首屆“中國汽車充換電生態大會”將於12月19日-21日在杭州阜陽召開。 大會將圍繞“充換電基礎設施”、“充電樁下鄉”、“優質充電服務”、“換電模式”、“海外出口”、“車網互動”等話題進行深入交流。
新能源汽車產業的發展受到里程焦慮的制約,隨著行業滲透率的提高,充電樁和充電站的新市場規模也將進一步擴大。 據Yiou智庫**預測,市場規模將從2024年的337億元逐步增長到2024年的1061億元。
充電樁產業鏈上游主要由元器件廠商組成,主要為電堆整機產品提供傳統電子元器件中游包括充電製造商和充電設施運營商下游主要由剛性充電需求的新能源汽車廠商組成。
上游主要由充電樁裝置的部件組成,如充電模組、繼電器、接觸器、監控計量裝置、充電槍、充電電纜、主控制器、通訊模組等。
充電模組作為直流充電裝置的核心部件,以優優綠能、同和科技、旭吉電氣等為代表。
中游主要是充電樁製造企業和運營商。 這兩部分業務重疊,許多主流充電樁企業都採用了“生產+運營”的一體化模式。 代表企業包括盛虹股份有限公司、綠能智慧型充電、南方電網等。
下游主要以新能源電動汽車製造商和充電服務運營商為主,如蔚來、特斯拉、比亞迪等。
整樁製造主要涉及模組、裝料槍等部件的組裝。 其中,模組是充電樁的核心部件,負責對電路進行控制和轉換,保證電路供電的效率和穩定性。
目前,大功率導致熱效應顯著增加,因此熱管理模式正在從風冷向液冷轉變,這主要體現在液冷充電模組和液冷充電槍線上,並促進了樁冷卻通道等設計結構的創新。
液冷增壓具有多種優勢。 首先,由於模組與外界環境隔離,可以有效降低充電裝置的損壞率,提高裝置的安全性和使用壽命。 其次,液冷充電樁的散熱能力提高了50%,減少了功率器件的數量,使整個模組達到IP97防護等級,提高了可靠性。 此外,液冷充電樁還採用了離散散熱方案和大葉片風扇,大大降低了系統的噪音輸出。
液體冷卻技術確保了 10 年的使用壽命,完全模組化的單機櫃的最大功率為 720kW,具有 12 槍的輸出能力,公用事業利用率提高了 30%,總擁有成本 (TCO) 降低了 40%。
目前,液冷增壓樁的投資額仍高於傳統直流樁,但仍需實現大規模降本。
鑑於中國新能源汽車市場穩步增長和產品競爭力,預計2024年將是增壓新能源汽車市場啟動元年。 隨著更多超級充電電池在汽車上的大規模生產和應用,預計2024年市場將進入5-7年的爆發期。
2024年國慶期間,華為川藏線全液冷超級充電站落成,標誌著超級充電技術加速推進。 增壓站最大功率600kW,最大電流600A,實現“秒速一公里”快充。
在2024年4月的上海車展上,華為的全液冷增壓器已經亮相。 該技術整合光儲存技術,實現液冷、高壓保護、配電等技術的應用,從而將10年期內部收益率(IRR)提高到667%。
大功率也意味著對電網的影響將顯著增加,因此擁有儲能系統的重要性變得越來越重要。 對於450V至800V的超級充電平台,增加成本的元件包括動力電池組、驅動電機、高壓線束、熱管理系統和保險絲。 相關零部件市場規模增幅預計2024年將達到約178億元,2024年將進一步增至約543億元。
常規充電樁主要採用風冷散熱,利用導熱材料和高速風扇從充電樁內部散熱。 這種方法成本較低,但在散熱效率、噪音和壽命方面存在明顯侷限性。
相比之下,液冷增壓器採用液體散熱,與傳統風冷模組有明顯區別。
液冷模組包括水冷頭、液冷板、管道系統、液冷幫浦等部件,利用專門的液體迴圈通道和冷卻液散熱,散熱效率更高,效能更好。
目前,充電模組的生產主要包括英飛凌、華為、中興等具有技術積累的龍頭企業。
隨著充電模組的衰落和大功率、智慧型化、網路化平台的發展趨勢,特萊、盛虹等充電樁廠商逐漸進入充電模組的生產過程,實現自主生產、自主開發。
充電模組市場格局:
來源**:華晶產業研究院的液冷充電槍可以實現更高效的快充,可以有效解決充電過程中的散熱問題。
與傳統的充電電纜相比,液冷充電電纜具有更好的散熱效能,因此它們可以處理更高的電流而不會過熱。
這意味著液冷充電電纜可以在不影響安全性的情況下允許更高的電流輸入,從而實現更高的充電功率、更短的充電時間和更輕鬆的充電。
目前,國內中游充電樁一級供應商數量已超過300家。 我國充電樁行業主要分為兩大市場:網內和網外。 網內市場主要是指由國家電網、南方電網和地方電網牽頭的公共充電樁集中招標。 離網市場主要由民營充電站組成,如特約電話、星充、萬馬愛衝等民營運營公司是該市場的主要參與者。
2024年1月至6月,35公共充電樁10000個,其中直流公共充電樁14個70,000臺。 行業頭部集中趨勢明顯,2024年上半年新增公共充電樁前三家企業佔56家市場份額為4%,前五大公司佔71家9%的市場份額。
受國內政策、需求雙重推動,年內充電樁建設行業保持較高景氣度。 從中長期來看,歐美市場和直流樁出口比重的增加,將進一步開拓行業發展空間。
直流充電樁佔比較高的整樁企業和元件企業包括綠能智慧型充電、金冠股份、同和科技、盛虹股份、道通科技、金冠電氣、力和興、泰永長征、特瑞德、象山股份、歐魯通、安可、壁核材料、永桂電器、巨華科技等。
充電樁上下游相關廠商眾多,包括寧德時代、漢川智慧型、山東偉達、協鑫能科、同和科技、永貴電氣、VMYSS、新巨集業等。
此外,車企熱衷於部署大功率充電技術,而且這一趨勢越來越顯著。 直流充電在高速公路和城鄉公共場景中為電動汽車供電方面發揮著關鍵作用。 目前,國內各大車企正在加速研發120kW及以上大功率充電技術,並積極推出相關超快充產品,包括小鵬汽車S4超級充電樁(最大功率480kW)和吉利汽車威銳超級快充20(最大功率600kW),以及Aion的A480增壓樁(最大功率480kW)等。
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