电力设备新能源行业：电力电子行业系列报告2--百花齐放，掘金充电桩千亿市场.pdf

research.stocke 1/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 Table_main 行业研究类 模 板 专题 电力设备新能源行业 报告日期： 2016 年 9 月 23 日 百花齐放，掘金充电桩千亿 市场 电力电子 行业系列 报告 2 行业公司研究电力设备新能源行业 ：郑丹丹 执业证书编号： S1230515060001 徐智翔（联系人） ： 021-80108040 021-80105910 ： zhengdandanstocke xuzhixiangstocke table_invest 行业 评级 电力设备新能源 看好 Table_relate 相关报告 1京闽甘电改方案获批，新能源汽车碳配额交易将试行（电力设备与新能源行业 9 月报） 2016.09.08 2电改系列专题报告 3：广东售电市场8 月竞价电量创新高 2016.08.24 3 20160812-钴行业跟踪报告 4：资源巨头嘉能可发布半年报，钴产量同比增长27% 2016.08.13 4 20160813-碳酸锂行业分析报告：国内外碳酸锂供需预测及 2016年敏感性分析 2016.08.13 5电改又进一步 2016.08.08 table_research 报告撰写人： 郑丹丹 数据支持人： 徐智翔 报告导读 新能源汽车产业是国家“十三五”重点扶持对象， 作为 其 配套设施 的充电桩获得 政策大力支持， 未来 建设 目标明确， “十三五”期间 市场 规模超千亿 元 。 投资要点 定调“适度超前” ，支持力度显著 2014 年以来，国家出台了一系列政策推动充电桩建设，展现了对新能源汽车产业的支持决心。其中， 2015 年 10 月 指导意见中提到 2020 年基本建成适度超前、车桩相随、智能高效的充电基础设施体系，满足超过 500 万辆电动汽车的充电需求；随即 11 月发展指南 提出 “十三五”阶段充 电基础设施发展的总体目标，以及分区域和分场所建设的目标与路线图 。 我们认为， 在此之前国家对高铁和高速公路建设定调“适度超前”，实施效果明显，本次“适度超前”推进充电基础设施建设，可见国家层面对电动汽车充电的支持力度 。 国网、地方齐发力， 市场启动商机浮现 我们认为，随着 国家对 充电桩行业 的积极推动 ，将面临三大市场机遇： 1）充电设备市场需求超千亿 元 规模。目前纯电动汽车普遍存在续航里程短的问题，必须加快建设配套充电基础设施， 国内将首先推广公交、 通勤、巴士等纯电动客车 市场 ，发展指南中明确 提出了未来规划目标 ， 直流充电桩新增50 万个、交流充电桩新增 430 万个、充电站新增 1.2 万座，对应投资规模分别为 450 亿元、 344 亿元、 360 亿元，即“十三五”期间新增市场规模约 1154 亿元，对应保守预测也有 1047 亿元，可见未来市场空间巨大 。 2）充电网络形成“ 1+N”格局。目前国网的“易充电”已经上线，将成为最大的充电网络，而其他企业也在跑马圈地，例如充电桩企业以及第三方服务企业也在搭建自己的充电网络，将围绕国网形成“ 1+N”的格局，前期重点提供优质客户体验， 培养客户粘度，将来可以向多个领域拓展。 3）运营服务模式加快创新。目前主流的运营模式有两种，一是充电桩建设运营形式，盈利模式为收取电费 +服务费；二是充电桩建设运营 +电动汽车租赁形式，除对外开放收取充电费用外，还可对租赁用户收取租赁费用。随着行业内的不断创新，未来更多的运营服务模式将出现。 正文中我们 从投资主体、投资运营关系、盈利模式三个维度来阐述。 充电桩 相关标的 推荐 国内多家上市公司布局充电桩业务 ，可谓 “ 百花齐放 ” ， 我们建议关注： 1）设备生产商 ： 中恒电气 、 科士达 、平高电气 ； 2）生产兼运营商：特锐德， 易事特 ； 3）优质运营商：北巴传媒等 。 风险提示 充电桩政策落地或市场需求 低于预期 ；上市公司的布局或 存试错风险 ； 行业估值中枢能否维持 ， 在一定程度上存在不确定性 。 证券研究报告 table_page 电力设备新能源行业专题 research.stocke 2/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 正文目录 1. 充电桩源自电力电子技术 . 4 2. 定调“适度超前”，支持力度显著 . 6 3. 国网、地方齐发力，市场启动商机浮现 . 9 3.1. 充电桩新增市场超千亿元规模 . 9 3.2. 国网招标指引市场方向 . 9 3.3. 地方规划提供更大空间 . 11 4. 加快运营布局，创新服务模式 . 13 4.1. 充电运营模式分析 . 13 4.1.1. 投资主体 . 13 4.1.2. 投资运营关系 . 14 4.1.3. 盈利模式 . 15 4.2. 运营项目盈利测算 . 17 5. 相关公司估值 . 17 5.1. 充电设备生产商 . 19 5.2. 充电设备生产及运营商 . 20 5.3. 充电设备运营商 . 21 6. 风险提示 . 22 7. 补充说明 . 22 图表目录 图 1：典型的电动汽车充电站 . 4 图 2： 交流充电模块示意图 . 5 图 3： 直流充电整流模块的工作原理 . 5 图 4：位于北京的 Tesla 超级充电站 . 6 图 5： 2015-2020 年新增各类充电设施总体目标之集中式充换电站 . 8 图 6： 2015-2020 年充电基础设施分区域建设目标 . 8 图 7： 2016 上半年国网充电桩招标分布（按省 /市 /区） . 10 图 8： 国内充电网络“ 1+N”格局图 . 13 图 9： 控股 /参股模式的充电 桩运营 . 14 图 10： 整车租赁（分时租赁）模式的充电桩运营 . 16 图 11： 特锐德新能源汽车业务结构（按收入， 2016 上半年） . 20 图 12： 特锐德的新能源汽车充电网络布局（截至 2016.9.21） . 21 表 1：电力电子产品对应同源技术一览 . 4 表 2：充电桩重要政策一览（不限于此） . 7 表 3：新能源汽车充电市场规 模预测 . 9 表 4： 2014-2016 年国网充电桩招标统计 . 10 table_page 电力设备新能源行业专题 research.stocke 3/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表 5：国家电网充电桩集中采购中标厂商统计 . 10 表 6：重点地区充电桩已建及新建规划数量 . 12 表 7：充电桩投资主体分析 . 13 表 8：充电桩投资运营关系分析 . 14 表 9：充电桩盈利模式分析 . 15 表 10：各地区充电服务费标准一览 . 15 表 11：充电桩项目投资回报 估算（合理假设） . 17 表 12：部分上市公司充电桩业务定位 . 18 表 13：充电桩相关上市公司估值对比 . 18 表 14：科士达充电桩产品一览 . 19 table_page 电力设备新能源行业专题 research.stocke 4/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 1. 充电桩源自电力电子技术 系列报告 1 中我们讲到， 电力电 子技术包括两大分支 ： 电力 电子 器件制造 技术和电力电子器件应用技术（变流技术） ，如表 1 所示， UPS 系统、逆变器、充电桩、变频器、伺服、储能系统等电力电子产品都是由电力电子 变流技术同源延伸而来 ， 而 具备该技术的大多上市公司正积极布局相关 领域 。 本 报告我们 将 重点 分析 充电桩行业 。 表 1： 电力电子产品对应同源技术一览 产品 /技术 整流 AC DC 变频变相 AC AC 斩波 DC DC 逆变 DC AC 存储 UPS 系统 逆变器 充电桩 变频器 伺服 储能系统 资料来源：浙商证券研究所 目前插电式 电动汽车续电的方法分为 换电充电和电桩（站）充电 。 目前我国换电站 总量 较少 ， 主要应用于电动公交车及环卫车等大型电动车辆的 换电， 近年来国家电网 也由 此前的 “换电为主、充电为辅” 指导意见 转变成“充电为主” 之践行。 另外， 从国网 披露的公开 招标 材料 看， 2014 年 有 少量换电 系统 招标 ，但 2015 年全部为充电设备招标 。 我们认为， 当前实践中， 换电模式的 局限性 主要 在于： 1）各电动车厂家电池的性能、质量、规格差别很大，为了保证电池可更换，所以不仅要统一电池接口标准，还要统一电池的尺寸、规格、容量、性能等， 实施难度较 大； 2）换电池模式对整车布臵、安全设计、责任界定等带来很多挑战； 3）电池更换过程中会存在电池新旧程度、残留能量的差异，存在电池更换时如何计量、计费的难题； 4）由于电池组快速更换需要专业化 运作 ，更换模式只适用于专用的充电站。 展望未来，不排除融入“底盘一体化”趋势的换电模式焕发生机。 电动汽车 充电 站主要包括若干个充电电桩 ，以及土建、配电系统、负责监控的管理辅助设备等部分， 如图 1 所示。其中，充电桩是充电站的核心， 占充电站成本的 50%左右 。 图 1： 典型的电动汽车充电站 资料来源： 浙江在线 ， 浙商证券研究所 table_page 电力设备新能源行业专题 research.stocke 5/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 充电模式 一般分为 联网充电和离网充电 。 1、联网充电 联网充电是通过电网 输配电， 从应用场景与功能上可划分为 交流慢充和直流快充 两类 。 所谓的常规充电或慢速充电，就是用现在的交流插头插在车上，由外部提供的 220V 或 380V 交流电源给电动汽车车载充电机，再由车载充电机给动力蓄电池充电 。 交流充电设备的结构和要求相对简单，其主要组成为低压元器件和通讯、控制模块， 如图 2 所示。 图 2： 交流 充电模块示意 图 资料来源： 互联网， 浙商证券研究所 直流 充电 一般 充电 约 20 分钟 1 小时， 所需 电流较大， 一般为 75400A 直流 ， 充电桩 直接输出直流电能给车载动力蓄电池充电，电动汽车只需提供充电及相关通信接口。 从技术角度 来看， 直流充电并没有国内企业无法逾越的技术门槛，其核心模块为 整流模块 ， 如图 2 所示， 国内主要的电源制造企业多数可生产，其他 部件 还包括低压元器件及控制编程、通讯等模块。 由于直流快充功率较大，按照国家标准最大的输出功率在 50kW 以上，因此直流 充电桩 的建设需要专用的供电线路和变压器， 因此成本相对交流充电 桩 略高一些。 图 3： 直流充电 整流 模块 的工作 原理 资料来源： 互联网， 浙商证券研究所 交流充电桩和直流充电桩最大的区别就是有无整流模块。交流充电桩没有整流模块， 需要借助车载充电机 给电池充电， 但受汽车空间限制，车载充电机体积较小、功率不大，市场上多为 3.3kW 和 6.6kW，因此交流充电耗时长 ，而table_page 电力设备新能源行业专题 research.stocke 6/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 直流充电桩具备整流模块，相当于自带充电机，且空间不受限，功率可以达到 50kW 甚至 100kW 以上，因此直流充电可以比较快。 2、离网充电 离网充电主要是 “ 光伏发电 +储能模块 +充电设备 ”的模式 ，其原理是 ： 当光伏能量充足时，将光伏能量以最大功率向电动车充电，剩余部分通过蓄电池组存储起来。当光伏能量不足时，光伏能量无法满足向电动车充电所需能量，不足部分由蓄电池组来补充。或是将光伏组件所发电力通过导线传递到埋在地 下的蓄电池中，然后再传输到充电桩上。 离网充电中应用储能模块，可以极方便地实现对电动车快速充电，即由储能模块直 接输出电能，通过特制电缆绕过车载充电设备，直接将直流电输入电池。 以北 京的特斯拉超级充电站为例 （如图 4 所示） ，该充电站由一个充电机带两个充电桩组成， 大部分电力来自电网，少部分 由太阳能蓄电板补充提供。超级充电桩使用 交流输入电压 380V、 电流 192A， 直流输出功率 125kWh，给电动车充电，若给 Model S 85 充电 ， 20 分钟充 50%， 40 分钟充 80%， 80 分钟充满。 图 4： 位于北京的 Tesla 超级充电站 资料来源： 车云网，搜狐汽车， 浙商证券研究所 2. 定调“适度超前” ， 支持力度显著 2014 年以来，国家出台了一系列政策推动充电桩建设，具体如表 2 所示，展现了对新能源汽车产业的支持决心。其中， 2015 年 10 月 国务院发布的 关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见 （以下简称“指导意见”） 中提到， 2020 年 基本建成 适度超前、车桩相随、智能高效 的充电基础设施体系，满足超过 500 万辆电动汽车的充电需求；随即 11 月发改委等四部委发布 电动汽车充电基础设施发展指南（ 2015-2020） （以下简称“发展指南”） ， 提出 “十三五”阶段 充电基础设施发展的总体目标 ，以及分区域和分场所建设的目标与路线图 ； 2016 年 4 月 国家能源局 的 2016年能源工作指导意见 中 又 提出 “桩站先行、适度超前” 原则 ，并 进一步 明确了 2016 年充电桩建设计划 。 我们认为， 在此之前国家对高铁 和高速公路 建设定调“适度超前” ， 实施 效果明显 ， 本次“适度超 前”推进充电基础设施建设，可见国家层面对电动汽车充电的支持力度 。 table_page 电力设备新能源行业专题 research.stocke 7/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 表 2：充电桩重要政策一览 （不限于此） 发布时间 政策文件 发布部门 主要内容 2016 年 9 月 关于加快居民区电动汽车充电 基础设施建设的通知 发改委、能源局、 工信部、住建部 积极推进现有居民区停车位的电气化改造，确保满足居民区充电基础设施用电需求。 对专用固定停车位，按“一表一车位”进行配套供电设施增容改造 2016 年 4 月 2016 年能源工作指导意见 国家能源局 提出 “桩站先行、适度超前”原则 ， 计划 2016 年建设充电站 2000 多座、分散式公共充电桩 10 万个，私人专用充电桩 86 万个，各类充电设施总投资 300 亿元。 2016 年 1 月 关于“十三五”新能源汽车充电基础设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知 财政部、科技部、工信部、发改委、国家能源局 明确 2016 到 2020 年中央财政将继续安排资金对充电基础设施配套较为完善、新能源汽车推广应用规模较大的省（区、市）政府的综合奖补 2015 年 12 月 电动汽车充电接口及通信协议 5 项国家标准 质检总局、国家标准委、国家能源局、工信部、科技部 2016 年 1 月 1 日起正式从充电标准、接口标准、通讯协议等方面予以定型。同时全面考虑充电的安全性和兼容性，提高了实施的适应性和可操作性。 2015 年 11 月 电动汽车充电基础设施发展指 南（ 2015-2020） 发改委、能源局、 工信部、住建部 提出我国“十三五”时期 充电基础设施发展的总体目标，以及分区域和分场所建设的目标与路线图。 2015 年 10 月 关于加快电动汽车充电基础设 施建设的指导意见 国务院 坚持以纯电驱动为新能源汽车发展的主要战略取向，将充电基础设施建设放在更加重要的位置，促进电动汽车产业发展和电力消费。 2015 年 8 月 关于加快配电网建设改造的指 导意见 发改委 研究对电动汽车充电基础设施的税收支持政策，积极做好新能源、分布式电源和电动汽车充电基础设施等发展规划。 2014 年 11 月 关于新能源汽车充电设施建设 奖励的通知 财政部、科技部、 工信部、发改委 将京津冀、长三角和珠三角列为重点推广区域，奖励资金由地方政府统筹用于充电设施建设运营、改造升级、充换电服务网络运营监控系统建设等。 2014 年 7 月 关于电动汽车用电价格政策有 关问题的通知 发改委 对向电网经营企业直接报装接电的经营性集中式充换电设施用电，执行大工业用电价格。 2020 年前，暂免收基本电费。 资料来源：公开资料，浙商证券研究所 发展指南作为指导意见 的配套文件， 明确 提出 到 2020 年 新增集中式充换电站超过 1.2 万座，分散式充电桩超过 480 万个，以满足全国 500 万辆电动汽车充电需求。 具体如下 ： 1、 优先建设公交、出租及环卫与物流等公共服务领域充电基础设施，新增超过 3850 座公交车充换电站、 2500 座出租车充换电站、 2450 座环卫物流等专用车充电站，如图 5 所示。 table_page 电力设备新能源行业专题 research.stocke 8/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 图 5： 2015-2020 年新增各类充电设施总体目标 之集中式充换电站 资料来源： 电动汽车充电基础设施发展指南 (2015-2020 年 ) 、 浙商证券研究所 2、 积极推进公务与私人乘用车用户结合居民区与单位停车位配建充电桩，新增超过 430 万个用户专用充电桩，以满足基本充电需求。鼓励有条件的设施对社会公众开放。合理布局社会停车场所公共充电基础设施，按照适度超前原则，新增超过 2400 座城市公共充电站与 50 万个分散式公共充电桩，以满足临时补电需要。 我们认为，此处的 430 万个 用户专用充电桩 对应 交流充电桩 ， 50 万个分散式公共充电桩 对应 直流充电桩 。 3、 结合骨干高速公路网，建设 “四纵四横 ”的城际快充网络（四纵：沈海、京沪、京台、京港澳，四横：青银、连霍、沪蓉、沪昆），新增超过 800 座城际快充站，以满足城际出行需要 。 此外， 发展指南 还 将全国分为加快发展区、示范推广区、积极促进地区三 大 区域 （如图 6 所示） 及五大场所 。在补贴 方面， 发展指南 提出 加大对充电基础设施补贴力度，在产业发展初期给予中央基建投资资金适度支持 ， 允许充电服务企业向电动汽车用户收取电费及服务费两项费用， 对向电网经营企业直接报装接电的经营性集中式充换电设施用电，执行大工业用电价格， 2020 年前暂免收基本电费；其他充电设施按其所在场所执行分类目录电价。 图 6： 2015-2020 年 充电基础设施分区域建设目标 资料来源： 电动汽车充电基础设施发展指南 (2015-2020 年 ) 、 浙商证券研究所 table_page 电力设备新能源行业专题 research.stocke 9/23 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3. 国网、地方齐发力， 市场启动商机浮现 3.1. 充电桩新增市场超千亿 元 规模 依据当前全国充电桩建设进度，我们中性预测， 2016 年充电桩 新增市场规模 约 88 亿元 （含充电站基建 投入 ） ，如表 3 所示 ， 若以 发展指南 中的“十三五”期间建设目标为准，直流充电桩新增 50 万个、交流充电桩新增 430 万个、充电站新增 1.2 万座，对应 投资规模分别 为 450 亿元、 344 亿元、 360 亿元， 即 “十三五”期间 新增 市场 规模 约 1,154亿 元 ， 对应 保守 预测也有 1047 亿元 ， 可见 未来市场空间巨大 。 表 3： 新能源汽车充电 市场规模 预测 预测值 至 2015 年 末 2016 年 新增量 2016 2020 年 2016 2020 年 已有 存量 中性 预测 保守 预测 据 目标 预测 新能源汽车保有量 50 万辆 105 辆 400 万辆 450 万辆 直流充电桩 小计 2.4 万个 4 万个 45 万个 50 万个 直流充电桩单价 （平均按 90kW/个） 10 万元 10 万元 9 万元 9 万元 直流充电 桩 市场规模 24 亿元 40 亿元 405 亿元 450 亿元 交流充电桩 小计 2.5 万个 20 万个 390 万个 430 万个 交流充电桩单价 （平均按 10kW/个） 9 千元 9 千元 8 千元 8 千元 交流充电 桩 市场规模 2.25 亿元 18 亿元 312 亿元 344 亿元 充电站 小计 0.36 万座 0.1 万座 1.1 万座 1.2 万座 充电站市场规模 （按 300 万元 /站） 108 亿元 30 亿元 330 亿元 360 亿元 市场规模 134.25 亿元 88 亿元 1,047 亿元 1,154 亿元 资料来源：浙商证券研究所预测 3.2. 国网 招标 指引 市场 方向 据国网 官方统计资料显示， 截止 2015 年底，累计建成充换电站 3600 座，公共充电桩 4.9 万个 ， 同期 电动汽车 保有量大约为 50 万辆。 其中， 公共充电桩 较 2014 年底增加 1.8 万个， 国网 2015 年招标约 1.13 万个，占 全社会充电设备新建总量的 60%以上 ， 说明 国网招标具有市场导向作用 。 根据