摘要：經(jīng)歷多年市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和價(jià)格戰(zhàn)，充電模塊價(jià)格大幅下降。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年充電模塊的單W價(jià)格約1.2元，到2022年充電模塊單W價(jià)格已下降至0.13元/W，6年時(shí)間下降約89%。從近年來(lái)價(jià)格變化看，目前充電模塊價(jià)格趨于穩(wěn)定，年度降幅有限。

一、行業(yè)定義

充電模塊應(yīng)用于直流充電設(shè)備中，是實(shí)現(xiàn)整流、逆變、濾波等功率變換的基本單元，主要作用是將電網(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)換為可供電池充電的直流電。充電模塊性能直接影響直流充電設(shè)備的整體性能，同時(shí)關(guān)系到充電安全等問題，是新能源汽車直流充電設(shè)備的核心部件，被譽(yù)為直流充電設(shè)備的“心臟”。2022年模塊在直流樁中成本占比高達(dá)42%。充電模塊的關(guān)鍵元器件包括功率器件（用于能量轉(zhuǎn)換的開關(guān)）、磁性元器件（如變壓器和電感器）、電阻和電容、芯片（如DSP和運(yùn)算放大器）以及PCB等。

二、行業(yè)政策

近年來(lái)，國(guó)務(wù)院及相關(guān)部委出臺(tái)了一系列政策支持新能源汽車及充換電設(shè)備設(shè)施行業(yè)的發(fā)展，并引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和結(jié)構(gòu)調(diào)整。2022年8月交通運(yùn)輸部、國(guó)家能源局發(fā)布《加快推進(jìn)公路沿線充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動(dòng)方案》，提出加強(qiáng)高速公路服務(wù)區(qū)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，每個(gè)服務(wù)區(qū)建設(shè)的充電基礎(chǔ)設(shè)施或預(yù)留建設(shè)安裝條件的車位原則上不低于小型客車停車位的10%。2022年12月中共中央國(guó)務(wù)院發(fā)布《擴(kuò)大內(nèi)需戰(zhàn)略規(guī)劃綱要（2022－2035年）》，提出推進(jìn)汽車電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化，加強(qiáng)停車場(chǎng)、充電樁、換電站、加氫站等配套設(shè)施建設(shè)。而新能源汽車充電模塊作為直流充電樁的核心零部件，行業(yè)發(fā)展迅速。

三、行業(yè)壁壘

1、技術(shù)壁壘

新能源汽車充電模塊的關(guān)鍵技術(shù)主要涉及電力電子功率變換電路拓?fù)?、嵌入式軟件控制算法、高頻磁性元件設(shè)計(jì)、大功率散熱結(jié)構(gòu)及先進(jìn)制造工藝等方面，需要綜合運(yùn)用電路原理、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、電力電子技術(shù)、電力自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路技術(shù)等學(xué)科知識(shí)。

充電模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)含電子元器件眾多，單個(gè)充電模塊內(nèi)含超過2500個(gè)電子元器件，是影響直流充電設(shè)備性能的重要部件。直流充電設(shè)備的快充能力是通過大電流和高壓化來(lái)實(shí)現(xiàn)大功率的電能輸出，這對(duì)充電模塊的性能提出了更高的要求。隨著電壓和功率等級(jí)的提升，充電模塊的電力電子功率變換電路拓?fù)?、嵌入式軟件控制算法、高頻磁性元件設(shè)計(jì)、大功率散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的難度也隨之提高，同時(shí)也要保證其安全性和可靠性，對(duì)充電模塊廠商提出了新的要求，進(jìn)一步提高了充電模塊的技術(shù)門檻。

2、人才壁壘

新能源汽車充電模塊行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，在產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造等方面均需要大量不僅掌握理論知識(shí)、具備實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，還需要了解行業(yè)未來(lái)發(fā)展方向的專業(yè)人才，只有同時(shí)深刻理解技術(shù)和行業(yè)，才能開發(fā)出滿足客戶需求、符合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)品，并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化、升級(jí)和迭代。對(duì)于新進(jìn)入企業(yè)而言，需要通過較長(zhǎng)時(shí)間的積累，才能夠打造具有競(jìng)爭(zhēng)力的研發(fā)技術(shù)團(tuán)隊(duì)。同時(shí)，出于人才結(jié)構(gòu)的合理性及企業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性考慮，企業(yè)還需要配備與之匹配的生產(chǎn)管理、市場(chǎng)開拓、售后服務(wù)團(tuán)隊(duì)。因此，對(duì)于潛在的新進(jìn)入者，人才隊(duì)伍的搭建構(gòu)成其進(jìn)入新能源汽車充電模塊行業(yè)的重要壁壘。

3、客戶壁壘

新能源汽車充電模塊企業(yè)的客戶主要是充電樁生產(chǎn)商、換電設(shè)備生產(chǎn)商、充電站運(yùn)營(yíng)商、換電站運(yùn)營(yíng)商、新能源汽車廠商，充電模塊的產(chǎn)品質(zhì)量、供應(yīng)穩(wěn)定性對(duì)于上述客戶的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)至關(guān)重要，因此下游客戶會(huì)制定嚴(yán)格的供應(yīng)商認(rèn)證考核制度，充電模塊企業(yè)需經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)資質(zhì)考察、樣品檢驗(yàn)、產(chǎn)品試制等階段后才有機(jī)會(huì)成為其合格供應(yīng)商。一般情況下，要通過大客戶的認(rèn)證，從遞交供應(yīng)商申請(qǐng)資料到最終進(jìn)入體系通常需要較長(zhǎng)時(shí)間。供應(yīng)商的考核從企業(yè)實(shí)力、產(chǎn)品情況等多個(gè)方面著手，內(nèi)容涵蓋企業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)配合度、產(chǎn)品穩(wěn)定性、技術(shù)能力、未來(lái)技術(shù)發(fā)展方向、服務(wù)情況等。即使達(dá)成上下游合作關(guān)系，雙方也是采用逐步加大訂單及供應(yīng)量的方式進(jìn)行合作。

同時(shí)，出于品質(zhì)穩(wěn)定性考慮，企業(yè)一旦進(jìn)入客戶的合格供應(yīng)商名錄，只要產(chǎn)品質(zhì)量、交期等方面能夠持續(xù)滿足客戶需求，合作關(guān)系一般較為穩(wěn)定。特別是下游大型客戶選擇充電模塊供應(yīng)商時(shí)，還要考察充電模塊廠商的長(zhǎng)期供貨能力，通常情況下供貨能力充足的企業(yè)能夠與大型客戶保持長(zhǎng)期緊密的合作關(guān)系，相對(duì)于新進(jìn)入者具有明顯的先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

4、供應(yīng)鏈整合壁壘

新能源汽車充電模塊是直流充電設(shè)備行業(yè)的核心部件，單個(gè)充電模塊內(nèi)含超過2500個(gè)電子元器件，所需的原材料包括功率器件、磁元件、電容、PCB、結(jié)構(gòu)件、芯片等，種類較為繁雜，供應(yīng)鏈上的廠家數(shù)目眾多，需要較強(qiáng)的供應(yīng)鏈管理能力。供應(yīng)鏈管理是通過對(duì)信息流、物流、資金流的控制，從產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)、采購(gòu)環(huán)節(jié)到最終銷售環(huán)節(jié)的全過程，實(shí)現(xiàn)高效的供應(yīng)鏈管理需要先進(jìn)的信息管理系統(tǒng)、科學(xué)合理的組織架構(gòu)、經(jīng)驗(yàn)豐富的行業(yè)管理人才、企業(yè)內(nèi)外部環(huán)節(jié)的密切合作與配合等一系列要素。對(duì)于充電模塊行業(yè)的新進(jìn)入者而言，往往需要較長(zhǎng)時(shí)間的摸索與積累才有可能形成高效的供應(yīng)鏈管理能力。

四、產(chǎn)業(yè)鏈

1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

充電模塊上游是設(shè)備零部件，主要包括芯片、功率器件、PCB等各類元器件，充電模塊應(yīng)用于直流充電設(shè)備，是直流充電設(shè)備的核心部件。中游主要是指充電模塊的設(shè)計(jì)與制造。設(shè)計(jì)包括電路設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)等。制造則是將設(shè)計(jì)的電路板、外殼等通過設(shè)備組裝成充電模塊。行業(yè)下游主要包括運(yùn)營(yíng)服務(wù)商及終端客戶，包括換電站、充電站、新能源汽車廠商及配套運(yùn)營(yíng)服務(wù)商。直流充電樁是目前充電模塊最主要的下游應(yīng)用領(lǐng)域。直流充電樁體積和占用面積較大，目前多數(shù)應(yīng)用于集中運(yùn)營(yíng)的充電站中，即主要應(yīng)用于公共充電領(lǐng)域。

新能源汽車充電模塊行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

芯片

功率器件

華潤(rùn)微電子有限公司

揚(yáng)州揚(yáng)杰電子科技股份有限公司

吉林華微電子股份有限公司

江蘇捷捷微電子股份有限公司

PCB

鵬鼎控股(深圳)股份有限公司

勝宏科技(惠州)股份有限公司

廣東依頓電子科技股份有限公司

蘇州東山精密制造股份有限公司

深南電路股份有限公司

上游

深圳英飛源技術(shù)有限公司

深圳市優(yōu)優(yōu)綠能股份有限公司

深圳市永聯(lián)科技股份有限公司

特來(lái)電新能源股份有限公司

中游

充電站

換電站

整車企業(yè)

下游

2、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析

（1）石家莊通合電子科技股份有限公司

石家莊通合電子科技股份有限公司作為最早涉足國(guó)內(nèi)充換電站充電電源及車載電源領(lǐng)域的企業(yè)之一，具備領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和深厚的市場(chǎng)積累。充電模塊作為直流充電樁的核心部件，一直是公司研發(fā)與推廣的重點(diǎn)聚焦方向，作為業(yè)界率先推出符合國(guó)網(wǎng)“六統(tǒng)一”標(biāo)準(zhǔn)的20kW高電壓寬恒功率模塊廠家之一，公司在充電模塊行業(yè)處于領(lǐng)先地位。2022年公司繼續(xù)強(qiáng)化20kW國(guó)網(wǎng)“六統(tǒng)一”高壓快充產(chǎn)品先發(fā)優(yōu)勢(shì)，大力開拓市場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用，40kW高性價(jià)比產(chǎn)品在市場(chǎng)中也極具競(jìng)爭(zhēng)力，截至2023年前三季度公司營(yíng)業(yè)收入為6.01億元，同比增長(zhǎng)54.08%，歸屬凈利潤(rùn)為0.66億元，同比增長(zhǎng)233.62%。

（2）深圳市盛弘電氣股份有限公司

深圳市盛弘電氣股份有限公司是全球領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)核心電力設(shè)備及解決方案提供商。其業(yè)務(wù)主要聚焦于電能質(zhì)量、電動(dòng)汽車充電樁、儲(chǔ)能微網(wǎng)、電池化成與檢測(cè)、工業(yè)電源五大板塊，為客戶提供從新品研發(fā)、生產(chǎn)制造到銷售服務(wù)的一站式解決方案。公司電動(dòng)汽車充電樁產(chǎn)品主要包括直流樁和交流樁、一體式和分體式等多種產(chǎn)品類型；充電樁模塊涵蓋15kW、20kW、30kW、40kW等功率等級(jí)。截至2023年上半年公司營(yíng)業(yè)收入為11.02億元，同比增長(zhǎng)100.89%，其中電動(dòng)汽車充電設(shè)備收入為3.84億元，同比增長(zhǎng)195.6%。

五、行業(yè)現(xiàn)狀

經(jīng)歷多年市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和價(jià)格戰(zhàn)，充電模塊價(jià)格大幅下降。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年充電模塊的單W價(jià)格約1.2元，到2022年充電模塊單W價(jià)格已下降至0.13元/W，6年時(shí)間下降約89%。從近年來(lái)價(jià)格變化看，目前充電模塊價(jià)格趨于穩(wěn)定，年度降幅有限。

六、發(fā)展因素

1、有利因素

（1）國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策支持

2022年10月，交通運(yùn)輸部、國(guó)家鐵路局等部門發(fā)布了《關(guān)于加快建設(shè)國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)主骨架的意見》，提出要推進(jìn)鐵路電氣化和機(jī)場(chǎng)運(yùn)行電動(dòng)化，加快高速公路快充網(wǎng)絡(luò)有效覆蓋。2022年5月，國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)以縣城為重要載體的城鎮(zhèn)化建設(shè)的意見》，明確提出了“優(yōu)化公共充換電設(shè)施建設(shè)布局，加快建設(shè)充電樁”的政策意見。隨著我國(guó)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)的提出，新能源汽車的發(fā)展進(jìn)程將進(jìn)一步加速。近年來(lái)由于國(guó)家大力推進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)，密集出臺(tái)了新能源汽車及充電基礎(chǔ)設(shè)備設(shè)施相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策和發(fā)展規(guī)劃。充電模塊作為充電樁的核心部件，其行業(yè)的發(fā)展也受到相關(guān)政策和規(guī)劃的促進(jìn)作用。

（2）新能源汽車及充電基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域快速發(fā)展

在國(guó)家政策大力扶持下，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)及充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展。在新能源汽車市場(chǎng)方面，中國(guó)大陸新能源汽車年度銷量、保有量保持持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，年度銷量從2016年的33.6萬(wàn)輛增加至2022年688.7萬(wàn)輛，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)65.43%；保有量從2016年末的109萬(wàn)輛增加至2022年末的1310萬(wàn)輛，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)51.35%。在充電基礎(chǔ)設(shè)施方面，中國(guó)大陸充電樁保有量從2017年末的44.57萬(wàn)臺(tái)增長(zhǎng)至2022年末的520.96萬(wàn)臺(tái)，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)63.51%。經(jīng)過多年發(fā)展，我國(guó)車樁比從2017年末的3.43:1下降至2022年末的2.51:1，但距離《電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南（2015-2020年）》中車樁比達(dá)到1:1的目標(biāo)仍有一段距離。在國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策扶持、新能源汽車和充電設(shè)施保有量仍持續(xù)增長(zhǎng)的背景下，大功率直流充電設(shè)備增長(zhǎng)潛力巨大，充電模塊未來(lái)也將迎來(lái)更為廣闊的市場(chǎng)空間。

（3）技術(shù)升級(jí)為行業(yè)注入新的發(fā)展動(dòng)力

近年來(lái)，新技術(shù)、新材料、新工藝的開發(fā)和新應(yīng)用、新需求的產(chǎn)生，極大地促進(jìn)了充電模塊的技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)品優(yōu)化和新品開發(fā)。DSP芯片等實(shí)時(shí)數(shù)字控制半導(dǎo)體芯片的技術(shù)進(jìn)步，相關(guān)電力電子數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展，電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，以及新型電力電子元器件的不斷更新，碳化硅、氮化鎵等化合物半導(dǎo)體材料技術(shù)的遞進(jìn)，為充電模塊的轉(zhuǎn)換效率、功率密度、防護(hù)性、智能化等性能的持續(xù)提升提供了關(guān)鍵性的技術(shù)保障。同時(shí)，充電模塊的升級(jí)換代也加速了行業(yè)內(nèi)新應(yīng)用、新需求的產(chǎn)生，推動(dòng)諸如小直流快充、V2G等新應(yīng)用領(lǐng)域的興起，為充電模塊行業(yè)未來(lái)發(fā)展提供新的機(jī)遇。

2、不利因素

（1）宏觀經(jīng)濟(jì)增速放緩的影響

目前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)已從高速發(fā)展進(jìn)入“新常態(tài)”發(fā)展階段。在此背景下，疊加全球經(jīng)濟(jì)衰退等多方面不確定因素影響，我國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度可能放緩，進(jìn)而對(duì)新能源汽車及相關(guān)配套設(shè)備設(shè)施行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不利影響。若未來(lái)國(guó)內(nèi)宏觀經(jīng)濟(jì)增速持續(xù)放緩，可能對(duì)新能源汽車充電模塊企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展產(chǎn)生較大沖擊。

（2）原材料供應(yīng)緊缺及價(jià)格波動(dòng)

新能源汽車充電模塊的原材料主要包括功率器件、磁元件、電容、PCB、結(jié)構(gòu)件、芯片等。其中，功率器件、芯片等半導(dǎo)體材料的供應(yīng)受供需關(guān)系、國(guó)際政治等宏觀因素的影響較為明顯，供應(yīng)情況和材料價(jià)格波動(dòng)較大。主要原材料供需關(guān)系和市場(chǎng)價(jià)格的波動(dòng)將會(huì)從產(chǎn)品成本、供應(yīng)穩(wěn)定性、交貨及時(shí)性等多個(gè)方面對(duì)公司產(chǎn)品生產(chǎn)產(chǎn)生影響。同時(shí)，充電模塊行業(yè)與新能源汽車行業(yè)聯(lián)系緊密，新能源汽車所使用的功率器件、芯片等半導(dǎo)體材料較多，而我國(guó)新能源汽車行業(yè)功率器件、芯片等半導(dǎo)體材料主要依賴進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)化率尚顯不足，我國(guó)新能源汽車重要原材料的供應(yīng)情況在一定程度上也將會(huì)對(duì)新能源汽車充電模塊企業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)發(fā)展產(chǎn)生影響。

七、競(jìng)爭(zhēng)格局

1、產(chǎn)業(yè)集中度較高，競(jìng)爭(zhēng)格局日趨明朗

充電模塊又稱功率模塊，是實(shí)現(xiàn)整流、逆變、濾波等功率變換的基本單元，負(fù)責(zé)將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，屬于充電樁中為數(shù)不多的具備技術(shù)壁壘的環(huán)節(jié)。當(dāng)前，具備充電模塊生產(chǎn)能力的廠商主要分為自產(chǎn)自用的充電樁廠商，以及具備一定技術(shù)積累的充電模塊供應(yīng)商兩大類。從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，充電模塊市場(chǎng)集中度相對(duì)較高，2022年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)充電模塊的CR5已經(jīng)超過80%，英飛源、優(yōu)優(yōu)綠能、永聯(lián)、特來(lái)電、通合科技排名靠前，目前我國(guó)新能源汽車充電模塊市占率前五的企業(yè)已占據(jù)市場(chǎng)絕大部分份額，產(chǎn)業(yè)集中度高，競(jìng)爭(zhēng)格局日趨明朗。

2、各充電模塊企業(yè)之間存在技術(shù)差異

伴隨超級(jí)快充時(shí)代的到來(lái)，同尺寸充電模塊的功率密度逐步升級(jí)，其單臺(tái)功率由原來(lái)的10kW逐步升級(jí)為20-30kW為主的市場(chǎng)應(yīng)用格局，可有效提升充電樁的充電速度。目前，以英飛源、永聯(lián)、通合科技、優(yōu)優(yōu)綠能為代表的頭部企業(yè)在大功率技術(shù)上相對(duì)領(lǐng)先，已經(jīng)可以供應(yīng)40kW的充電模塊。同時(shí)，隨著充電模塊功率的不斷提高，模塊散熱技術(shù)成為影響其壽命與可靠性的關(guān)鍵因素之一。

目前，充電模塊的散熱方式主要分為直通風(fēng)風(fēng)冷、獨(dú)立風(fēng)道風(fēng)冷、液冷三大類。其中，直通風(fēng)風(fēng)冷模式為主流，但由于充電樁長(zhǎng)期暴露于環(huán)境相對(duì)惡劣的室外空間，直通風(fēng)帶來(lái)的雜物容易導(dǎo)致充電模塊發(fā)生故障。為解決該問題，頭部廠商多數(shù)改用獨(dú)立風(fēng)道散熱模式，使得電子元器件免于粉塵污染和腐蝕，提高了充電模塊的可靠性和使用壽命。此外，相比風(fēng)冷散熱，液冷技術(shù)具備低噪音、高防護(hù)性的優(yōu)點(diǎn)，但由于成本較高，尚未成為主流技術(shù)路線，未來(lái)可能在特殊的應(yīng)用環(huán)境下成為風(fēng)冷散熱的重要補(bǔ)充手段，少量頭部企業(yè)也已具備了領(lǐng)先布局。

八、發(fā)展趨勢(shì)

在新能源汽車實(shí)現(xiàn)了高續(xù)航里程之后，充電難題將成為新能源汽車行業(yè)后續(xù)需要重點(diǎn)解決的問題。目前，行業(yè)內(nèi)主要有三大類解決方案，第一類是以蔚來(lái)為代表的換電方案，第二類是以特斯拉為代表的大電流快充方案，第三類是以保時(shí)捷等為代表的高壓快充方案。三種方案均需要通過充電模塊對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行充電，這對(duì)充電模塊的性能提出了更高的要求。隨著功率等級(jí)的提升，充電模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度和電子元器件集成難度也隨之提高，在保證充電模塊能夠適配高電壓平臺(tái)的同時(shí)也要盡可能提高產(chǎn)品的功率密度和轉(zhuǎn)換效率，保證其安全性和可靠性，降低維護(hù)成本和迭代成本，并提升電能利用效率，減少電能損失。我國(guó)新能源汽車充電模塊主要超大功率、高效率、高功率密度、寬電壓范圍趨勢(shì)發(fā)展。