车载电源行业深度研究报告：龙头强者恒强，奔赴AIDC服务器电源新蓝海

西部证券研发中心2025年11月19日 分析师|齐天翔S0800524040003邮箱地址：qitianxiang@research.xbmail.com.cn联系人|彭子祺S0800525080008邮箱地址：pengziqi@research.xbmail.com.cn 车载电源向高功率密度、高耐压性、高效率发展01 电车放量、800V渗透率提升&出海驱动行业增长02 CONTENTS目录CONTENTS目录 架构、技术路线与AIDC电源相似，龙头有望拓展新领域03 龙头规模、自动化、供应链及客户壁垒高筑，强者恒强 05主要玩家梳理&风险提示 车载电源：衔接新能源汽车三种不同电压车载电源：衔接新能源汽车三种不同电压，，提供电力转换及电池充放电功能提供电力转换及电池充放电功能 •车载电源为新能源汽车提供电力转换及电池的充放电功能。车载电源一般指车载充电机（OBC）、车载DC/DC变换器，以及以二合一（OBC、DC/DC集成）、三合一（OBC、DC/DC与PDU集成，即“小三电”）为代表的集成产品。“小三电”是衔接新能源汽车三种不同电压、为“三电系统”提供匹配电源的能量枢纽，其失效会间接导致汽车无法启动。 •车载充电机应用于交流慢充场景，直流快充发展不意味着慢充将被取代。新能源汽车的充电方式主要包括交流电充电和直流电充电两种，使用交流电充电时，需使用OBC将交流电转换为直流电；使用直流电充电时，直流电可直接适配动力电池输入端口，无需使用OBC。当前直流充电方式快速发展，但这并不意味慢充将被取代：长期使用直流方式将缩短电池寿命，大部分车上同时装有快充、慢充两个接口。 车载电源充当什么角色车载电源充当什么角色？？行业技术发展趋势是什么行业技术发展趋势是什么？？ 车载电源为新能源汽车提供电力转换及电池的充放电功能，电源零部件向高功率密度、高耐压性、高效率发展。 •从下游需求来看，目前新能源汽车往低成本、小尺寸、轻量化以及高性能发展，对应的车载电源系统整体方向向集成化、高压化发展，推动部件在功率密度、耐压性和效率方面提升。 •低成本、轻量化：出于对轻量化、低成本的考虑，车载电源向着集成化方向发展，逐渐从合成车载充电机、DC/DC变换器和高压配电盒PDU的“三合一”产品过渡到集成电驱等部件的“多合一”。为适应高集成化产品，前沿技术已开始用开关频率更高的GaN替代Si基，OBC拓扑结构缩减为单级拓扑。 •高性能：从快充角度来看，800V高压快充是市场主流解决方案。为适配800V高压架构，需将功率器件换成SiC材料（应用于车载电源系统中的OBC、DC/DC转换器）；此外，OBC的V2X功能产业化加速，实现车对车、车对电网的能量传输。 集成化：三合一为主流集成方案集成化：三合一为主流集成方案，，能够降本两成以上能够降本两成以上 集成化产品可通过复用电路实现降本、轻量化。 •车载电源的集成化产品通过复用部分电路，减少了功率器件、接插件、线束以及壳体等材料的使用，从而有效减小体积重量、降低成本。主流的电源集成方案是“OBC（车载充电机）、DC/DC转换器、PDU（配电单元）三合一”。 1）成本方面：相对分立式产品，车载电源三合一集成产品相比分立式产品均下降了20%以上。 2）轻量化方面：以比亚迪产品为例，相比分立式产品，其电源三合一产品体积缩小40%，整体重量均降低25%。 集成化：逐渐向多合一发展集成化：逐渐向多合一发展，，产品差异化程度提升产品差异化程度提升 “多合一”可进一步压缩成本并提高整车性能，整车厂和第三方tier1纷纷布局。 •出于对成本以及技术发展的考虑，行业在三合一的基础上进一步迭代，形成了大三电+小三电集成所形成的“六合一”产品。部分厂商不断拓展集成范围，进而与BMS、整车控制器等集成形成“八合一”“十合一”等产品。 •多合一市场目前以主机厂为主导，A/A0级车型成应用热点领域，占比达80%。1）多合一的参与者主要是整车厂，外采电源系统及电机电控等组件并自研集成化系统，占比92%。部分第三方厂商为顺应下游趋势并避免变成tier2，也开始与客户联合研制多合一，产品多为七合一及以下。2）100-160kW之间是多合一应用最多的功率区间，该功率区间通常应用于低端车型中，对零部件体积和降本需求较高。3）技术实现难度大，对供应商要求更高。多合一系统中部件增多导致集成难度增加，要解决热失控、电磁兼容等问题，供应商技术壁垒抬高。 高压化：高压化：800800VV是快充最优解决路径是快充最优解决路径，，主流方案为主流方案为““车载部件全系车载部件全系800800V+V+电驱升压电驱升压”” •快充需求持续增长，800V是主流实现路径，大部分车企已布局800V平台，主流方案要求车载部件全系高压化。1）换电：目前仍面临标准难统一和初期投资高等问题；2）大电流路线复杂度较高，受到系统损耗大、布线难度高、散热难的限制；3）高压快充仅需增加电芯串联数量即可，容易实现。高压化减少了系统内阻的损耗，提高效率，继而减少同样续航里程条件下的电池电量和成本，也降低整车重量： 根据P3 automotive数据，采用800V高压快充架构的新能源汽车可降重25kg以上。 800V高压系统有多种架构设计方案，其中”车载部件全系800V，电驱升压兼容400V直流桩“方案为主流。其典型特征是：直流快充、交流慢充、电驱动、动力电池、高压部件均为800V；通过电驱动系统升压，兼容400V直流充电桩。具有整车能耗低、无安全风险、推广难度低等优势。 发展趋势发展趋势11：：GANGAN开关频率更高开关频率更高，，有助实现高度集成化有助实现高度集成化 相比Si材料，GAN支持更高开关频率，提高车载电源效率和功率密度。 •高电子迁移率：GaN具有比硅高几倍的电子迁移率，使其能够在更高的频率下工作，同时减少了开关损耗和提升了电源转换效率。•高开关频率：GaN器件可以支持更高的开关频率，使得系统设计可以更加紧凑，降低滤波器的体积，有利于未来车载电源PCB级集成趋势，同时提高电源转换器的响应速度。 未来氮化镓或应用于中低压、小功率产品，与碳化硅高压产品形成互补，当前在热管理、成本方面仍迎挑战。 •GaN材料热导率低于SiC，限制了GaN产品的耐压性和高功率水平下的性能。主流GaN车载电源一般仅有650V，远低于SiC的耐压平台。 •当前各头部厂商已推出了针对车载电源的GaN方案，但由于氮化镓车规认证进度缓慢，成本仍未下探，且热管理难度高，距离大规模应用或仍有较长时间。 发展趋势发展趋势22：：SiCSiC具备良好耐高压性能具备良好耐高压性能，，适配适配800800VV高压平台高压平台 •SiC功率器件可解决800V平台适配痛点。800V平台对零部件提出了高绝缘耐压、高转换效率以及低开关电磁干扰等要求，传统硅功率器件已无法满足。碳化硅功率器件宽禁带、绝缘击穿场强大，具备更高的耐压性能和导热性。 •高压下SiC器件可实现更高效率并提高功率密度，替代Si基是行业发展趋势。根据意法半导体，在400V电压平台下，相较于硅基IGBT，SiC器件有2-4%的效率提升；在750V电压平台下，SiC器件有3.5%-8%的效率提升；根据ROHM的数据，相同规格的SiC MOSFET的尺寸是Si MOSFET的1/10，能够减小产品的体积和重量。 发展趋势发展趋势33：双向：双向OBCOBC可实现可实现VV22XX功能功能 •双向OBC可以满足新能源汽车双向充放电的需要。传统的OBC只能为动力电池充电，不能实现向外供电。双向OBC可实现的功能包括V2L（Vehicle-to-load，车对负载）、V2V（Vehicle-to-vehicle，车对车）、V2G（Vehicle-to-grid，车对电网）等。 •一方面，OBC作为移动电源、应急电源向其他负载或其他新能源汽车供电，使得新能源汽车具备移动分布式储能设备的功能；•另一方面，可以实现新能源汽车与电网之间的能量互动，用电低谷时用较低的电价给汽车充电并储存电量，在用电高峰期把电力卖给电网，赚取差价收益。 发展趋势发展趋势44：：OBCOBC向单级拓扑发展向单级拓扑发展 •两级式存在效率低、成本高等问题，单级拓扑可用单一ACDC完成交流转直流。OBC主流电路拓扑分两级（PFC+DCDC），前级为PFC功率因数校正电路，后级为DCDC电压转换电路。但是两级拓扑的OBC存在使用元器件较多，成本较高，体积较大，转换效率低等问题。因此，当前的发展方向是从两级拓扑缩减为单级拓扑，就是通过单一的AC/DC变换完成从交流到直流的转化，结构更加简洁。去除PFC电感和PFC母线电解电容，功率因数校正功能合并到DCDC转换电路。 •单级OBC可提高效率及功率密度，目前已有多家企业布局。取消了两级结构中的母线电解电容，能有效规避因温度及电流纹波影响所带来的寿命瓶颈，从而提高了OBC的整体使用寿命。而且无电解电容的设计并配合更小的磁件，整体结构更为紧凑，能够灵活适配车辆中的有限安装空间。 电车放量、800V渗透率提升&出海驱动行业增长02 CONTENTS目录CONTENTS目录 架构、技术路线与AIDC电源相似，龙头有望拓展新领域03 龙头规模、自动化、供应链及客户壁垒高筑，强者恒强 05主要玩家梳理&风险提示 驱动因素一：乘新能源车放量东风驱动因素一：乘新能源车放量东风，，800800VV车型贡献额外增量车型贡献额外增量 •行业受益新能源车放量，预计2025年新能源乘用车渗透率达52%。我们预计，2025-2027年新能源乘用车销量将达1552/1695/1851万辆，渗透率达到52%/55%/58%，新能源车的放量将带动车载电源市场规模上升。 •政策推动+2025年800V新车型上市，双重利好推动今年800V渗透率达15%。根据佐思汽研统计，2024年中国800V高压架构乘用车累计销售84万辆，同比增185%，市场渗透率6.9%。今年2月，国家发改委明确要求2025年底前实现全国高速公路服务区800V充电桩100%覆盖，总投入超120亿元，且随着更多800V新车型的发布，预计到2025年渗透率将达到15%。 •SiC版本车载电源增价250元，推动整体ASP上升。800V产品价值量提升主要来自SiC功率器件，在车载电源中，Si功率模块成本占比23%。目前碳化硅模块成本是硅的1.5倍左右，根据我们测算，用SIC器件时车载电源价值量将大约提升250元左右。 大约相差250元左右 驱动因素二：境外业务毛利率高驱动因素二：境外业务毛利率高1010pctpct以上以上，，头部厂商纷纷布局出海头部厂商纷纷布局出海 •近几年雷诺、stellantis、奔驰等外资车企出于成本和技术迭代速度的考虑，逐渐对国内车载电源和电驱tier1开放供应链，头部厂商纷纷布局海外市场，海外营收占比不断提高。 •出海产品价值量较高，带动头部厂商毛利率提升。以威迈斯为例，2025H1其境外业务毛利率相比境内业务高将近13pct，海外产品价值量高主要出于两个原因： •（1）对于车载电源来说，国内对于私人设立三相充电桩仍有限制，因此对国内车型供应的车载电源集成产品主要为6.6kW及3.3kW。而以欧美国家为代表的三相电供电网系统能够支撑更高功率的车载电源集成产品，因此出海电源产品中11kW高功率车载电源集成较多，价格更高。•（2）相对于国内车企强烈的降本诉求，海外车企对成本的看重程度相对低，愿意为技术和产品质量付出溢价。 规模测算：预计规模测算：预计20272027年全球市场规模达年全球市场规模达648648亿元亿元，，近三年近三年CAGRCAGR为为1919%% 核心假设： 1.关于各功率等级占比，国内：插混以及纯电A00/A0级车型多配套3.3KW车载电源，增程和纯电A/B级车型多配套6.6KW产品，其余车型配套11KW及以上的产品； 我们认为，6.6KW的车载电源能使得用户充