充电桩：新基建，迈向新能源汽车时代

文章：恒大研究院成员任泽平、郭双涛

介绍

发展新能源汽车是中国从汽车大国向汽车强国转型的必由之路，推进充电基础设施建设是实施这一战略的有力保障。2015年至2019年，中国充电站数量从66万个增加到121.9万个，同期新能源汽车数量从42万辆增加到381万辆。相应的车站比从2015年的6.4:1下降到2019年的3.1:1，表明充电设施有所改善。

2月28日，我们发布了《新一轮基础设施建设该启动了》，引发了市场的广泛关注和讨论。随后，央视新闻将充电桩列为七大新基建领域之一。充电基础设施建设前景广阔。根据国际能源署的计算，到2030年，全球私人充电站的拥有量预计将达到1.28-24.5亿台，总充电容量为480-820太瓦时；全球公共充电站库存预计将达到1000万至2000万台，总充电容量将达到70-124TWh。假设国内市场占全球充电桩市场的40%，2020-2030年，国内充电桩设备和服务市场规模将超过5000亿元，有望成为新基建的重要驱动力之一。

尽管潜力巨大，但该行业在发展方面仍面临许多问题：1）私人充电站较少：截至2019年12月，中国私人充电站数量仅为70.3万个，目标完成率不到17%；2） 公共充电难：2019年新能源汽车用户十大热门城市中，35.94%的公共充电站停车位被汽油车占用，20.65%的公共充电点出现故障；即使不考虑等待时间，2019年，北京的电动汽车用户单次充电使用公共快充站1.32小时，使用公共慢充站5.09小时；3） 充电存在安全隐患：从2019年5月1日到2019年底，国家新能源汽车大数据平台共监测统计了113起新能源汽车事故。在发生火灾事故的车辆中，处于充电状态的车辆和处于完全充电和静止状态的车辆最容易发生火灾事故，分别占38%和24%。

我们建议：1）中央政府负责顶层设计，制定到2030年充电桩建设的中长期发展规划，并向市场提供明确的指导；2） 由于城市政策的原因，充电桩补贴将由地方政府提供；3） 协调多方力量，鼓励通过合资成立充电站运营公司；4） 加快推进智能有序充电试点，总结经验并在全国推广；

5） 加快充电站标准体系建设，解决充电站故障率高、充电安全隐患大等问题。

目录

1.中国充电基础设施的发展

1.1充电基础设施成为新基建七大领域之一，潜在市场超千亿元

1.2加快私人充电站建设，增速高于公共充电站

1.3加快二三线城市充电站建设

1.4国有企业、私营企业和其他类型主体参与建设和运营，行业集中度高

充电桩行业面临的主要挑战包括私人建桩率低和公共充电困难

2.1私募股权：目标完成率低于20%

2.2公用桩：充电桩不可用，充电时间长，存在安全隐患，利用率低，亟待解决

2.2.1燃油车的高占用率和故障率导致一些公共充电站无法使用

2.2.2公共充电时间长

2.2.3充电引起的火灾事故比例高，高SOC条件下电池安全性差

2.2.4充电利用率低，运营商持续亏损，建桩积极性弱

3展望与建议：推进智能有序充电，建设充电桩网络共享平台，积极探索新的商业模式

3.1行业前景展望：未来，智能有序的私人充电将是主要重点，大功率公共快速充电将得到补充，换电模式将作为细分市场的补充

3.1.1私营部门：智能有序充电可以减少电网影响，减少电网转型

3.1.2公共部门：大功率充电是未来趋势

3.1.3细分市场：替代电站快速增加，更适合高标准化和对运营效率要求高的场景

3.2行业赋能展望：充电站将成为具有广阔数据前景的汽车数据端口。

3.3政策建议：中央政府负责顶层设计，地方政策因城施策，加快智能有序充电试点，完善充电标准体系

文本

1.中国充电基础设施的发展

1.1充电基础设施成为新基建七大领域之一，潜在市场超千亿元

对充电基础设施的政策支持力度不断加大。从2009年新能源汽车的示范推广开始，中国确定了“中央对新能源汽车补贴，地方对充电设施补贴”的政策基调。2014年11月，工信部发布《关于鼓励新能源汽车充电设施建设的通知》，根据推广的新能源汽车数量，对地方充电设施进行分级补贴和奖励。2019年3月，工信部发布关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知，明确未来“补贴将从购买新能源汽车转向充电基础设施建设”。近日，央视新闻将充电桩列为七大新型基础设施领域之一，对充电基础设施建设的关注和支持力度不断加大。

2019年，中国充电站数量超过100万个，车桩比为3.1:1。充电桩作为电动汽车的重要配套设备，有力支撑了中国新能源汽车产业的快速发展。根据中国充电联盟的数据，中国的充电站数量已从2015年的6.6万个增加到2019年的121.9万个，年复合增长率为107.3%；据部披露，我国新能源汽车保有量已从2015年的42万辆增加到2019年的381万辆，年复合增长率为73.5%；

相应的车桩比从2015年的6.4:1下降到2019年的3.1:1，充电设施有所改善。

2019年5月，国际能源署发布了《2019年全球电动汽车展望》报告，并根据最新的国家政策和电动汽车30组织（EV30@30）在两种国家政策情景下，到2030年，全球私人充电站的估计拥有量将达到12.80/2.45亿台，总充电功率为1000/1800GW，总充电容量为480/820TWh；预计全球公共充电站数量为10/2000万个，总充电功率为113/215GW，总充电容量为70/124TWh。

假设我们不考虑不同国家的差异，公共充电站的平均价格为每台3万元，私人充电站的均价为每台4000元，电费为0.5元/千瓦时，服务费为0.7元/千瓦小时，预计2030年全球充电站的总规模将为0.81-1.58万亿元，到2030年，收费总规模将达到0.66-1.13万亿元。假设国内市场占全球充电桩市场的40%，那么国内充电桩设备和服务市场的规模将超过5000亿元。

1.2加快私人充电站建设，增速高于公共充电站

私人充电站在四年内增长了近十倍。根据用户场景，充电桩可分为一般公共充电桩和私人充电桩。其中，一般公共充电桩又可分为狭义公共充电桩和公共专用充电桩（除非本条另有规定，否则公共充电桩指的是普通公共充电桩）。2020年2月，中国充电联盟发布《2019—2020中国充电基础设施发展年度报告》，报告显示，中国公共充电站数量从2015年的5.78万个增加到2019年的51.64万个，年复合增长率为72.89%；私人充电站数量从2015年的8000个增加到2019年的703000个，年复合增长率为206.17%；近年来，私人充电桩的建设速度从2015年的12.16%提高到2019年的57.67%，提高了45.51个百分点。

根据中国充电联盟2020年2月发布的《2019-2020年中国充电基础设施发展年度报告》，2016-2019年中国公共交换桩新增功率分别为8.71千瓦、6.67千瓦、8.97千瓦和8.65千瓦，基本保持在8.7千瓦左右。这主要是因为交换桩具有较低的电力要求和较高的标准化水平。目前，我国公共交换桩分为单相交换桩和三相交换桩，其中三相交换桩主要有三种：21kW、40kW和80kW，但总体数量相对较少；单相交流桩有两种类型：3.5kW和7kW，其中7kW是主要的一种。相反，中国新增公共直流充电站的平均功率从2016年的69.23kW持续增长到2019年的115.76kW，功率增长了67.2%，主要是由于用户对快速充电的需求不断增加。

1.3加快二三线城市充电站建设

根据中国充电联盟的数据，截至2020年2月，中国公共充电站排名前十的省市分别是江苏、广东、北京、上海、山东、浙江、安徽、河北、湖北和福建。拥有的公共充电站总数为39.24万个，占比73.9%，前四名的市场份额超过10%，合计占比46.1%；

从趋势来看，北京、上海、广东等发达地区的公共充电桩市场份额持续下降，从2016年2月的43.5%下降到2020年2月份的36.1%。二三线城市充电桩建设加速，间接反映了中国新能源汽车向二三线城市渗透的加速。

1.4国有企业、私营企业和其他类型的主体参与建设和运营，行业集中度高

根据中国充电联盟的数据，截至2020年2月，在中国前十大公共充电桩企业中，特电、星星充电和国家电网分别运营了15.22万个、1302个和8.78万个公共充电桩，相应的市场份额分别为28.7%、24.5%和16.5%，远高于其他企业，总份额为69.7%；在中国排名前十的私人充电桩企业中，排名前三的都是传统车企，其中比亚迪占据主导地位，运营41.9万个私人充电桩，市场份额为58.7%，远高于北汽的11.3万个15.9%和上汽的9.4万个13.1%。

充电桩行业面临的主要挑战包括私人建桩率低和公共充电困难

尽管中国的车桩比持续下降，充电设施不断完善，但该行业仍存在一些亟待解决的问题。新能源汽车用户对充电的满意度仍然较低，严重影响了新能源汽车的消费体验。2019年8月，中国汽车流通协会发布的《2019新能源汽车消费市场研究报告》显示，充电体验对品牌忠诚度的影响为11.2%，远高于售前和售中服务体验；目前，新能源汽车用户对充电体验的满意度最低，仅为7.3分，表明充电体验已成为他们的核心痛点。

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2.1私募股权：目标完成率低于20%

私人充电站已成为用户购车时的重点关注点，存在行业痛点。2019年8月，中国汽车流通协会发布的《2019年新能源汽车消费市场研究报告》调查显示，消费者在购买纯电动汽车时关注充电问题，充电桩的普及率和居民区安装充电桩的比例分别占22%和17%。据充电联盟披露，截至2020年2月，通过对联盟内成员车企1047525个车桩的随附信息进行抽样，其中31.85%的车企无法安装充电桩，与之前相比没有明显改善。

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私人充电站的目标完成率低于20%。2015年10月，国家发展改革委、工业和信息化部等五部委联合发布了《电动汽车充电基础设施发展指引（2015-2020年）》。计划到2020年，中国将新增1.2万多个集中充换电站，480多万个分散充电站，其中公共充电站50万个，私人充电站430万个，满足全国500万辆电动汽车的充电需求。据中国充电联盟统计，截至2019年底，中国公共充电站数量为51.64万个，提前一年实现目标；

私人充电站的保有量仅为70.3万台，完成率为16.3%，远低于预期。

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2.2公用桩：充电桩无法使用、充电时间长、安全隐患、利用率低等问题亟待解决

目前公共充电领域存在四类痛点：1）部分充电站不可用；2） 可用的充电站充电缓慢；3） 快速灌注桩存在安全隐患；4） 建桩数量和充电利用率难以平衡，持续亏损削弱了运营商建桩的积极性。

2.2.1燃油车的高占用率和故障率导致一些公共充电站无法使用

2019年8月，中国汽车流通协会发布《2019年新能源汽车消费市场研究报告》，其中显示，一项对新能源用户十大热门城市（北京、上海、深圳等）公共充电站的调查显示，导致部分公共充电站无法使用的主要问题有四类：1）5.82%的公共充电站不对外开放，城市间差异严重，其中北京占比高达19.22%；2） 35.94%的公共充电站停车位被燃油车占用；3） 20.65%的公共充电站出现故障；4） 13.33%的国产品牌充电站互不兼容。

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2.2.2公共充电时间长

2019年12月，北京市公共充电设施数据信息服务平台电子充电网发布的《2019北京市新能源汽车充电行为报告》显示，用户每笔交易平均充电容量为22.15kWh，单次充电金额为31.87元；使用公共快充站的单笔交易充电时间为1.32小时，公共慢充站的充电时间为5.09小时，但这不包括排队时间。值得注意的是，根据认证数据，中国新型纯电动汽车的充电容量已从2015年1月的22.2千瓦时增加到2020年1月份的48.3千瓦时。不包括公共交通和插电式混合动力乘用车，22.15kWh只能补充纯电动乘用车50%-80%的电力容量。

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2.2.3充电导致火灾事故的比例很高，并且在高SOC条件下电池的安全性恶化

根据国家新能源汽车大数据联盟的数据，从2019年5月1日到2019年底，国家平台共监测统计了113起新能源汽车事故。在发生火灾事故的车辆中，处于充电或充满电状态的车辆最容易发生火灾事故，分别占38%和24%。此外，新能源汽车的火灾事故大多发生在高SOC条件下；SOC大于90%的事故占45%，SOC大于95%的事故占29%。

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2.2.4充电利用率低，运营商持续亏损，建桩积极性弱

根据中国充电联盟的数据，截至2019年12月，中国交流和直流公共充电桩的比例分别为58%和42%；2019年，新增公共充电桩、交流桩和直流桩分别占58%和42%。以公共直流桩为例，其核心部件直流模块（交直流切换）成本相对较高，占比近80%；近年来，出现了下降的趋势，而且下降的速度逐渐放缓。截至2019年，价格约为0.4元/W；基于以下合理假设，实现盈亏平衡的充电利用率应在8-10%之间，这与主流充电站运营商的反馈基本一致。

1） 固定成本：设备成本为25000元，考虑到配电和土地建设的建设成本，合理估计为5-7万元，记为6万元；2） 营业收入：按0.7元/kWh的服务费收取（考虑分成后）；

3） 相关费用：贷款比例为50%，贷款利率为6%，设备折旧为10年，每年设备维护+人工成本为10%的初始成本。

据计算，年均运营成本为1.38万元，相当于1.97万千瓦时的电量，这意味着50千瓦的充电站需要充电394小时。充电利用率需要达到9.0%才能实现盈亏平衡（交流站也基本维持在这个水平）。

充电站的投资很大，盈亏在很大程度上取决于充电的持续时间。增加充电站的数量和提高充电利用率很难同时实现。根据上海唯一的官方平台——上海市充电交换设施公共数据采集与测试市政平台的统计，2019年，上海市公共充电站、狭义公共充电站和公共专用站、社区专用站、单位专用站的充电利用率，物流专用站分别为1.47%、7.54%、2.80%、1.33%和1.16%，远未达到盈亏平衡点。即使是充电站数量排名第一的Trude（300001个，库存），在2018年也只实现了盈亏平衡，达到了12.12万个充电站和11.3亿千瓦时。

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3展望与建议：推动智能有序充电，建设充电网络信息共享平台，积极探索新兴商业模式

3.1行业前景展望：未来以智能有序充电为主，大功率公共充电为辅，开关站作为补充细分市场

3.1.1私营部门：智能有序充电可以减少电网影响，减少电网转型

私人桩成本低，技术成熟，但截至2019年12月，私人桩已建成70.3万根，目标完工率16.3%，远低于预期。主要困难在于桩建设的两个方面：1）物业管理困难，因为私人充电桩的建设涉及电路铺设、安全隐患，以及一些居民区频繁更换物业；2） 电网困难重重，一些老旧小区已接近满负荷运行。即使有大量7kW的慢速充电桩，也会对电网容量产生影响。

国家电网公司分析了北京居民区私人充电站的运营数据，发现大多数人下班回家后立即充电。充电时间分布在18:00至01:00之间，高峰时间集中在19:00至22:00之间。高峰时段充电负荷与日用电负荷严重重叠，形成约3小时的高峰负荷；居民夜间用电量较低，约为8小时，负荷率仅为10%-20%；如果充分利用80%的低谷容量空间，每户可为1.2辆车充电，现有配电网可实现小区内所有车辆的充电，无需改造。

3.1.2公共部门：大功率充电是未来趋势

2019年，北京用户快充站的充电时间达到1.32小时，慢充成为车主的核心痛点。随着单车充电容量的增加，如果不增加公共充电功率，这个问题只会变得更加严重。因此，目前各方力量都在努力提高充电站的功率。以特斯拉为例，2019年3月，推出了功率为250千瓦的第三代充电站，与第二代120千瓦相比增长了108.3%；据充电联盟统计，我国新增公共充电站的平均功率从2016年的69.23kW持续增长至2019年的115.76kW，功率增长67.2%。

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3.1.3细分市场：替代电站的快速增长更适合高标准化和对运营效率要求高的场景

在公共充电领域，慢充电需要较长的时间，快充电存在安全隐患，并导致电池衰减严重；

与公共充电相比，电池交换模式可以快速补充能量，解决里程和充电焦虑，降低购买成本。然而，电池交换模式的弊端也很明显，如建站成本高，电池规格难以统一，无法解决电池所有权问题；因此，电池交换模式更适合在公交车和运营车辆上使用，因为两者都具有高度的标准化和对运营效率的更严格要求。在私家车领域，由于定制化属性强，换电模式只适合自己的车型，更适合有一定销售规模的车企。据充电联盟统计，截至2020年2月，中国共有400个换装电站，与2019年8月的245个相比增长了63.3%；有三家主要运营商，奥东、NIO和Berten，分别运营183、123和94个座位。

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3.2行业赋能展望：充电站将成为数据前景广阔的汽车数据端口

在未来的生活场景中，只要涉及到电动汽车出行，电能的支持是必不可少的。这一特性决定了充电站获取数据的便利性和通用性。充电站将成为未来车联网的重要入口之一，数据的价值值得探索。我们认为，充电站数据将具有三个应用价值：

1） 充电安全数据：通过对电动汽车充电，监测充电过程中电池系统的电压、电流和温度变化，结合历史充电数据，可以实现充电安全预警。根据特来电大数据平台披露，截至2018年底，特来电的大数据云平台对3780多万个充电过程有安全监测和保护措施，触发25.8万个主动保护措施，占比1.04%。预计可预防20-25起重大事故。

2） 汽车用电量数据：通过监测所有平台上的电动汽车，可以推断不同城市不同类型电动汽车的保有量、日常充电、用电量和日常行驶距离的数据。相关数据可以协助新能源汽车的推广，协助充电站建设以提高运营效率，减少二手车信息不对称，繁荣新能源二手车市场。

3） 汽车行为数据：通过获得汽车公司的授权，可以实现车载系统之间的数据交换，可以记录重要的汽车行为数据，包括驾驶习惯、驾驶轨迹、使用时间、周围环境等，实现充电数据、车辆数据、电网数据、环境数据、用户数据等的全覆盖。

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3.3政策建议：中央政府负责顶层设计，地方政策因城施策，加快智能有序充电试点，完善充电标准体系

我们认为，充电站的建设可以从以下几个方面进行推进。

1、 中央政府负责顶层设计，制定充电桩建设中长期发展规划，并向市场提供明确指导。2015年，国家发展改革委、能源局、工业和信息化部、住房和城乡建设部联合发布《电动汽车充电基础设施发展指南》，指导我国充电站建设；目前是2020年3月，有必要制定2020年以后的新发展计划。

2、 地方当局将根据当地情况推广充电站，并提供补贴。科学布局充电站的地理建设，兼顾运营效率和充电便利性；

对于拥有大量新能源公交车和运营车辆的省市来说，建设大功率快速充电桩是主要途径，而其他城市则主要以慢充电桩建设为主。

3、 鼓励充电桩行业上下游利益相关者通过合资方式成立充电桩运营公司。协调各方利益和需求，解决公共充电站投资高、缺乏互联互通等问题。

4、 加快推进智能有序充电试点，总结经验，在全国推广。利用晚上10点后的低谷充电期，不仅充电成本低，而且不会对电网造成任何影响，可以极大地解决私桩施工期间电网扩建困难的问题。

5、 加快充电站标准体系建设，解决充电站故障率高、充电安全隐患大等问题。

6、 借鉴美国的经验，与商业力量合作提供补贴、贷款或税收优惠：美国在公共充电站的位置上更加多样化，百思买、西夫韦、全食超市和宜家等商业巨头都在其连锁店停车场安装了充电站。研究表明，在店外安装充电站后，消费者在店内的平均停留时间是以前的三倍，消费也有所增加。

恒大研究院关于“疫情与新基建”的研究报告：

23.《任泽平关于“新基建”的PPT讲解》，2020年4月3日

22.《下定决心扩大内需，启动“新一轮”基础设施建设——327中央局会议精神》，2020年3月29日。21.“5G时代：新基础设施，中美决定性的新一代信息技术”，2020年3月25日

20.对于美联储的无限宽松政策，市场仍在担心什么？“2020年3月24日。19.“全球金融危机对中国的传播路径和影响”，2020年3月23日。18.2020年3月19日，“美国想在利用金融危机的同时切断羊毛并甩锅？”

17.为全球经济和金融危机做准备，2020年3月18日

16.《美联储全力以赴：饮止渴，全球金融危机来袭》，2020年3月17日15.《中国新基础设施研究报告》，2020 3月16日14.《我们站在全球金融危机的边缘》，2020月15日13.《全球瘟疫：起源、影响、应对和启示》，2021年3月11日

12.任泽平：《我们正处于全球经济危机的边缘，“新基建”照亮中国经济的未来》，2020年3月10日

11.新的基础设施，减税，这些钱从哪里来？如果赤字率应该突破3，它就会突破3-2020年财政政策建议，2020年3月9日

10.任泽平：《我为什么旗帜鲜明地倡导“新基建”，而不是四万亿回报》，2020年3月6日

9.任泽平：启动“新基建”最简单、最有效的方法，2020年3月3日

8.任泽平：不要放过任何危机，2020年3月2日

7.全球瘟疫、金融海啸和新基础设施，2020年3月1日

6.是时候启动“新一轮”基础设施建设了，2020年2月28日

5.《遭遇亚洲金融风暴和灾难性洪水：1999年危机对机遇改革的启示》，2020年2月18日

4.《疫情对中国经济的影响分析及政策建议》，2020年1月31日

3.《伟大时代-2020宏观展望》，2020年1月6日

2.是时候采取行动了，金融比货币更好：2020年政策建议，2019年12月6日

1.《当前形势下，财政政策前景光明》，2018年7月24日

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