充电桩的市场分析报告

充电桩的市场分析报告
摘要
随着政府多个有关新能源汽车和充电桩的政策相继出台，电动汽车和充电桩行业的建设得到了前所未有的推进。

本次报告主要带我们深入地去了解充电桩的定义、发展史、市场价值、前景分析等。

一、充电桩的简介
（1）充电桩的认知
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随着国内外新能源汽车的高速发展，与其对应的充电桩行业也得到了前所未有的推进。

充电桩类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑（公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。

充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。

充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作,充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

（2）充电桩的功能
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充电桩（栓）能实现计时、计电度、计金额充电，可以作为市民购电终端。

同时为提高公共充电桩（栓）的效率和实用性，今后将陆续增加一桩（栓）多充和为电动自行车充电的功能。

（3）充电桩的种类
1、按安装方式分
可分为落地式充电桩、挂壁式充电桩。

落地式充电桩适合安装在不靠近墙体的停车位。

挂壁式充电桩适合安装在靠近墙体的停车位。

2、按安装地点分
按照安装地点，可分为公共充电桩和专用充电桩。

？公共充电桩是建设在公共停车场结合停车泊位，为社会车辆提供公共充电服务的充电桩。

？专用充电桩是建设企业自有停车场，为企业内部人员使用的充电桩。

？自用充电桩是建设在个人自有车位，为私人用户提供充电的充电桩。

？充电桩一般结合停车场的停车位建设。

安装在户外的充电桩防护等级不应低于IP54。

安装在户内的充电桩防护等级不应低于IP32o
3、按充电接口数分
可分为一桩一充和一桩多充。

4、按充电方式分
充电桩可分为直流充电桩，交流充电桩和交直流一体充电桩。

（4）充电桩的特点
1、人机交互界面采用大屏幕1CD彩色触摸屏，充电可选择定电量、定时间、定金额、自动（充满为止）四种模式;显示当前充电模式、时间（已充电时间、剩余充电时间）、电量（已充电电量、待充电电量）及当前计费信息。

2、读卡器用于身份识别、记录电量消费信息。

打印机用于消费票据打印。

3、完备的安全防护措施：紧急停止充电按钮；输出过流保护功能；输出漏电保护功能；自动判断充电连接器、充电电缆是否正确连接。

当交流充电桩与电动汽车正确连接后，充电桩才能允许启动充电过程；当交流充电桩检测到与电动汽车连接不正常时，立即停止充电；具有阻燃功能。

（5）充电桩的建设要求
作为电网配用电侧的电动汽车充电桩（栓），其结构的特殊性决定了自动化通信系统的特点是被测点多且分散、覆盖面广、通信距离短。

并且随着城市的发展，网络拓扑要求具有灵活性和扩展性的结构，因此，电动汽车充电桩（栓）通信方式的选择应考虑如下问题：
1、通信的可靠性：通信系统要长期经受恶劣环境和较强的电磁干扰或噪音干扰的考验，并保持通信的畅通。

2、建设费用：在满足可靠性的前提下，综合考虑建设费用及长期使用和维护的费用。

3、双向通信：不仅能实现信息量的上传，还要实现控制量的下达。

4、多业务的数据传输速率：随着以后终端业务量的不断增长，主站到子站、子站到终端之间通信对实现多业务的数据传输速率要求越来越高。

5、通信的灵活性和可扩展性：由于充电桩具有控制点面多、面广和分散的特点，要求采用标准的通信协议，随着“A11IP”网络技术趋势的发展以及电力运营业务的不断增长，需要考虑基于IP的业务承载，同时要求便于安装施工、调试、运行、维护。

（6）充电桩的通信方式
新能源电动车充电桩的通信方式主要有有线方式和无线方式：
1、有线方式主要有：有线以太网（RJ45线、光纤）、工业串行总线（RS485、RS23
2、CAN总线）。

有线以太网主要优点是数据传输可靠、网络容量大，缺点是布线复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差。

工业串行总线(RS485、RS232、CAN总线)优点是数据传输可靠，设计简单，缺点是布网复杂、扩展性差、施工成本高、灵活性差、通信容量低。

2、无线方式主要采用移动运营商的移动数据接入业务,如：GRPS、EVDO、CDMA等。

采用移动运营商的移动数据业务需要将电动汽车充电桩这一电网内部设备接入移动运营商的移动数据网络，需要支付昂贵的月租和年费，随着充电桩数量的增加费用将越来越大；同时数据的安全性和网络的可靠性都受到移动运营商的限制，不利于设备的安全运行；其次，移动运营商的移动接入带宽属共享带宽，当局部区域有大量设备接入时，其接入的可靠性和每个用户的平均带宽会恶化，不利于充电桩群的密集接入、大数据量的数据传输。

二、充电桩的工作原理
(1)直流充电桩的原理
直流电动汽车充电站，俗称就是“快充”，它是固定安装在电动汽车外，与交流电网连接，可以为非车载电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置。

直流充电桩的输入电压采用三相四线AC380V±15%,频率50Hz,输出为可调直流电,直接为电动汽车的动力电池充电。

由于直流充电桩采用三相四线制供电，可以提供足够的功率，输出的电压和电流调整范围大，可以实现快充的要求。

(2)交流充电桩的原理
交流电动汽车充电桩，俗称就是“慢充”，固定安装在电动汽车外、与交流电网连接，为电动汽车车载充电机(即固定安装在电动汽车上的充电机)提供交流电源的供电装置。

交流充电桩只提供电力输出，没有充电功能，需连接车载充电机为电动汽车充电。

相当于只是起了一个控制电源的作用的。

(3)充电桩的整体系统原理
整体系统由四部分组成：电动汽车充电桩、集中器、电池管理系统系统(BMS)、充电管理服务平台。

电动汽车充电桩的控制电路主要由嵌入式ARM处理器完成，用户可自助刷卡进行用户鉴权、余额查询、计费查询等功能，也可提供语音输出接口，实现语音交互。

用户可根据液晶显示屏指示选择4种充电模式：包括按时计费充电、按电量充电、自动充满、按
里程充电等。

电动汽车充电机控制器与集中器利用CAN总线进行数据交互，集中器与服务器平台利用有线互联网或无线GPRS网络进行数据交互，为了安全起见，电量计费和金额数据实现安全加密。

电池管理系统系统(BMS)的主要功能是监控电池的工作状态(电池的电压、电流和温度)、预测动力电池的电池容量(SOC)和相应的剩余行驶里程，进行电池管理以避免出现过放电、过充、过热和单体电池之间电压严重不平衡现象，最大限度地利用电池存储能力和循环寿命。

充电服务管理平台主要有三个功能：充电管理、充电运营、综合查询。

充电管理对系统涉及到的基础数据进行集中式管理，如电动汽车信息、电池信息、用户卡信息、充电桩信息；充电运营主要对用户充电进行计费管理；综合查询指对管理及运营的数据进行综合分析查询。

服务器计费工作站
三、充电桩的发展历程
截至目前，我国电动汽车充电站大多局限于电动公交汽车或内部集团用车，还没有建成真正面向不同用户的充电站服务网络。

目前已经建成或在建的比较有代表性的充电站有如下内容：2006年，比亚迪在深圳总部建成深圳首个电动汽车充电站。

2008年，北京市奥运会期间建设了国内第一个集中式充电站，可满足50辆纯电动大巴车的动力电池充电需求。

2009年10月，上海市电力公司投资建成上海漕溪电动汽车充电站，是国内第一座具有商业运营功能的电动汽车充电站。

2009年底，北京首科集团在健翔桥建设完成了国内第一个包含完整智能微网的北京纯电动乘用车示范充电站。

2009年12月31日，南方电网投产的首批电动汽车充电桩在深圳建成投运，建设规模为2个充电站、134个充电桩。

2010年3月31日，国家电网公司唐山南湖充电站建成投
运，是我国首座国家电网典型设计充电站，可同时为10台电动
汽车按快充和慢充两种方式进行充电作业。

2014年上半年由广东易事特电源股份有限公司联合东莞中
山大学研究院、迈科新能源有限公司等企业和科研院所共同发起
组建的“广东东莞新能源车产业技术联盟”。

这标志着相关企业
和科研院所正式吹响抱团做大做强新能源汽车产业的集结号。

2015年1月15日，国内首个高速公路跨城际快充网络——
京沪高速快充网络全线贯通，国家电网公司在沿线建成50座快
充站，平均单向每50公里一座快充站。

每座快充站规划建设4
台120千瓦直流充电机、8个充电桩，可同时为8辆电动汽车充电，30分钟内充满(80%电量)。

四、充电桩的技术要求及基本参数
(1)交流式充电桩技术要求
1、环境条件要求
①工作环境温度：-20℃~+50℃；
②相对湿度：5%~95%;
③海拔高度：≤1000m；
④安装地点：户外；
⑤抗震能力：地面水平加速度0∙3g；地面垂直加速度O.15g；设备应能承受同时作用持续三个正弦波，并且安全系数应大于167；
2、结构要求
①交流充电桩壳体应坚固；
②结构上须防止手轻易触及露电部分；
③交流充电桩应选用厚度1.O以上钢组合结构，表面采用浸塑处理，并充分考虑散热的要求。

充电桩应有良好的防电磁干扰的屏蔽功能；
④充电桩应有足够的支撑强度，应提供必要设施，以保证能够正确起吊、运输、存放和安装设备，且应提供地脚螺栓孔；
⑤桩体底部应固定安装在高于地面不小于20Omm的基座上。

基座面积不应大于50Ommx500mm；
⑥桩体外壳应采用抗冲击力强、防盗性能好、抗老化的材质；
⑦非绝缘材料外壳应可靠接地；
3、电源要求
①输入电压：单相220V；
②输出功率：单相220V/5KW；
③频率：50Hz±2Hz；
④允许电压波动范围为：单相220V±15%;
4、电气要求
①插头与插座正确连接确认成功后，带负载可分合电路方可闭合，实现对插座的供电；
②漏电保护装置应安装在供电电缆进线侧；
③低压配电设备及线路的保护应满足《低压配电设计规范》(GB/50053)中的相关规定；
④对IT系统配电线路，当第一次接地故障时，应由绝缘监察装置发出音响或灯光信号，当发生第二次异相接地故障时应由过电流保护电器或漏电电流动作保护器切断故障电路；
⑤照明配电系统中，照明和插座回路不宜由同一回路供电。

插座回路的电源侧应设置剩余电流动作保护装置，其额定动作电流为30mA；
6、安全防护功能
①交流充电桩应具备急停开关，可通过手动或远方通信的方式紧急停止充电；
②交流充电桩应具备输出侧的漏电保护功能；
③交流充电桩应具备输出侧过流和短路保护功能；
④交流充电桩应具有阻燃功能；
7、IP防护等级
交流充电桩应遵守IP54（在室外）,并配置必要的防雨、防晒装置；
8、三防保护
充电机内印刷线路板、接插件等电路应进行防潮湿、防霉变、防盐雾处理，其中防盐雾腐蚀能力满足GB/T4797.6-1995《电工电子产品自然环境条件尘、沙、盐雾》中表9的要求，使充电机能在室外潮湿、含盐雾的环境下正常运行；
9、防锈（防氧化）保护
充电桩铁质外壳和暴露在外的铁质支架、零件应采取双层防锈措施，非铁质的金属外壳也应具有防氧化保护膜或进行防氧化处理；
10、防风保护
安装在平台上的充电机以及暴露在外的部件应能承受
GB/T4797.5-9《电工电子产品自然环境条件降水和风》中表9规定的不同地区、不同高度处相对风速的侵袭；
IK防盗保护
电桩（栓）外壳门应装防盗锁，固定交流充电桩的螺栓必须在打开外壳门后方能安装或拆卸；
12、温升要求
交流充电桩在额定负载长期连续运行，内部各发热元器件及各部位温升应不超过Q/GDW397∖2009中表2规定；
13、平均故障间隔时间（MTBF）
MTBF应不小于8760h;
14、安装垂直倾斜度不超过5%；
15、设备安装地点不得有爆炸危险介质，周围介质不含有腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体及导电介质。

（2）直流式充电桩技术要求
1、充电桩电源输入电压：三相四线380VAC±15%,频率50Hz±5%；
2、充电桩应满足充电对象
3、充电桩输出为直流电，输出电压满足充电对象的电池制式要求；
4、最大输出电流满足充电对象的电池制式IC的充电要求，并向下兼容；
5、充电方式分为常规和快速2种方式，常规为5小时充电方式,快速为1小时充电方式（针对不同电池类型选择）;
6、实现智能IC管理；
7、每个充电桩自带操作器，以供用户进行充电方式选择和操作指导，并显示电动车电池状态和用户IC卡资费信息，实现无人管理；
8、充电桩接口应符合GB/TXXXXXXXX电动汽车传导式充电接口（暂行）中直流充电接口的相关规定；
9、充电桩通讯接口采用CAN通讯接口，通信协议按照GB/TXXXXXXXX电动汽车电池管理系统与非车载充电机之间的通信协议（暂行）的规定执行（充电对象为锂电池电动车）；
10、充电桩对充电过程中的非正常状态应具备相应的报警和保护功能；
11、充电桩对电池的状态要监控，根据电池的温度，电压对充电曲线，充电电流，充电压自动调整；
12、充电桩采用强制风冷；
13、充电桩（栓）防护等级符合《GB4208-1993外壳防护等级（IP代码）》IP54要求。

(3)一体式充电桩技术要求
1、快速充电桩设备采用交直流一体的结构。

既可实现直流充电，也可以交流充电。

白天充电业务多的时候，使用直流方式进行快速充电，当夜间充电站用户少时可用交流充电进行慢充操作。

2、可提供人机交互操作；提供直流、交流充电接口；
3、具备语音提不功能；具备刷卡功能；
4、具备打印凭条的功能；
5、和BMS实时通信，获取动力电池类型、单体电压、剩余容量、温度、告警等信息；
6、向充电机发生控制指令、开关信号，控制充电机启动与停止，获取充电机状态信息；
7、具备充电接口的连接状态判断、联锁、控制导引等完善的安全保护控制逻辑；
8、具备CAN2.0B、RS485通讯接口，可以和集中监控通信，上送充电状态信息；
9、具备漏电、短路、过压、欠压、过流等保护功能，
确保充电桩(栓)安全可靠运行；防护等级IP54。

(4)充电桩的基本参数
五、充电桩行业的行业排名
(1)国内外知名品牌排名
1、品牌：Tes1a；市场占有率：19.73%
特斯拉汽车公司(Tes1aMotors)成立于2003年，总部设在美国加州的硅谷地带。

特斯拉致力于用最具创新力的技术，加速可持续交通的发展。

特斯拉在技术上为实现可持续能源供应提供了高效方式，减少全球交通对石油类的依赖；通过开放专利以及与其它汽车厂商合作，
大力推动了纯电动汽车在全球的发展。

特斯拉生产的超级充电桩具有最为强大的快速充电功能，在美国电压可达480V,输出功率可达135KW,但由于其对安全性的要求极高，连电缆都是需要全进口的，目前在中国市场上的占有率并不高。

2、品牌：许继XJ；市场占有率：10.98%
许继集团有限公司是国家电网公司直属产业单位，是中国电力装备行业的大型骨干和龙头企业，产品覆盖发电、输电、配电、用电等电力系统各个环节，横跨一二次、高中压、交直流装备领域，是国内综合配套能力最强、最具竞争力的电力装备制造商及系统解决方案提供商，核心主导业务是智能变配电、智能用电、电动汽车充换电及驱动控制、直流输电及电力电子、新能源并网及发电、工业及军工智能供用电、轨道交通智能牵引供用电等电力装备的制造和系统解决方案的提供。

3、品牌：普天POteViO；市场占有率：9.9%
普天新能源有限责任公司(简称〃普天新能源〃)是中国最先从事新能源汽车充电网络建设、运营的企业，股东单位由国务院国资委所属企业中国普天信息产业集团公司、中国普天产业股份有限公司以及中海油新能源投资有限责任公司组成。

普天新能源秉承“改善国家能源结构，提高城市环境质量”的企业使命，依托中国普天和中海油在信息产业、能源领域的技术和资源优势，致力于推动城市交通实现信息化、智能化和低排放。

4、品牌：南瑞NARI；市场占有率：9.76%
国电南瑞科技股份有限公司成立于2001年2月28日，是由南京南瑞集团公司作为主发起人，以南京南瑞集团公司下属三家分公司的资产经过重组，联合其它七家战略投资者共同发起设立。

国电南瑞作为专业从事电力和工业控制自动化软硬件开发及系统集成服务的高科技企业，主要为客户提供电网调度自动化、变电站自动化、轨道交通及电气保护自动化、电力市场技术支持、电能量计量计费、配电自动化、农电自动化、火电厂及工业控制自动
化等专业的全方位解决方案。

5、品牌：奥特迅；市场占有率：9.16%
深圳奥特迅电力设备股份有限公司，是大功率直流设备整体方案解决商，是直流操作电源细分行业的龙头企业。

公司成立于1998年，位于深圳高新技术产业园区，是国家级高新技术企业，于2008年在深圳证券交易所成功上市，公司销售额连续九年位居同业榜首并负责起草或参与制定了多项国家及电力行业标准。

奥特迅秉持“拥有自主知识产权，独创行业换代产品”之理念，致力于新型安全、节能电源技术的研发，创新新型电源技术在多领域的应用，研究开发的多项技术填补国内空白，产品有直流操作电源系列，核电安全电源系列，电动汽车充电站完整解决方案，通信高压直流电源系列。

主要应用在电动汽车、通信、核电、智能电网、太阳能储能、水电、风能等新能源领域，如在举世瞩目的长江三峡工程、西电东送工程、南水北调工程、岭澳核电站、大亚湾核电站以及全
国最大规模的深圳大运中心充电站均有奥特迅的产品在运行。

为进一步增强公司技术研发实力，保持公司技术实力在国内乃至世界范围内的领先优势，公司积极开展多种形式的技术合作，与浙江清华长三角研究院、西安交通大学、南方电网、中国广东核电集团有着深入的技术开发合作。

(2)制造商出货量及装机量排名
5.2万 **X*β1hM(Φ) 制造商2015年出货，排
I 七,前十制造育出货量
U1总计16.7万个
以上两张图可一目了然的去了解到充电桩行业知名企业的最新动态，在此也能看出充电桩行业是在不断高速进步与发展的。

六、充电桩的安装费用及趋势分析
(1)充电桩的平均安装费用
除了公用充电站内的充电桩，目前大多数电动车主自行或申请安装的充电桩均为慢充式，每小时8千瓦，正好对应家庭用电的220伏电压。

根据其安装的位置及成本价值，一套充电桩安装下来要
1万至15万。

目前国家对购买电动车的用户会有一定的补贴政策，电动车公司也会提供30米内免费安装，只计算额外材料、
人工费及税费的话，一套充电桩只需不到5000元就能安装完
毕。

(2)家用充电桩安装费的价格组成及使用分析
比亚迪e6目前是国内新能源车型中续航最长的车型，同时也是慢充时间最长的车型之一。

如果需要安装高功率交
流充电桩，可进行选装价格为125万元，并且需要注意的是快充用电价格为工业用电价格。

以下是以比亚迪e6为例的配套家用充电桩的基本情况、
安装方第三方服务
安装确北京市内
是否会协助交涉自己沟通，部分经徜商可以攫供
保修政策4年免费质保
其他政策/说明未公布
安装及使用说明:
（3）充电桩建造地方补贴政策
北京：不高于项目总投资的30%；石家庄：不低于设备总投资的30%,不超过50%；沈阳：不超过设备总投资的20%；广州：项目总投资的30%；深圳：设备总投资的30%；贵阳：不超过项目总投资的10%;西安：项目总投资的30%；甘肃:项目总投资的5%；江苏：直流600元/千瓦时，交流400元/千瓦时；南京：直流1200元/千瓦时，交流800元/千瓦时;无锡：直流1200元/千瓦时，交流800元/千瓦时；惠州直流220元/千瓦时，交流40元/千瓦时，换电桩工位20万元/工位。

目前全国各地充电桩建造补贴如上所示，其余地方政策有待确认。

(4)充电桩建造的费用变化趋势
充电桩是依附着电动车产业得到发展而发展的迄今为止，
国内已经拥有十多万纯电动汽车，但充电桩的数量却仅有电动
车数量的1/4,充电桩的发展还是需要经历较长的历程。

目前国家正在不断地出台、修正各种购买政策，充电桩的技术也是在一日千里地进步着，向着更快更好更省钱的方向前进着，日后家用充电桩温度价格只会越来越低，实用性也会越来越高。

七、充电桩的行业政策及环境分析
(1)充电桩国标正式发布实施
2015年12月28日，质检总局、国家标准委联合国家能源局、工信部、科技部等部门，在京发布新修订的电动汽车充电接口及通信协议5项国家标准，新标准于2016年1月1日起正式实施。

(2)《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意
见》
促进新能源汽车应用，有利于缓解能源与环境压力、推动汽车产业结构优化和消费升级。

2015年10月，国务院办公厅印发《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》，部署大力推进充电基础设施建设，解决电动汽车充电难题。

1、加速设施建设
国家电网公司是充电桩建设的重点企业之一，截至2014年底，其已累计建成充换电站618座、充电桩2.4万个。

下一步，国家电网将推进高速公路快充网络及重点城市充电网络建设，加快“四纵四横”高速公路快充网络及京津冀鲁、长三角地区主要城市间高速公路快充网络建设。

同时，加快重点城市公共快充网络建设和完善，并为电动公交、环卫、公务等电动汽车配套建设专用充电设施。

2、统一充电标准
在标准建设方面将有多项工作陆续推进，一是尽快完成充电接口和通信协议等关键国家标准的修订稿发布；二是新版国标发布以后，要对存量的充电设施进行改造升级，尽快实现充电标准全国统一；三是制定无线充电等新型充电技术标准；四是计量、计费、结算等运营服务管理规范。

同时，还要加快建立充电基础设施道路交通标识体系。

3、完善扶持政策
明确了七大扶持政策：一要简化规划建设审批；二要加大补贴力度，加快制定“十三五”期间充电基础设施建设财政奖励办法；三要拓宽多元融资渠道，有效整合各类公共资源为社会资本参与充电基础设施建设运营创造条件；四要加大用地支持力度；五要加大业主委员会协调力度，制定全国统一的私人用户居住地充电基础设施建设管理示范文本；六要支持关键技术研发；七要明确安全管理要求，建立安全管理体系、完善有关制度和标准。

(3)《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2023)》
《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2023)》是
2015年10月9日国务院办公厅印发的《关于加快电动汽车充
电基础设施建设的指导意见》的配套文件。

与《指导意见》重在指导具体工作开展有所区别，《发展指南》侧重于对未来对我国充电基础设施布局提供指导，不仅提出了我国“十三五”阶段充电基础设施发展的总体目标，而且还提出了分区域和分场所建设的目标与路线图。

我国充电基础设施发展的目标是到2023年，建成集中充换电站12万座，分散充电桩480万个，满足全国500万辆电动汽车充电需求。

(4)《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2023)》
国家要求，结合公交、出租、环卫与物流等公共服务领域专用停车场所，适当补充独立占地的充换电站，新建超过3850座公交车充换电站，2500座出租车充换电站、2450座环卫与物流等专用车充电站。