源汽车保有量快速增长,带来高速增长的充电桩需求。2022年全球新能源汽车总销量超1050万辆,而2021年全球公共充电桩仅180万个,绝大部分位于中国,欧美仅占27%,充电桩建设急需优化。 尽管2023年1月中国及欧洲受退补及春节假期等影响销量表现较差,但从2月销量来看呈明显复苏态势。国内汽车消费刺激政策以及欧洲2035年禁售燃油车法案仍将对全年销量形成有力支撑。而美国渗透率较低仍处于高速发展期,或将成为全球增速最快市场。我们预计2023年全球销量达1400万辆。充电需求继续快速增长。生产充电桩及上游硬件设备和各类元器件的企业将充分受益。 全球大部分国家充电基础设施建设滞后于新能源汽车行业发展。2021年全球公共车桩比高达10:1,且已有公共充电桩中68%为慢充,并不能很好的满足新能源汽车的充电需求。在2015年至2021年期间,仅小部分国家如中国、韩国以及荷兰的车桩比保持相对平稳,能匹配电动汽车存量增长。欧洲大部分国家充电桩数量达不到AFID的建议标准,美国充电桩也存在分布不均、快充占比低等问题。欧盟针对此现状计划在2030年前投资1720亿欧元用于建设充电桩,而美国出台IRA法案延长了税收抵免并支持本土建造来推动充电基础设施发展。 中国八部委印发《通知》再提速充电桩行业发展。2022年我国充电基础设施增量为259.3万台,新能源汽车销量为688.7万辆,车桩增量比为2.7:1。其中,公共充电桩增量为65.1万台,同比上升91.6%,随车配建私人充电桩增量为194.2万台,同比上升225.5%,增速较快,基本能满足新能源汽车使用需求。2023年2月,八部委印发的《通知》中针对公共领域车量再次提出车桩比1:1的目标,完成该目标需新增约100万个公共充电桩,新增市场规模近500亿元,将进一步刺激我国充电桩行业高速发展。 风险提示:新能源汽车景气度下滑、关键零部件供给不足、配套电网不能满足需求、行业竞争加剧等。 1.充电桩行业受新能源汽车带动迎来高速发展期 1.1.充电桩产品多样化 充电桩是新能源汽车快速发展不可或缺的一环。充电桩是为新能源汽车充电的充电设施,类似于加油站里的加油机,安装于公共建筑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。按照不同的标准,充电桩可根据充电技术、安装地点、安装方式、充电接口数进行分类,目前主要按照安装地点和充电方式进行分类。 图1:充电桩有多种类型 以安装地点进行分类,主要分为公用、专用、私人充电桩。公用充电桩是为社会车辆提供充电服务的充电桩,一般建于公共停车场,主要依靠收取服务费来盈利。专用充电桩为特定车辆提供充电服务的充电桩,如公交车、出租车、物流车等运营车,不对公众开放一般安装在企业的停车场内。私人充电桩安装于住宅小区内的私人车位,仅供车主独自使用的交流充电桩。 以充电方式行分类,主要分为交流充电桩和直流充电桩。交流充电桩即慢充桩,需要通过电动车内部的车载充电机转换为直流电后给汽车电池充电。受车载充电机功率限制,充电功率较低,充电时间较长,充满电一般需要5-8小时。具有小电流、桩体较小、安装灵活的特点,技术成熟,成本较低,一般适用于公共停车场、大型购物中心和社区车库中。 直流充电桩即快充桩,不经过车载充电机,直接输出直流电给电动车电池充电,采用高电压,充电功率较大,充电时间一般低于1小时,桩体较大,成本较高,一般用于电动公交车、电动轿车、出租车、工程车等快速直流充电。 表1:直流/交流充电桩对比 充电桩产业链的上游为充电桩硬件设备和各类元器件。充电桩硬件设备包括充电模块、配电滤波设备、监控计费设备以及电池维护设备等,各类元器件包括接触器、连接器、电度表、显示屏、壳体、插头插座、线缆、充电枪等。充电桩硬件设备的成本是充电桩最主要的成本,占比高达93%;充电模块的成本则是充电桩硬件设备最主要的成本,占比约为50%。 图2:充电桩产业链 图3:一个完整的直流充电桩主要包括充电系统、监控系统、计量计费系统等 图4:充电桩硬件的成本占充电桩总成本的93% 图5:直流充电桩硬件成本中占比最大的为充电模块 1.2.新能源汽车蓬勃发展,充电基础设施潜在空间巨大 新能源汽车高景气发展推动充电基础设施需求快速增长。随着新能源汽车保有量的高速增长,对充电基础设施的数量与充电速度都有了更高的要求。目前电动汽车的充电场所大多为住宅和工作场地,而途中可快速补给电力的充电设施尚不完善。要解决里程焦虑问题,使得电动汽车像传统的燃油车一样补能快速便捷,就要加快公共充电设施的建设。2021年全球公共车桩比约为10:1,且已有公共充电桩中68%为慢充,慢充桩电力供给速度远不及快充,不能很好的满足电动汽车的充电需求,充电基础设施有待加速建设。另外,新能源汽车持续渗透将带来更多的私人充电桩增量需求,充电桩的市场空间广阔。 中国新能源汽车销量仍实现较快增长。2022年中国新能源汽车销量为688.7万辆,同比增长93. 4%,渗透率达到25.6%,高于上年12. 1pcts,持续爆发式增长。2023年1月,受退补和春节提前影响,销量同环比均下滑,2月呈复苏态势,销量达52. 5万辆,同比增长55.9%。 从保有量的角度看,2022年中国汽车保有量达3. 19亿量,新能源汽车保有量为1310万辆,渗透率仅4.1%。我们认为未来销量有望继续保持较快增长。 图6:2022年中国新能源汽车销量为688.7万辆 图7:2022年中国新能源汽车渗透率达到25.6% 欧洲正式通过2035年停售燃油发动机车辆议案。2022年欧洲新能源汽车销售258. 9万辆,同比增长14.4%,渗透率达到22.9%。受部分国家的补贴和税收政策变化影响 ,2023年1月,欧洲主要七国新能源汽车销量合计为10. 5万辆 ,环比下滑69. 8%,同比下滑7.7%,表现较疲弱。2023年2月通过的停售燃油发动机车辆议案将为欧洲新能源汽车持续增长提供动力,2月欧洲七国新能源汽车销量恢复增长 , 合计为12.3万辆,环比增长17.7%,同比增长1.5%。 图8:2022年欧洲新能源汽车销量258.9万辆 图9:2022年欧洲新能源汽车渗透率上升至22.9% 图10:2023年1月开始部分国家执行补贴新政策 图11:2月开始大部分国家新能源渗透率开始回升 美国新能源汽车市场发展提速。2018-2020年,美国新能源汽车行业发展近乎停滞,在拜登上台后提出的绿色能源政策刺激下重新焕发活力。 2022年美国新能源乘用车销量98.6万辆,同比增长49.2%,渗透率达6.9%。2023年1月和2月,美国新能源乘用车销量分别达到10.3万辆和11万辆,同比分别增长66.1%和62.4%,单月渗透率持续创历史新高,2月单月渗透率已达9.5%。考虑到美国目前新能源汽车渗透率仍较低,随着车企的持续投入和政策端的持续刺激,美国新能源车型将持续丰富,基础设施将继续完善,预计销量有望在2023年迎来大幅增长,成为全球增速最快的市场。 图12:2022年美国新能源乘用车销量98.6万辆 图13:2022年美国新能源乘用车渗透率达6.9% 图14:23年2月美国新能源乘用车销量11万辆 图15:23年2月美国新能源汽车渗透率创历史新高 2023年全球新能源汽车销量有望达到1400万辆。1)中国市场来看随着特斯来降价释放需求、比亚迪的强势表现,23年中国新能源汽车销量有望超过880万辆,同比增长30%,2)美国市场方面随着IRA方案执行取消对车型销量的限制,有望进一步刺激销量需求,而且美国当前新能源汽车渗透率不到10%,提升空间较大,我们预计23年美国整体销量有望达到180万辆,同比增长超过50%。3)欧洲市场保持相对稳定的增长,预计2023年销量达到300万辆。新能源汽车持续高景气将刺激充电桩需求。 图16:预计2024年全球销量将达到1400万辆 图17:预计中美市场将贡献2023年主要增量 2.全球充电桩市场空间广阔 2.1.大部分国家和地区充电桩建设尚不完善 全球公共充电桩数量快速增长。2021年全球公共充电桩接近180万个,同比增长约40%,其中约有三分之一是快充桩。中国是全球新能源汽车最大的市场且人口密集,在政策的支持下积极发展充电基础设施,因此全球绝大部分充电桩也位于中国,且40%以上的充电桩是快充桩,远高于其他地区。欧洲充电桩数量排名第二,2021年拥有超过30万个慢充桩以及近5万个快充桩,同比增长30%。2021年美国慢充桩为9.2万个,仅同比增长12%,是主要市场中增长最慢的,快充桩也仅有2.2万个,其中近60%是特斯拉超级充电桩。 图18:中国是全球充电桩数量最多的国家 部分地区充电桩数量没有完全匹配新能源汽车数量。合适的车桩比取决于平均行驶距离和人口密度,只有保证足够数量且便捷的充电桩才能保障新能源汽车行业健康发展。在2015年至2021年期间,中国、韩国和荷兰的每充电点电动汽车比例保持相对平稳,每个充电点不到10辆。 这反映了充电基础设施部署与电动汽车库存增长速度相匹配。而美国及挪威新能源汽车数量增长显著快于公共充电桩数量增长。大多数国家,随着电动汽车存量份额增加,车桩比却在上升。 图19:不同国家车桩比差异较大 许多欧洲国家没有达到AFID的建议标准。Alternative Fuel Infrastructure Directive建议每个欧盟成员国实现每个公共充电桩满足10辆轻型电动车的目标,即公共车桩比达到10:1,同时需满足每辆纯电动汽车配备1kW充电功率;每辆插电混动汽车配备0.66kW充电功率。然而,2021年欧盟平均公共车桩比为14:1,高于2020年的11:1,也高于建议标准。 仅小部分国家如荷兰实现了该目标,其公共车桩比为5:1,大部分国家未能达到该标准,如冰岛、丹麦、挪威、德国、瑞典、英国、西班牙等国家的公共车桩比甚至超过20:1。 2021年全球平均水平为每个充电桩对应10辆电动车,每辆电动车对应2.4kW充电功率,已达到AFID的建议标准。其中中国的充电设施建设水平已超过全球平均,公共车桩比为7:1,每辆车充电功率为3.8kW。 图20:大部分欧洲国家充电桩部署没有达到AFID的建议标准 美国充电站建设同样有待改善。2021年美国仅有5万个充电站、13个充电点。约有8%的人口居住在最近的公共充电桩10km外,需再建5000个充电站才能将这一比例降至0%。从充电类型来看,13.07万个充电点中仅有2.26万个直流快充点,占比较低。从分布上来看,仅有17%的充电点位于高速公路上,7%的充电点位于洲际公路上,大部分充电站位于东西两岸人口密集的城市周边,中部地区充电站分布较少。 图21:美国直流快充点占比较低 图22:美国电动汽车充电站主要分布于城市周边 2.2.政策大力支持充电基础设施建设 充电基础设施的部署对于推进汽车电动化至关重要。各国都在加强充电基础设施建设,以满足消费者不断升级的需求,在标准化、改进充电性能、更广泛的地点覆盖等领域加大投入。 表2:各国积极推出支持充电基础设施发展的政策 2.3.到2030年充电桩将向普及化和智能化方向发展 充电桩将迎来十年十倍的快速增长。根据国际能源署,为支持电动汽车增长达到承诺的目标,到2030年,全球充电基础设施需要增加12倍以上,每年需要安装超过2200万个电动轻型车辆充电桩。根据IEA预计2030年公共充电桩数量仅占保