資料來源：資產信息網 千際投行
2.1.1 上游
充電樁設備零部件
（1）成本結構
直流充電樁，俗稱“快充”，功率高、充電快，但技術復雜且成本高昂，適用于專業化集中運維的場景，如大巴、公交車、出租車等。目前直流充電樁構成成本中，充電模塊和充電器、線占比較多，分別為41%和21%。其次分別為外殼、主控板、接觸器、繼電器、電表，占比分別為14%、7%、2%、2%、1%。
資料來源：資產信息網 千際投行 充電樁管家
（2）直流充電樁功率模塊
隨著充電樁行業的不斷發展，充電設備技術逐漸完善、規模持續擴大，帶動直流充電樁模塊的最低生產價格不斷降低。數據顯示，2019年直流充電樁的充電模塊的成本價格最低降至0.4元/W，2020年約為0.38元/W。預計2022年直流充電樁的充電模塊的成本價格最低可達0.35元/W。
資料來源：資產信息網 千際投行 中商情報網
高壓快充材料端
（1）碳化硅功率器件
高壓動力電池快充的電壓系統對功率半導體要求嚴苛。為了滿足800V高壓平臺的需求，需要把原先的硅基IGBT切換成碳化硅材料（SiC），因為碳化硅為材料做出的功率半導體耐高壓，耐高溫，熱損耗低。
受益于新能源汽車及光伏領域需求量的高速增長，預計2024年全球SiC功率半導體市場規模預計將達26.6億美元，年均復合增長率達到24.5%。
資料來源：資產信息網 千際投行 Omdia
（2）負極材料
隨著動力電池快充需求的擴大，有望加速硅基負極材料的產業化趨勢。雖然目前硅基負極的發展處于初期，但未來將不斷擴大。2020年出貨量激增，達0.9萬噸，同比增長143.24%，預計2022年將達1.5萬噸。
2.1.2 中游
直流充電樁
（1）公共直流充電樁數量
近年來，直流充電樁數量一直保持增長趨勢。
圖 中國公共直流充電樁保有量
資料來源：資產信息網 千際投行 華寶證券
（2）快充樁占比情況
隨著動力電池快充需求的不斷擴大，公共快充樁占比穩步提升。2017-2020年全球公共快充樁占比整體成長穩步提升的趨勢。提高電動車充電速度是行業發展趨勢，未來快充樁占比仍有望逐步提高。預計2022年公共快充樁占比將達33%。
（3）企業分析
第一梯隊”五大家”為：特來電、星星充電、云快充、國家電網、南方電網。特來電、星星充電市占率始終處于行業領軍地位，云快充近年來后來居上，兩大電網合計占比穩定。截止2022年12月，特來電、星星充電、云快充、國家電網與南方電網等充電樁主流運營商的市占率依次為:20.3%、19.2%、14.5%、11.0%、3.4%，CR5達68.4%，
圖 主流充電樁運營商市占率(充電樁保有量)
資料來源：資產信息網 千際投行 東吳證券
快充型動力電池
目前廣泛應用于大巴的新型快充動力電池主要由兩個材料體系構成：磷酸鐵鋰電池與鈦酸鋰電池，但是該兩個材料體系無論是材料本身的容量比，還是因為為了提升倍率特性而優化電芯結構設計的原因，快充型鋰電池能量密度普遍較低。
（1）磷酸鐵鋰電池
從出貨量來看，2021年磷酸鐵鋰電池的出貨量呈現大幅度增長，出貨量達117.10GW，同比增長404.74%。預計到2022年出貨量將進一步增長至225.42GW。
資料來源：資產信息網 千際投行 中國汽車動力電池產業創新聯盟
（2）鈦酸鋰電池
鈦酸鋰離子電池雖然倍率性能較差，能量密度不夠高，但其具有快充的優勢。隨著其價格日趨合理，充電設施配套日益完善，未來鈦酸鋰離子電池有望在動力鋰電池領域占據重要的一席之地。
（3）企業布局
龍頭企業紛紛入場高電壓平臺，華為推出首個AI閃充全棧動力域高壓平臺解決方案，2021年落地的FC1閃充方案，充電15min可實現30%-80%SOC；保時捷于2019年推出首款搭載800V電壓平臺的純電動量產車；比亞迪發布e平臺3.0，搭載800V高壓閃充技術；廣汽發布超級快充電池技術，其中3C快充電池系統充電16min可完成0%-80%SOC，預計今年9月投產；吉利發布極氪001，搭載800V高電壓平臺；長城旗下蜂巢能源發布蜂速快充電池，其中第二代蜂速快充電池支持800V的高壓電氣架構，充電倍率達到4C。
2.1.3 下游
2022年上半年，新能源汽車產銷分別完成266.1萬輛和260萬輛，同比均增長1.2倍，市場占有率達到21.6%。其中，新能源乘用車銷量占乘用車總銷量比重達到24.0%，中國品牌乘用車中新能源汽車占比已達到39.8%。上半年新能源汽車產銷盡管也受疫情影響，但各企業高度重視新能源汽車產品，供應鏈資源優先向新能源汽車集中，從目前發展態勢來看，整體產銷完成情況超出預期。
圖 中國新能源汽車數量
資料來源：資產信息網 千際投行 華寶證券
按經營主體劃分，高壓快充主流的盈利模式包括充電運營商主導、車企主導以及第三方充電服務平臺主導三種模式。盈利來源方面，主要有：財政補貼、電費差價、廣告投放、車位經營、維修保養、配套娛樂等。
圖 高壓快充商業模式
資料來源：資產信息網 千際投行
（1）運營商主導模式：是現階段主要運營模式，收入來源較單一，模式需完善
運營商主導模式指由運營商自主完成充電樁業務的投資建設和運營維護，為用戶提供充電服務的運營管理模式，是充電樁行業現階段的主要運營模式。
充電運營商一般具備雄厚的資本，前期對場地、充電樁等基礎設施進行大量投資。采用充電運營商主導模式的充電樁，大部分為公用充電樁和專用充電樁。由于行業競爭激烈、用戶對充電費用很敏感，充電服務費提升較為困難，因此充電運營商都致力于提高單樁利用率，來提升盈利能力，樁體廣告費、增值服務費等占比較小。
由于參與者較多，部分運營能力較弱的運營商逐漸退出。在300多家運營商中，運營超過1000個充電樁的企業僅15家，一些小企業已停止運營，少量頭部運營商目前主導充電樁市場。
（2）車企主導模式：車企自建樁與合作建樁模式并存
車企為提供更優質的服務，將充電樁作為售后服務提供給車主更優質的充電體驗，主要適用于較為成熟的電動汽車企業當中，對于資金和用戶數量有較高要求。采用車企主導模式的充電樁，大部分為公用充電樁，以及私用充電樁。
但充電樁的實際需求不斷增加，車企在能源供給與技術方面相對運營商而言較為匱乏，很難解決建樁成本和車主服務之間的矛盾，同時資金壓力較大，部分車企開始從自建充電樁逐漸轉變到與運營商合作運營的模式。
（3）第三方充電服務平臺主導模式：充電資源分配更優，單樁利用率提升
第三方充電平臺一般不直接參與充電樁的投資建設，通過自身的資源整合能力將 各大運營商的充電樁接入自家 SaaS 平臺，以智能管理為依托提供商業價值，其獨特的流量優勢使其他企業短期內難以復制。以平臺為主導的運營模式可打通不同運營商 之間的互聯互通，為用戶提供更便捷的一站式充電體驗。
此種模式的收益來源于與運營商的服務費分成和以大數據挖掘為基礎的增值服務，因此與運營商之間會存在部分利益沖突，一旦頭部運營商退出合作第三方平臺的價值將難以體現，因此需建立完善的相互依存、互惠互利的機制。
圖：主流充電模式代表企業
資料來源:資產信息網 千際投行 國聯證券
對國內高壓快充產業的各個專利申請人的專利數量進行統計，排名前十的公司依次為：許繼電氣、沃爾核材、道通科技、特銳德、欣銳科技、得潤電子、積成電子、銀河電子、星云股份、雙杰電氣等。
圖 上市公司專利數量
資料來源：資產信息網 千際投行
目前市場有多種快充方案。充電時間由電壓和電流共同決定，對于充電樁而言：充電時間（h）=電池能量（kWh）/充電功率（kW）。因此，增大充電功率可以縮短充電時長，而充電功率由電壓和電流共同決定：功率（kW）=電壓（V）*電流（A）。所以想要縮短充電時間，有兩種方法：大電流、高電壓。
圖 快充方案
資料來源：資產信息網 千際投行
大電流模式
目前推廣程度低，特斯拉是代表。大電流充電過程中產生的熱量大幅增加，對汽車的散熱系統有更高的要求，且能量損失嚴重、轉化效率低，且需要使用更粗的線束。此外，大電流模式僅在10%-20%SOC（荷電狀態，指電池剩余可用電量占總容量的百分比，是電池管理系統中最為重要狀態之一）進行最大功率充電，其他區間充電功率也有明顯下降。
高電壓模式
是車廠普遍采用的模式，除減少能耗、提高續航里程外，還有減少重量、節省空間等優點。高電壓系統下，電流變小使得整個系統的功率損耗減小，提高效率。若電流不變，汽車的電機驅動效率則會提升，從而增加續航里程、降低電池成本。高電壓模式的優點還包括降低高壓線束重量，同功率情況下，電壓等級的提高可減少高壓線束上的電流，使得線束變細，從而降低線束重量、節省安裝空間。
圖：保時捷的800V高壓線束截面積僅為400V一半，減重4千克
資料來源：資產信息網 千際投行 保時捷
由于大電流快充方式的劣勢明顯，目前高電壓成為了快充主要趨勢。高電壓架構主要分為三類，純800V高壓快充成為主流。
（1）純800V電壓平臺：電池包、電機以及充電接口均達到800V，車中只有800V和12V兩種電壓級別的器件，OBC、空調壓縮機、DCDC以及PTC均重新適配以滿足800V高電壓平臺。
純800V電壓平臺，優勢在于電機電控迭代升級，能量轉換效率高；劣勢在于電驅的功率芯片需要用SiC全面替代IGBT，零部件成本高。
（2）雙400V電池組串并聯組合：利用電池管理系統將電池組在串聯、并聯之間轉換，在充電時，兩個電池組可串聯成800V平臺高電壓快充；在放電時，兩個電池組并聯成400V平臺供汽車運行時使用，直接使用原有400V的高壓部件。
（3）純800V電壓平臺+額外DCDC：整車搭載一個800V電池組，在電池組和其他高壓部件之間增加一個額外的DCDC將800V電壓降至400V，車上其他高壓部件仍采用400V電壓平臺。
圖 高電壓架構
資料來源：資產信息網 千際投行 GGII
但是高壓快充的負面效應需要材料和器件升級。國外研究報告顯示，當電池進行大功率充電時，會發生三類負面效應：
（1）熱效應：高電壓只是針對充電樁減小了電流，但對于單體電芯而言，電芯仍要承受電流增大帶來的發熱問題。在快充條件下，電池內外部的溫度差超過10攝氏度，不均勻的熱分布以及過高的溫度將引發一系列問題：粘結劑解體、電解液分解、SEI鈍化膜的損耗以及鋰枝晶等。直接導致的危害有：電池循環壽命降低、熱失控引發的安全問題。因此，熱效應對電池材料體系以及BMS管控系統提出了更高的要求。
（2）鋰析出效應：鋰離子電池運作的本質就是鋰離子在正負極之間的脫嵌運動，然而在高充電倍率下，嵌鋰的過程是不均勻的，鋰離子會因無法及時嵌入負極石墨層而選擇在負極表面沉積，形成鋰金屬。當鋰金屬不斷沉積，就會形成我們經常聽到的鋰枝晶。隨著充電倍率的增加，負極表面沉積的鋰枝晶數量越多。鋰枝晶的危害：負極表面鋰枝晶的持續生長，可能會刺破隔膜，造成電池內部短路從而導致熱失控；鋰枝晶在生長過程中會不斷消耗活性鋰離子，并不可逆轉，導致電池容量降低，降低電池使用壽命。
（3）機械效應：在快充條件下，鋰離子快速從正極脫出，并嵌入負極，這會造成電池內部極高的鋰離子濃度，其結果是活性顆粒之間的應力錯配。當應力累積到一定值時，會造成活性顆粒、導電劑、粘結劑以及集流體之間的縫隙增大，并造成活性顆粒的微裂紋增加。直接影響：活性顆粒之間縫隙的增加會顯著增加電池的內阻；顆粒微裂紋會降低了電池的循環壽命。為減小或解決上述負面效應，高壓快充需要材料體系升級和相應器件升級。
高壓快充行業的行政監管部門為國家電網和發改委。
隨新能源車銷量高速增長，公樁&私樁保有量均保持高增。2019年以來國內新能源車銷量高速增長。截至2022年，純電車銷量已攀升至536.5萬輛；為匹配充電需求，中國公共與私人充電樁同步高增，2022年保有量分別為180/341萬臺，2018-2022年保有量CAGR分別達56%/64%。因此，國家在政策層面極力推動高壓快充技術的落地應用。
圖 關于充電樁發展規劃的相關政策
資料來源：資產信息網 千際投行 華金證券
此外各地方政府已明確出臺充電樁建設補貼、充電運營補貼相關政策。可以發現政府財政補貼政策向供給側傾斜，呈現出從“新能源汽車補貼”到“充電設施建設補貼”再逐漸轉變為“充電設施建設補貼+充電設施運營補貼”。
充電槍充電樁發展助力高壓快充行業。2022年各省份出臺一系列政策推動新能源充電設施的建設，預計未來車樁比將逐步降低至2:1。
在對高壓快充行業進行財務分析時，一般關注以下幾個主要方面：
收入模式和收入來源：這包括收入的主要來源，如充電服務費、廣告收入、合作伙伴關系等。理解這些收入來源以及它們對總收入的貢獻是進行財務分析的重要一步。
毛利率和利潤率：這將提供對公司經營效率的洞見。毛利率能夠反映出公司的定價策略以及其在原材料、人力和其他直接成本上的控制能力。利潤率則可以揭示公司的經營效率和利潤能力。
成本結構：深入研究公司的成本結構，包括固定成本和變動成本，可以幫助我們了解公司的經營策略以及在市場競爭中的地位。
資本支出（CAPEX）：在高壓快充行業，CAPEX可能是一項重要的財務指標，因為這個行業需要大量的初始投資來購買和安裝設備。
現金流：這是衡量公司財務健康狀況的一個關鍵指標。強大的現金流可以幫助公司在經濟下行時維持運營，并為未來的增長投資提供資金。
市場份額和增長預期：這將幫助我們理解公司在市場中的地位以及其未來增長的潛力。
風險因素：這可能包括宏觀經濟因素、政策變化、技術進步等。這些風險因素可能對公司的財務狀況和未來前產生影響。
最后，對公司的財務數據進行行業基準比較是很有用的，這可以幫助我們理解公司相對于同行業其他公司的表現如何。
圖：同花順高壓快充指數表現 (截至2023-06-20收盤)
資料來源：資產信息網 千際投行 iFinD
高壓快充行業估值方法可以選擇市盈率估值法、PEG估值法、市凈率估值法、市現率、P/S市銷率估值法、EV企業價值法、EV/Sales市售率估值法、RNAV重估凈資產估值法、EV/EBITDA估值法、DDM估值法、DCF現金流折現估值法、紅利折現模型、股權自由現金流折現模型、無杠桿自由現金流折現模型、凈資產價值法、經濟增加值折現模型、調整現值法、NAV凈資產價值估值法、賬面價值法、清算價值法、成本重置法、實物期權、LTV/CAC（客戶終身價值/客戶獲得成本）、P/GMV、P/C(customer)、梅特卡夫估值模型、PEV等。
政策驅動
2022年國家定調“穩增長”，充電樁、換電站的投資建設作為“新基建”系列，有望迎來風口。比如，近一點的，7月19日，交通運輸部召開部務會，審議了《加快推進公路沿線充電基礎設施建設行動方案》，將公路沿線充電基礎設施劃歸到落實國務院穩住經濟的一攬子政策措施之下。
北京是力爭到2025年全市新能源汽車累計保有量力爭達到200萬輛，充電樁累計建成70萬個；上海是計劃到2025年滿足125萬輛以上電動汽車的充電需求，全市車樁比不高于2∶1。安徽力爭到2025年汽車生產規模超300萬輛，各類充電樁23.7萬個，充電站4750座。政策層面早已吹響號角，高壓快充的席卷而來勢必也會引起產業層面一定程度的動蕩與重塑。
汽車電動化的驅動
電動汽車發展步入高速增長階段。EVTank數據顯示，2021年，全球新能源汽車銷量達到670萬輛，同比大幅度增長102.4%，全球汽車電動化滲透率也由2015年0.8%增長到2021年的7.74%，預計2022年、2025年全球新能源汽車銷量將分別超過850萬輛、2200萬輛。乘聯會數據顯示，9月新能源汽車零售滲透率達到31.8％，預計2022年、2025年我國新能源汽車銷量將超過600萬輛、1000萬輛。
截至2022年9月底，新能源汽車保有量達1149萬輛，前三季度新注冊登記371.3萬輛。2022年前三季度，全國新注冊登記新能源汽車371.3萬輛，同比增加184.2萬輛，增長98.48%。預計到2025年國內新能源汽車保有量將達到4000萬輛，保有量占比將達到10%。
核心部件升級驅動
高壓快充導致整車高功率密度提升，運轉負荷更大，整車高壓系統零部件在性能和安全方面需要升級。除了動力電池電芯材料和設計升級，整車高壓部分電氣系統零部件需一并升級，主要體現在三個大的方面：
全車熱管理系統的總功率 提升、復雜度提高；
針對電氣系統的高負荷系統性升級，相關功率器件需要 降低損耗提高效率，其中最明顯趨勢是，大三電小三電中 SiC 基功率器件替換 Si 基功率器件（重點為電控逆變器中 SiC MOSFET 替代 Si IGBT）；
為保障高 負荷下汽車的安全性能，相關的器件比如數字隔離芯片、薄膜電容、連接器、熔斷器、繼電器等在數量和性能都有提升需求。
三個方面的升級相互關聯，具有“連鎖”反應。比如 Si 基 IGBT 替換成 SiC 基 MOSFET，工作的功率和頻率提升，對應的隔離驅動需要一并升級，而薄膜電容的數量需要提升，才能達到電氣系統相關安全性的要求。
圖 中國新能源汽車與充電樁保有量
資料來源：資產信息網 千際投行 中航證券
政策變化風險
行業所處的輸配電及控制設備制造行業與國家宏觀經濟政策、產業政策以及國家電力規劃有著密切聯系。國民經濟發展的周期波動、國家行業發展方向等方面政策變化可能對行業的生產經營造成影響，國家電力投資的力度直接影響輸配電行業的發展規模。
市場競爭風險
行業部分細分市場領域的資金門檻和資質壁壘逐漸降低，導致電氣機械和器材制造業市場競爭加劇，可能對行業的經營業績造成一定的不利影響。
應對措施：行業內企業應通過持續自主創新，企業競爭力顯著增強，市場開拓力度加大。
原材料價格波動風險
電力輸配電及控制設備制造行業產品成本構成中，鋼材、有色金屬、非金屬材料等原材料在總成本中占一定比重。原材料價格的波動將對行業盈利能力產生一定程度的影響。
應對措施：行業內企業將實行統一采購，提高規模效益，并及時關注價格變化趨勢，采取靈活措施，規避價格風險。
人才引進風險
行業作為專注于電力、自動化和智能制造的高科技現代行業，高端人才對于行業的發展至關重要。
應對措施：業內企業應積極制定激勵機制及人才培養制度，但新興領域領軍人才和復合型高端國際化人才儲備不足。培養學科帶頭人，提升人才隊伍整體水平是行業人才隊伍建設的重點工作。
新興領域和行業發展慢于預期的風險
新能源汽車、智能座艙、智能駕駛等是整個行業的發展趨勢，但仍存在行業整體商業化進度慢于預期的風險。
應對措施：未來，業內企業應當持續推進新興領域產品系的布局和新客戶的開拓，并利用業內企業在這些新興業務領域的優勢，與上下游公司廣泛合作，共同推進汽車的新能源化和智能化。
優勢
高電壓模式相較高電流模式，具有高效充電區間更大、充電功率天花板較高、技術難度更低等優勢，有望成為現階段快充主流路線?；诟唠妷旱目斐淠軌驅崿F在更大區間SOC保持較高的充電功率；具備相同峰值充電功率的高電流模式，高效充電SOC區間較小，其他區間充電功率下降迅速。
特斯拉采取 400V 高電流路線，第四代快充電流將提升至 900A左右，電路中大電流會產生很高的熱損失，包括連接器、電纜、電池的連接、母線排等電阻發熱量呈平方級別增長，導致峰值充電功率雖然高，但平均功率不高，充電功率天花板相對高壓路線更低。
劣勢
快充系統主要由動力電池、動力電池高壓線束、VCU、高壓控制盒、快充口、直流快充樁等組成。其原理是使鋰電池中的鋰離子高速運動，瞬間嵌入到電池的負極，這樣便是用大電流，在盡可能短的時間內快速給電池充電。
然而汽車使用快充也可能產生不良影響，長期使用快速充電，會因為總在瞬間向電池輸入最大電流。會降低電池的還原能力，減少電池充放電的循環次數，也就縮短了電池的壽命。
機遇
85%的車主在公共充電場站平均單次充電時長在0.5-2小時之間,58.1%的車主認為充電排隊耗時長。“補能時間長”成為新能源車主用車時遭遇的普遍難題。為緩解電動車用戶的補能焦慮,智能電動車企業紛紛加碼快充技術和服務的投入。其中,相較于換電模式,高壓快充在成本、效率、技術難度方面優勢相對明顯。
值得一提的是，進入2022年以來，政策對充、換電基礎設施建設的支持力度逐步增強，新能源汽車及其產業鏈相關行業均將獲得無限發展空間。
威脅
充電時間的減少在給消費者帶來更好體驗的同時也給電池帶來了考驗，電池的充電速度主要取決于鋰離子的脫嵌和遷移速率，當采用800V電壓平臺后，充電倍率最大可達6C（目前普遍為1C）。
但在高充電倍率下，鋰離子脫嵌和遷移的速率加快，部分鋰離子來不及進入正負極，只能形成一些副產物，導致活性物質損失，加速電池壽命衰減。且動力電池在快充條件下，析鋰現象加劇，一方面將造成活性物質的損失，影響電池容量和壽命；另一方面，鋰枝晶一旦刺穿隔膜，將導致電池內部短路，造成起火等安全風險。
中國主要企業有中國寶安[000009.SZ]、均勝電子[600699.SH]、許繼電氣[000400.SZ]、道通科技[688208.SH]、特銳德[300001.SZ]、盛弘股份[300693.SZ]、沃爾核材[002130.SZ]、萬祥科技[301180.SZ]、得潤電子[002055.SZ]、銀河電子[002519.SZ]等。
全球主要企業有奧迪-保時捷、奔馳、特斯拉等。
未來幾年，高壓快充行業將有望繼續保持強勁的發展勢頭。這主要得益于電動車輛的持續普及，以及政府對碳排放的嚴格管控。同時，用戶對于更快速充電的需求也在推動高壓快充技術的發展。
首先，隨著電動車輛市場的蓬勃發展，高壓快充的需求將持續增長。特別是在商業運輸領域，電動卡車和電動巴士的出現將對高功率充電設施提出更高的要求。隨著高壓快充技術的進步，我們可以期待未來幾年這個市場的規模將顯著擴大。
其次，政府對于綠色能源的大力支持也為高壓快充行業帶來了巨大的機遇。許多國家都設定了碳排放減少的目標，并為此推動電動車輛的普及。這些政策將為高壓快充行業創造更多的需求。
然而，行業的發展也面臨著一些挑戰。例如，快速充電設備的建設和維護成本較高，需要大量的資金投入。此外，充電網絡的覆蓋和用戶體驗也是影響行業發展的關鍵因素。
總體上，高壓快充行業面臨著巨大的發展機遇，但也需要應對一系列的挑戰。對于參與者來說，如何優化產品，提高服務質量，降低運營成本，將是決定他們能否在競爭中脫穎而出的關鍵。
