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配电网系列电话会(二)《关于新形势下配电网高质量发展的指导意
金融民工1990
长线持有
2024-03-08 17:24:50

会议要点

1. 配电新政影响充电桩产业

配电网政策重点:加强配电网络韧攧性和强度,依赖储能技术。

充电桩影响:推动充电桩建设,预计年安装量超过300万台,大功率直流充电桩占较大比例,推动配电网使用与技术进步。

V2G技术应用与国策导向:电动攧车辆储能作用,国家通过政策支持充电桩发展,促进电动汽车产业。

2. 液冷超充技术及市场应用

液冷技术主要应用于工业模块冷却及枪线液冷,提升了散热效率和设备的功率模块寿命,对于大功率需求推荐使用液冷枪线。

风冷模块更易受外界环境影响,而液冷技术能有效隔离外界影响,显著延长设备寿命,从大约5年提升至10年或以上。

液冷技术能提高系统效率,如将系统效率从96%提升至97%,并从客户体验角度出发,减轻枪线重量,提升使用便捷性。

3. 配电新策充电桩前景

华为充电桩技术通过PFC拓扑结构优化和液冷技术,实现相比竞品更高的效率。

液冷超充桩的成本分布约:功能模块30%,机柜等25%,磁性元件15%,支持电容及绿色点8-10%,空气3-5%,枪线大约10%。

新能源车增长势头良好,目标到2025年充电桩数目达到1200万台应为底线,预计新增装机量将大幅提升。

4. 配电网新策影响充电桩产业

V2G技术实现困难:目前充电桩大多为单向供电,由设备结构和成本因素限制。双向供电(V2G)在短期内难以实现,对应改进将导致成本上浮5%-10%。

国家战略指引对V2G的态度:国家暂定在五年后的政策指引才会支持V2G,目前仅推动部分示范项目,五年内大规模实施V2G不太可能。

电动车蓄能潜在价值:电动车大量集成后可提供巨大储能潜力。未来,私家车闲置时,如果实现V2G,将对国家整体能源利用和电网调节有积极影响。

5. 配电网指导意见影响充电桩业

配网侧储能主要为减缓升级改造,若充分利用电动车能量,效果等同于建设储能电站。

国内电动车V2G技术进展缓慢,主要因海量调度复杂且配套基础设施建设不足。充电桩改造成本将上升5%-10%。

目前无法确定合理的V2G服务定价机制,车主需获得一定收益以补偿电池寿命损失。

6. 配电网指导意见对充电桩业的影响

充电桩行业现有三类公司竞争:电力电子公司如华为有技术优势;运营为主体的公司如星星充电,产品研发起步晚;车企如比亚迪涉足充电桩建设,但投入较小,成本优势不明显。

专业充电桩公司目前处于市场领先位置,拥有成熟技术和供应链控制能力;其他公司若能解决成本控制和量产问题,有望进入正向循环提升市场份额。

预计充电桩技术将在3-5年内趋同,届时市场竞争将主要依赖规模效应和运营能力。

7. 新时代充电桩技术演进影响

充电桩技术与电动车发展密切相关:充电桩技术路线受到电动车架构影响。目前,800伏电动车架构成为主流,推动超充技术应用。

充电桩市场存在分化趋势:目前,800伏电动车渗透率还不高,传统快充桩占据大市场份额。但超充市场潜力逐步显现,预计至2024年三成电车将采用800伏架构。

充电桩产品具备适应性和长期性:充电桩设计灵活,能适应400伏和800伏电动车,低成本升级应对未来变化。华为充电桩解决了使用寿命和智能功率分配能力,提高了充电运营效率。

8. 配电网发展与充电桩影响分析

配网建设不足对充电桩布局的影响:当前配网建设不足,对充电桩的布局会造成冲击,但国家政策不会阻碍充电桩自由发展。

经济性和地区特性对充电桩行业的影响:经济集聚力和地域差异决定了充电桩建设模式的多样性,如偏远地区可能结合光伏和储能。

电价改革对充电站成本的影响:电价改革后,充电站需要考虑峰值功率,导致成本出现变化,特定地区配置光伏和储能成本效益明显。

Q&A

Q:《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》是如何影响充电桩行业的?

 

A:新出台的配电网政策对充电桩攧行业有重大影响。首先,中国的电网可以划分为输电和配电两部分。目前,输电网络较为健全,而配电网络较弱,这主要是由于国内用电需求迅速增长所引起的。配电网建设的关键在于增强韧性和强度,而储能技术是解决方法之一。充电桩的建设主要依赖配电网络。随着国内充电桩产业的快速发展,预计每年的安装量将达到三百多万台,未来几年这一数值不会降低,尤其是大功率的直流桩的安装量会保持在百万台以上。这无疑对配电网的用电负担造成了巨大影响。因此,越来越多的充电站和充电桩开始采用储能或者光伏系统。此外,充电桩不仅从配电网获取电能,现在随着技术的发展,V2G(Vehicle-to-Grid)技术的应用也使电动车能够发挥储能的作用,这不仅提高了能源的利用效率,还对配电网起到了支撑作用。国家政策层面视充电桩行业为一个杠杆,通过建设基础设施推动电动汽车产业的发展。政府认识到,建立完善的基础设施是解决里程焦虑问题,进而促进电动汽车产业发展的关键。因此,国家对充电桩的发展投入了巨大努力,且这种政策支持是持续且明确的,对充电桩的贡献在于促进整个电动汽车市场的扩大,产生了以小博大的效应。

 

Q:液冷超充的结构?

 

A:液冷超充主要包含两大部分,一部分是电力电子模块的冷却,另一部分是枪线液冷。这两部分结合起来构成完整的液冷充电桩。液冷技术本身并不一定仅限于超充桩。例如,一个充电堆最多支持12把枪,但通常配置的是六把枪,其中两把为高功率,一般定义为240安或240千瓦以上,推荐使用液冷枪线。其他低功率的枪,例如60安、80安或120安,可以使用普通枪线。

 

Q:液冷技术的优势有哪些?

 

A:液冷技术针对功率模块是成熟攧的,在其他领域如风电和储能系统中已被广泛采用。液冷技术的主要优势在于:-可以显著提升整个充电桩的使用寿命。例如,风冷充电桩的寿命大约在五年左右,而液冷充电桩能够达到10年甚至15年。-提高了系统的散热效果,阻隔外部环境污染,从而保护了机器的散热系统和绝缘。-能够提高整个系统的效率。相比风冷技术的96%效率,液冷可以达到97%,这意味着在相同条件下,使用液冷技术可以卖更多的电。

 

Q:液冷技术对于充电桩用户体验有哪些改善?

 

A:液冷枪线技术使得重量可以减少三分之二,dada提高了用户的使用体验和便利性。对于那些高功率充电的普通枪线,它们很重,女性用户很难操作,尤其在冬天。液冷枪线的采用,不仅提升了操作的便利性,也让体验变得更为轻便。虽然存在替代液冷技术的其他方案,比如使用机器人,但这些方案成本相对较高,因此液冷枪线从客户体验角度看是较优的选择。

 

Q:华为的充电堆产品结构是什么样的?和其他企业的产品有何不同?

 

A:华为的充电堆在设计上仅包括通讯模块和连接充电枪的枪线。如果是液冷型的,还会加装液冷包即液冷散热器,但不包含其他功能模块。它只作为信息交互及液冷冷却的终端。华为的技术路线与其他企业略有不同。其他企业多采用维也纳的架构,而华为改用交互式的PFC。在BCDC方案上,其他企业通常使用的是三电平或两电平的LOG直接串联,而华为采用交错触点。这些差异最终影响了效率。华为高效的秘密在于:80%来自拓扑结构或电力结构的配置,剩余20%归功于液冷技术。即使没有透露最高效率数字,华为仍宣称其效率比其他企业高出一个百分点,这一点显得非常引人注目。

 

Q:目前哪些企业在液冷超充技术方面与华为地位接近?

 

A:在推出液冷超充概念上,盛红和绿能汇通较为早期,并且在整体进度上与华为更为接近。而其他企业如英菲尓丹、特锐德和特来电虽在讨论此概念,但在实施进度上可能还有一段距离。

 

Q:充电桩行业各个环节的成本结构是怎样的?哪个环节的成本增量最大?

 

A:充电桩行业成本主要分布在以下部分:功能模块占大约30%,机柜和钣金部分累计占约25%,磁性元器件如高频变压器和电感大约15%,支撑电容及其他相关部分8-10%,空气处理占3-5%,而枪线配置因规格不同约占10%。相对于普通风冷充电桩,增量最大的是功能模块。

 

Q:针对《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》中关于充电桩数量目标的看法?

 

A:提及到2025年充电桩总数要达到1200万台是一个底线目标,因为当前已经达到近900万台。原本调研时认为这个数字过低并希望目标在1800 至2000万左右,但实际决定的目标不明。具体到2024年或2025年,市场需求需考虑新能源汽车增速。预计在2024年工装充电桩新增约120万台,2025年则是约150万台;而私装充电桩以国内情况来看,配置并不高,按照当前的车桩比例估算,预计2024年会有260万台,2025年则增至330万台。总量加起来可能接近900万台,远超现有目标。

 

Q:《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》对充电桩行业的影响有哪些?特别是关于V2G技术方面的影响?

 

A:首先,我们关注V2G(Vehicle-to-Grid)技术的影响。现有的充电桩大多是单向的,主要受限于两个方面的技术问题。一是基于拓扑结构的两级架构,如果前端使用维也纳电路则无法实现双向充放电,因为它只能向电动车供电;而华为提出的TFC方案可以在电路上实现这一点。二是后端电路的问题,当前有些厂家使用的不可控硅二极管整流方案,也只支持单向充电,要改成双向则需要将二极管更换为可控器件,如MOSFET或IGBT。技术层面的转变如果适用于单向充电桩,改为支持V2G操作则成本会增加大约5%到10%,对整体财务影响并不显著。然而,从国家战略和政策指引来看,中国在V2G技术方面的实现预计需要五年以上的时间,尽管目前国家对示范项目的推进速度已大幅提升。V2G技术的实施将为电网带来显著好处。电动车可作为一个巨大的分布式存储系统,将电动车在闲置时的电能回馈给电网,有效利用了这一部分“浪费”的能量。如果考虑每年新增的电动车数量,以及这些车辆的电池容量,整合之后的储能规模将十分可观。例如,按照每辆车数十度电来算,一年下来整体能量储备将达到数GWh。因此,对于投资者而言,对充电桩行业的投资应密切关注政策走向和技术革新,尤其是V2G技术发展及其导向下的潜在商业模式。

 

Q:《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》对充电桩行业特别是V2G技术的推广应用有什么影响?目前技术发展和应用难点有哪些?

 

A:《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》对充电桩行业提出了新的要求,储能和V2G技术将有助于配网升级改造,减缓需求峰值影响。然而,目前国内V2G技术进展较慢,主要原因是海量电动车调度复杂,对电网的调度和运营系统提出了较高要求。现有的电力交易市场和调度基础设施尚未准备就绪,这对于电网公司而言,既是技术挑战也是巨大的投资。另外,充电桩可能需要改造,成本预计上升5%到10%。车辆和电网互动亦涉及到车主利益的问题,这包括电池寿命损耗以及为服务电网而进行的电能定价问题,目前尚未有一个公认的合理定价标准。另一方面,关于充电桩厂商的技术准备,华为的VPP技术已经可以实现,并且其充车桩产品支持双向功能,但售价较贵。其他充电桩生产商如盛和新能、汇通智能、永联等在实验室中基本都支持双向,但为了成本考虑,外销产品主要还是单向。充电桩改造以支持微网的使用没有技术难度,尽管成本增加预计在10%到15%。考虑到短期内(五年内)V2G技术的发展可能不会太快,如果国家投入大量资金做示范项目的话,车载充电器(OBC)改造成双向或许是一个更好的方向,因为OBC成本增加也仅约10%到15%,而交流桩由于本身不涉及功率变换,实现V2G功能主要是OBC的问题,改造后可以支持V2G。因此OBC的改造和应用可能会比直流充电桩快。

 

Q:目前哪些公司在充电桩领域有所布局?他们各自的特点是什么?

 

A:目前从事充电桩领域的公司主要有三类:第一类是原本从事光伏储能等电力电子业务的公司,华为是这类公司的典型代表,此外如泰达也在这个领域有着不小的影响力。第二类是原本主要侧重充电运营的公司,如星星充电和万达等,他们之前主要是购买模块后自行组装,而现在开始转向自研充电模块或充电桩,但仍以运营为主。他们在产品研发方面可能需要两三年的时间进行积淀。第三类是主机厂,也就是汽车制造商,他们在这块的入局较晚,投入相对较小,多是通过购买和委托其他运营商建设,而不是自己直接建设充电站。总的来说,专业从事充电桩生产的企业处于领先地位。

 

Q:这些公司在发展充电桩业务时遇到了哪些挑战?未来谁可能会在这个领域占据主导地位?

 

A:目前对于制造充电桩的公司,关键挑战在于供应链的管控和成本控制。例如,即使是拥有充电模块研发团队的公司,也可能因为成本不具优势而选择购买他人模块。未来能否主导市场,取决于公司是否能够解决供应链管理问题并有效控制成本。通过自研产品提升稳定度并在市场上大规模应用,将促进他们在供应链上的议价能力和成本控制。车企由于精力有限,可能不会优先考虑深入充电桩领域,未来几年专业做充电设备的电力电子公司很可能保持竞争优势。技术迭代是一个潜在的变量,但技术平稳期至少需要三到五年时间到来,在此之前,技术迭代速度可能较快。

 

Q:充电桩行业的盈利模式是如何的?技术迭代和规模效应对行业有何影响?

 

A:充电桩行业的盈利主要依赖于规模效应。尽管技术迭代是一个持续的过程,后进者技术追赶速度可能很快,但在最近几年技术差距依旧存在。技术平衡点或许在2025年或2026年到达,到那时技术之间的差距不大,竞争将更多侧重于运营和市场占有率。不过,这个过程可能还需要三到五年的时间,目前行业仍处于技术快速迭代与完善的阶段。

 

Q:《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》对充电桩行业有什么影响?充电桩的技术路线是如何演变的?

 

A:充电桩行业的技术路线受到电动汽车(EV)发展的影响。目前,EV的架构普遍转换到800伏,400伏的架构逐渐被淘汰。这一变化促进了高压快充桩(超充)的应用,但根据现状,普遍的快充桩在市场中仍占有较大份额。预计到2024年,800伏车型的市场渗透率可能达到30%左右。目前,充电桩产品的领先性表现在它们可以适应不同功率的需求,如80千瓦到600千瓦等,这使得产品即便在400伏和800伏架构之间也能灵活兼容。以充电堆产品为例,用户端设备可以根据需求更换,这极大地降低了适应不同汽车技术变化的成本。长远来看,随着EV架构可能升级到1500伏,这种充电堆产品仍有八九年的市场适用期,对于其他充电桩产品制造商来说,这是关键的时间窗口。

 

Q:现有的产品和技术在市场上的竞争力如何?

 

A:当前市场对质量和技术先进性有较高的要求。比如华为推出的充电产品,它凭借长达15年的使用寿命,以及智能功率分配功能,dada增加了运营效率。这种智能功率分配能提高30%的充电效率。此外,一点的充电效率提升也代表着在成本上的竞争优势。举例来说,如果使用华为的充电桩,对于运营商而言,在同等购电量下,能向车主多卖1度电,每度电服务费算1块钱的话,一年能节省约100万块钱。所以,尽管提高利用率是提升盈利的关键点,但充电桩的质量和效率也同样重要。

 

Q:《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》对充电桩行业的影响是什么?如何解决配电网的建设和补强问题?

 

A:国家对充电桩行业的发展认知非常清楚,其作用在于撬动整个电动汽车市场。因此,不会再出台阻挡充电桩自由发展的政策。配电网建设不足的问题,解决方案之一是采用光伏和储能来弥补配电能力,特别是在偏远地区如新疆、西藏,利用当地丰富的光照资源和储能设施可以有效支持充电桩的需求。尽管光伏和储能设备成本的下降对内地地区充电站收益率影响有限,但仍需针对不同地区,根据当地的光照条件和电力配套进行具体分析和配置比例的调整。若配备光伏储能,可能会对收益率造成大约1个百分点左右的影响。面对不同区域的电价政策和电力需求,需要灵活应对。如山东地区,可以利用电力波峰波谷差异进行套利。在两部制电价政策改革的背景下,需要关注充电站的峰值功率和配套的变压器容量,以决定是否采用光伏和储能来匹配需求。储能设备价格的下降,也使得在电力升级费用高昂或不可行的地区增加储能配置的可能性。预计未来在西部和偏远地区这种配置案例会越来越多,成为一个趋势。


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