新能源汽车充电桩行业研究需求快速发展，大功率快充未来已来

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1充电桩是促进汽车电动化的基础设施，有望以高输出快充加速发展。

11充电桩是保障电动汽车行驶的基础设施，决定行业增长速度

充电塔是保障电动汽车用户出行的基础设施，是推动汽车电动化最基本的抓手。充电联盟数据显示，2022年12月全国新增公共充电桩66万个，较2022年11月增加567个。截至2022年12月，联盟内成员单位2020年1月至2022年12月平均每月新增公共充电桩总计约54万个。根据功率输入功能的不同，充电桩可分为三种充电类别，适合不同的应用场景。目前，二级充电桩较为普遍，充电时间较长，主要适用于家庭、单位、商店、餐厅等“目的地充电”场景。客流量大，停留时间短。

根据电流输出方式的不同，充电桩可分为交流充电桩和直流充电桩，两者均固定在电动汽车外部，接入交流电网。主要区别在于不同的AC-DC转换器链路。交流充电桩直接输出的交流电必须经过汽车OBC转换为直流电后才能给电池充电。充电速度俗称“慢充”，但直流充电档有外接设备。AC-DC转换器链接并输出直流电源可直接对电池充电，并联多个模块可实现大充电功率。充电速度快，俗称“快充”。

12充电桩正向高输出、高速充电方向发展，技术难度不断加大。

交流充电桩本质上是一个受控插座，主要包括交流仪表、控制主板、显示屏、急停手柄、交流接触器、充电枪电缆等结构。结构比较简单，需要车载充电器。它自己执行电压转换和整流，并且包含很少的功率器件。直流充电桩的结构比较复杂，包括充电模块、主控制器、隔离检测模块、通信模块、主继电器等部件，其中充电模块又称为功率模块，其核心功能是对交流电进行转换。将来自电网的电流转换成可直接输送给电池的能量，充电直流电源由半导体功率器件、集成电路、磁性元件、PCB、电容器、机箱风扇等组成，是充电直流电源的关键部件收费。模块。第一电动网数据显示，充电模块在充电桩硬件设备中占比高达50%左右，其中功率器件约占30%，其次是磁性元件、半导体IC、电容、PCB和底盘等其他器件.粉丝占比15%。

以15kW充电模块为例，目前常见的直流充电桩拓扑电路采用三相380VAC输入电压，经过两次三相维也纳功率因数校正得到800V直流电压，然后经过两次合计输出。桥式LLCDC/DC电路电动汽车采用250V~750V直流电压，PFC整流电路和LLCDC/DC电路中使用的功率元件对于提高电路效率、优化电路结构起到重要作用。

13直流快充需求旺盛，高输出充电面临蓝海市场

目前，交流充电桩仍是主流，但直流快充也有望加速发展。由于直流充电桩面临较高的技术壁垒，交流充电桩仍是主流，约占公共充电桩的60%。虽然直流充电桩仅占有40%左右的市场份额，但直流充电桩具有更快的充电速度和更长的充电时间。充电时间更短，更适合电动汽车用户临时应急充电需求，根据中国充电协会发布的《2021年中国电动汽车用户充电行为白皮书》，直流充电桩已成为首选。因此，直流充电桩面临更大的挑战，较大的需求缺口有望在未来加速其发展。

高输出充电桩帮助用户实现更接近传统燃油车加油的充电体验。为了解决电动汽车用户面临的“充电焦虑”，除了增加充电桩布局密度外，还需要进一步缩短充电时间。目前，国内常规快充设备的充电时间仍需要40分钟左右，而慢充则需要8小时左右。这与传统燃油车仅需五分钟即可完成加油的体验相去甚远。与普通直流快充相比，大功率高压充电技术可以帮助电动汽车快速补充能量，帮助用户实现更接近传统燃油车加油的充电体验。目前，大功率直流充电技术在上受到广泛关注，各国对大功率充电技术的研究和标准制定不断取得进展，日本标准CHAdeMO和国标GB/T直流快充的最大功率为下一步。正在从移动。400kW/250kW~900kW欧洲已完成350kW高输出充电标准体系，目前正与美国标准一起向460kW迈进。

提高充电速度的两种主要方法是提高电流和提高电压。采用大电流模式是因为热损耗大，可达到的功率上限不高，而且大电流时加粗线束会增加车辆成本，降低易用性。提高功率的电压架构已成为大多数制造商的首要任务。高压技术的落地和传播，需要电动汽车、电池、充电桩三方联动，上下游全产业链协同发展，共同打造大功率、高压高速。充电产业生态系统。

汽车方面目前，电动汽车架构从400V升级到800V所需的电池组、电驱动、PTC、空调压缩机、车载充电机等高压零部件供应链基础较为完善，领先车企均在急于抓住市场机遇。正在争先恐后2019年4月，保时捷TaycanTurboS全首次上市，采用业界首创800V高压架构，并将最大充电功率提升至350kW。提供5~300kW.80功率，225分钟续航里程300公里。

2021年9月，比亚迪推出e-Platform30，配备800V闪充，充电5分钟可行驶150公里。吉利推出的氪001拥有400V和800V两种电压架构，10~80SOC充电时间仅需30分钟，充电5分钟续航可延长120km。2021年11月，小鹏汽车在2021广州车展上展示的G9车型成为中国首款基于800V高压SiC的量产汽车，并推出了5分钟充电至200公里的能力。2022年第三季度。理想汽车将在鲸鲨上同步开发800V高压架构车型，并配备400kW大功率充电桩，并计划在2023年之后每年推出至少两款高压纯电动汽车，实现多元化续航里程。充电10分钟可行驶400公里。

电池方面动力电池是新能源汽车的关键零部件，对新能源汽车的成本、续驶里程和安全性有着重大影响。据BatteryChina介绍，快充技术对电池组热管理系统的性能以及电芯级能量密度、充电速度和安全性的平衡提出了更高的要求。目前，国内多家动力电池企业已在多方面进行技术创新，开拓了高压动力电池市场。

2019年，蜂巢能源推出全首款自主研发的匕首电池，可为A0级及以上车型实现超过500公里的续驶里程，并实现2~4C快充性能，满足高级车型的应用。800V高压电气架构和0-80SOC快速充电时间允许控制在30分钟内。孚能科技自主研发的800VTC过充过压技术，可实现整包等效22C充电水平，充10-80SOC仅需15分钟，兼容400-800V系统，首家800V高压公司还荣获“该技术荣获2021年先进工程金——年度创新技术。CATL还通过热电子网络、快离子环、各向同性石墨、超导电解质、高孔隙率隔膜、多梯度极片、多极耳和双极电位引领超快充电技术的开发。利用监控等多种技术手段，5分钟即可充满80节电池。

充电桩末端DC500系统升级为DC950系统后，仅需更换充电枪线、直流熔断器、直流接触器等配电装置，充电模块等关键部件无需再次更换。因此，充电桩逐渐实现1000V以下的电压，更高的电压更容易实现。当电压升至1000V以上时，直流充电桩的结构发生显着变化，在技术和成本方面面临一系列挑战。

从结构层面来看，目前主流的充电桩都是一体机，而大功率充电则需要将关键控制模块和电路放置在后端设备中。多个充电终端共享一组后端。最终设备成型分割机。从技术角度来看，目前主流的充电桩采用风冷散热模块，空气通过高速风扇从前面板吸入，排出到模块背面，带走箱体内部的热量，但在散热过程中，含有空气、水蒸气等，灰尘和盐雾被吸附在机柜内部，腐蚀关键部件，降低系统充电效率，缩短设备寿命。同时，风冷散热模块运行时的噪音可能超过70dB，对充电桩附近的居民造成噪音干扰。

大功率填充桩对散热性能要求更高，传统风冷技术难以满足散热要求，液冷技术成为必然选择。液冷技术通过冷却液在封闭通道内循环，实现发热装置与散热器之间的热交换，并利用大风量、低频风扇或水冷器进行散热，从而解决了故障率高和散热器两大题.做。传统散热方式在实现更高转换效率的同时，也出现了噪声污染题。

从成本角度来看，2015年之前建造的大量加密桩已不能满足当前高产量加密桩趋势的性能需求。旧填充桩的改造和升级面临着因设备更换而产生的成本。工地施工等压力；另一方面，在大城市和繁忙地区部署充电桩面临着巨大的城市空间成本，这对大功率充电桩的规模提出了更高的要求。大功率充电的发展趋势将有助于推出更高性能的功率器件产品。首先，由于目前大功率充电的实现方式主要依靠高压架构，因此必须采用更高击穿电压的功率器件。充电桩必须应用转换效率。高功率器件、低传导损耗。最后，为了控制城市空间成本并减少占地面积，充电桩必须具有更高的功率密度。更高功率的充电桩产品可设计如下相同尺寸、更高性能的功率器件有助于简化电路结构并降低应用成本。

14国内厂商具备成本优势，充电桩有望开拓海外市场。

141新能源汽车海外渗透率快速上升，市场空间广阔。

在欧洲，近年来，随着欧盟减排政策的加强以及各国政府优惠政策的出台，新能源汽车在欧洲发展迅速，发展前景广阔。在北美地区，美国新能源汽车市场正在迅速崛起，根据Marklines数据，2021年美国新能源汽车渗透率仅为44辆，预计将展现出巨大的增长潜力。2025年，美国新能源汽车销量预计将达到约473万辆，新能源汽车保有量预计将达到1100万辆。同时，在政策层面，2022年拜登总统签署的《2022年降价法案》取消了汽车企业的销售上限，并为新车购买提供了免税，新能源汽车市场前景广阔。美国和欧洲都有。

142海外市场充电桩基础设施发展滞后，市场缺口较大。

与新能源汽车快速发展相适应，海外市场充电桩基础设施发展缓慢且滞后性明显，高速公路充电桩缺口较大。ACEA数据显示，欧洲充电桩分布很不均匀，以荷兰和法国为中心，电动汽车快充站一次充电能行驶多远？没有固定的续航里程，电动汽车的续驶里程与多种因素有关。48V10AH一般夏季可行驶25-35公里，冬季可行驶15-25公里。电动汽车一次充电可以行驶多少公里取决于汽车的质量和电池的质量。电池的容量还与其寿命有关。一般来说，一次充电可以行驶30至50公里。速度越快，消耗的电量越多，续驶里程也越短，因此电动车的重量和负载强度也会影响电动车的续驶里程。48V电动汽车一次充电可行驶20至30公里。60V电动汽车一次充电可行驶约40公里。72V电动汽车一次充电可行驶60至70公里。我们平时需要注意刹车是否过猛，轮胎气压是否正常。这会影响电动汽车的续驶里程。

冬季低温也会影响航行距离。锂电池电动汽车的续驶里程与锂电池配置容量有关，配置容量越大，续驶里程越长。48V12V电池底座

如何正确使用车载快充？将新能源汽车移至充电桩后，扫描充电桩上的二维码进行登记，完成后即可充电。将充电文件连接至车辆的供水文件。当绿灯亮起时将其打开，您可以在手机或车载显示屏上看到它。检查充电状态。