充电桩建设快马加鞭
发布时间：2020-08-21 19:21:20来源：充电桩视界
随着新势力的生存状态差距逐渐拉开，身边选择纯电车型的朋友也确实越来越多。我最近也试驾了好几个品牌的车型，尤其是体验了一把特斯拉5分钟充100km的超级快充技术，越发觉得留给传统车企的时间不多了。
但是事情并没有想象得那么顺利，我身边也有不少朋友买了插电的车型，却从来就没有充过电，他们说充电桩不方便，十分不便，很多商圈的充电桩都被占着，经常还是被燃油车占着。
为了充个电，要浪费很多时间，按照充电APP上的地址定位和评价寻找充电桩，却经常遇到开过去桩不见了的情况，或者被占，或者损坏。这样的事情如果发生个一两次，纯电车主就会产生深深的出行焦虑。【见图1】
图1：新能源不断攀升的销量与充电担忧之间的矛盾
我们团队最近做了一项公共充电桩的研究。2020年4月，国家发改委首次明确“新基建”的范围，主要包括信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施三方面。
充电桩作为智慧能源建设、推动能源变现、导入能源数据流量的重要渠道，是融合基础设施的重要组成部分。4月9日，国家发改委宣布，将在2020年全年完成投资约100亿元，新增公共桩约20万个、私人桩超40万个和公共充电站4.8万座。
累计到2020年上半年，公共充电桩已经接近56万个，集中在4万座充电站，平均每个站有充电桩14个。并且前期布局都集中在东南部沿海和中部一线城市，主要份额均由头部企业占据。【图2-3】
图2：充电桩按省份分布
图3：充电桩品牌占比分布
由此，在前期充电桩建设上，表现出来的特点就是“跑马圈地，占据主要的布局要地”，主要是房地产龙头企业+新能源头部+传统汽车集团+地方汽车产业巨头联合的局面。前期建设基本是建起来再说，但是在充电桩的运营上还存在很大的提升空间。
基于行业数据统计分析，公共充电桩前期使用率80%的充电桩不足5%，充电桩企业也从2017年的300多家减少到2019年100家左右，可见疯狂投入之后发现盈利困难，运营成本高企，很多充电企业就退出了。毕竟充电桩5%的使用率几乎没有电费收入，靠补贴是无法维持生存的。
充电桩的建设到了一个关键时期，我们要摒弃跑马圈地的求快求量的思维，应开始考虑如何调动各种资源，一方面减少建站成本，一方面探讨多方面的充电桩运营模式，保障充电桩企业的效益。
这一点从主要城市的充电桩建设补贴方向也能看出来。在北京、上海、广东、深圳、河南、贵州、厦门等地，之前动不动20%-30%的建站补贴开始退出，取而代之的是运营补贴，对于正常运营的充电桩的功率的要求和实际运营的充电量进行相应的补贴。
这些政策的变化显示出政府对于充电桩建设的导向开始从“建起来”到“用起来”的转变。
那么，公共充电桩建设成本能否降低，能否通过运营提升充电桩的盈利能力？行业内有一些探索值得我们借鉴。先看下目前主流的5种运营模式【图4】
图4：5种主流运营模式
接下来，我们来看国内头部充电桩的运营之道。
2014年成立的特来电，累计投资超过50亿，但是他们靠规模经济2018年已经实现了盈利，目前特来电已经有16万多的充电桩1.4万座充电站覆盖了334个城市。
特来电所坚持的就是共建共享，构建的是轻资产运营模式，他们通过整合社会资源，深度客户运营，实现后市场持续创收，并且利用“大数据运营”打造六大商业模式，构建充电生态网络。【图5-7】
图5：特来电的共建共享模式
图6：特来电的后市场整合创收模式
图7：特来电的充电生态建设
类似于特来电的做法，星星充电也已经有包括会员和生态等比较成熟的商业模式。国家电网则依据其强大的电网布局“十纵十横两环”全民充电圈，并也开始会员体系运作。依威能源则是开始推行便利店社区充电，上汽安悦充电已经在充电桩实现媒体收益，并且都在使用会员积分游戏（如安悦的绿色能量种树）。
看得出头部企业都已开始研究如何增强用户粘性，增强充电桩的利用率，从而真正实现基础设施为新能源车主的赋能。
我们再设想一下，在这一轮新基建的大潮中，充电桩建设的力度巨大（前文有详细数据），如果借助这一轮建设优势，更合理地联合私家车主、社区、房地产、酒店和停车站等优势资源，更有效地将汽车主机厂品牌实力和经销商网络联合起来，然后在充电体系中与各品牌、各商业形成用户权益积分的互通互用，充电桩网络建设将会从过去圈地模式变成真正的用户运营模式，其良性运营和盈利将指日可待。（作者：车坛纵横李红明）
延伸阅读：充电基础设施建设前景广阔
据国际能源署测算，2030年全球私人充电桩保有量预计达到12800-24500万台，总充电量达480-820TWh；全球公共充电桩保有量预计达1000-2000万台，总充电量达70-124TWh。假设国内市场占全球充电桩市场的份额为40%，那么2020至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抓手之一。
尽管潜力巨大，但目前行业发展仍面临不少问题：
1）私人建桩少：截止到2019年12月，我国私人充电桩保有量仅70.3万台，目标完成率不足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%的公共充电桩停车位被燃油车占领、20.65%的公共充电桩发生故障；即使不考虑等待时间，2019年北京市电动车用户单笔使用公共快充桩充电时长达1.32h、公共慢充桩充电时长5.09小时；
3）充电存在安全隐患：从2019年5月1日至2019年底，国家新能源汽车大数据平台监测和统计的新能源车辆事故共计113起，在着火事故车辆中，处于充电状态、充满电后静置状态最容易发生着火事故，分别占比38%和24%。
我们建议：
1）由中央负责顶层设计，制定面向2030年的充电桩建设中长期发展规划，给予市场明确指引；
2）地方因城施策给予充电桩补贴；
3）协调多方力量、鼓励以合资形式成立充电桩运营公司；
4）加快智能有序充电试点，总结经验进行全国推广；
5）加快充电桩标准体系建设，改善充电桩故障率高、充电安全隐患等问题。
1中国充电基础设施发展情况
1.1充电基础设施成新基建七大领域之一，潜在市场超千亿
充电基础设施政策支持力度不断提升。从2009年“十城千辆”新能源汽车示范推广开始，我国定下“中央补贴新能源汽车，地方补助充电设施”的政策基调。2014年11月，工信部发布《关于新能源汽车充电设施建设奖励的通知》，按照推广新能源汽车数量，分档给予地方充电设施补助奖励。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“补贴将从新能源汽车购置转向充电基础设施建设”。近期央视新闻将充电桩列为七大新基建领域之一，充电基础设施建设关注度、支持度不断提升。
2019年中国充电桩保有量超100万，车桩比达3.1：1。充电桩作为电动汽车的重要配套，有力地支撑着我国新能源汽车产业高速发展。据中国充电联盟披露，我国充电桩保有量从2015年6.6万台增加到2019年121.9万台，年复合增速107.3%；据公安部披露，我国新能源汽车保有量从2015年42万辆，增加到2019年381万辆，年复合增速73.5%；对应车桩比从2015年6.4：1下降到2019年3.1：1，充电配套有所改善。
2019年5月国际能源署IEA发布《GlobalEVOutlook2019》报告，并对2030年全球充电桩规模作出预测：基于各国最新政策（NPS）及EV30组织（EV30@30）国家政策两种情形，到2030年全球私人充电桩预计保有量分别达12800/24500万台，总充电功率达1000/1800GW，总充电量达480/820TWh；全球公共充电桩预计保有量达1000/2000万台，总充电功率达113/215GW，总充电量达70/124TWh。
假设不考虑各个国家差异、2030年公共桩均价3万/台、私人充电桩均价0.4万/台、电费0.5元/kWh、服务费0.7元/kWh，预计2030年全球充电桩总规模0.81-1.58万亿元，2030年充电费用总规模0.66-1.13万亿元。假设国内市场占全球充电桩市场的份额为40%，那么国内充电桩设备和服务市场规模将超过5000亿元。
1.2私人充电桩建设提速，增速高于公共充电桩
私人充电桩四年增长近十倍。按照用户场景，充电桩可分为广义公共充电桩和私人充电桩，其中广义公共充电桩，又可细分成狭义公共充电桩和公共专用桩（本文公共充电桩无特殊说明都指广义公共充电桩）。2020年2月，中国充电联盟发布《2019-2020年度中国充电基础设施发展年度报告》披露，我国公共充电桩从2015年5.78万台增加到2019年51.64万台，年复合增速72.89%；私人充电桩从2015年0.80万台增加到2019年70.30万台，年复合增速206.17%；近几年私人充电桩建桩提速，占比从2015年12.16%提升到2019年57.67%，提升45.51个百分点。
据中国充电联盟2020年2月发布《2019-2020年度中国充电基础设施发展年度报告》披露，2016-2019年我国新增公共交流桩功率分别为8.71、6.67、8.97、8.65kW，基本保持在8.7kW左右，主要是因为交流桩对功率要求小，且标准化程度更高。目前我国公共交流桩分为单相交流桩和三相交流桩，其中三相交流桩主要有21kW、40kW和80kW三种，但整体数量较少；单相交流桩有3.5kW和7kW两种，以7kW为主。相反，我国新增公共直流充电桩平均功率从2016年69.23kW持续增加到2019年115.76kW，功率提升67.2%，主要是用户对于快充的需求增加所致。
1.3二三线城市充电桩建设加快
据中国充电联盟披露，截至2020年2月，我国公共充电桩TOP10省市分别为江苏、广东、北京、上海、山东、浙江、安徽、河北、湖北、福建，合计公共充电桩保有量39.24万台，占比73.9%，其中前四名市场份额皆超过10%，合计占比46.1%；从趋势上看，北京、上海、广东等发达地区公共充电桩市场份额持续降低，从2016年2月43.5%减少到2020年2月36.1%，二三线城市充电桩建设加快，从侧面映证我国新能源汽车往二三线城市渗透提速。
1.4国企、民营等多类主体参与建设运营，行业集中度高
据中国充电联盟披露，截至2020年2月，我国公共充电桩TOP10企业中，特来电、星星充电、国家电网分别运营公共充电桩15.22、13.02、8.78万台，对应市占率28.7%、24.5%、16.5%，远高于其它企业，合计占比69.7%；我国私人充电桩TOP10企业中，前三名皆是传统车企，其中比亚迪一家独大，运营私人充电桩41.9万台，市场份额58.7%，远高于北汽11.3万台、15.9%，上汽9.4万台、13.1%。
2充电桩行业面临的主要挑战：私人建桩率低、公共充电难
虽然我国车桩比不断下降，充电配套持续改善，但是行业仍然存在部分问题亟待解决，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》调查显示：充电体验对品牌忠诚度影响11.2%，远高于售前和售中服务体验；而当前新能源车用户对充电体验满意度最低，只有7.3分，说明充电体验已成为他们的核心痛点。
2.1私人桩：目标完成率不到20%
私人充电桩成用户购车关注重点，且存在行业痛点。2019年8月，中国汽车流通协会发布《2019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车时关注充电问题中，充电桩普及度、小区可安装充电桩分别占比22%、17%。根据充电联盟披露，截至2020年2月，通过联盟内成员整车企业采样1047525辆车的车桩相随信息，未能配建充电桩占比31.85%，相比之前并无明显改善。
私人充电桩目标完成率不足20%。2015年10月，发改委、工信部等五部委联合发布《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020）》，规划至2020年我国将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，其中公共桩50万、私人桩430万，以满足全国500万辆电动汽车充电需求。据中国充电联盟统计，截至到2019年底，我国公共充电桩保有量51.64万台，提前1年完成目标；而私人充电桩保有量只有70.30万辆，完成率16.3%，远低于预期。
2.2公共桩：充电桩不可用、充电时间长、存在安全隐患、利用率低等问题亟待解决
当前公共充电领域存在四类痛点：1）部分充电桩不可用；2）可用充电桩充电较慢；3）快充桩存在安全隐患；4）建桩数量和充电利用率很难平衡，持续亏损削弱运营商建桩积极性。
2.2.1燃油车占位多、故障率高导致部分公共充电桩不能用
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》披露：针对新能源用户十大热门城市（北京、上海、深圳等）公共充电桩调查显示，主要有四类问题导致部分公共充电桩不能用：1）5.82%的公共充电桩不对外开放，且各城市分化严重，北京这一比例高达19.22%；2）35.94%的公共充电桩停车位被燃油车占领；3）20.65%的公共充电桩发生故障；4）13.33%的自主品牌充电桩相互不兼容。
2.2.2公共充电耗时较长
2019年12月北京市公用充电设施数据信息服务平台e充网发布《2019北京市新能源汽车充电行为报告》显示：用户单笔平均充电量22.15kWh，单笔充电金额31.87元；单笔使用公共快充桩充电时长1.32h、公共慢充桩充电时长5.09小时，但这不包括排队的时间。值得注意的是，根据合格证数据统计，我国新增纯电动汽车单车带电量从2015年1月的22.2kWh提升到2020年1月的48.3kWh，不考虑公交和插电混动乘用车，22.15kWh只能补充纯电动乘用车50%-80%的电量。
2.2.3充电引发着火事故占比高，电池在高SOC状态下安全性变差
据新能源汽车国家大数据联盟披露，从2019年5月1日至2019年底，国家平台监测和统计的新能源车辆事故共计113起。其中在着火事故车辆中，处于充电状态、充满电后静置状态，最容易发生着火事故，分别占比38%和24%。另外，新能源汽车着火事故大多发生在高SOC状态；SOC在90%以上的事故占比达到45%，SOC在95%以上占比29%。
2.2.4充电利用率低，运营商持续亏损，建桩积极性弱
据中国充电联盟披露，截至2019年12月，我国公共充电桩交流桩和直流桩分别占比58%、42%；2019年新增公共充电桩交流桩、直流桩分别占比58%、42%。以公共直流桩为例，其核心零部件直流模块（切换交流成直流）成本占比较高，近80%；近几年成下降趋势，降幅逐渐趋缓，截止到2019年价格在0.4元/W左右；根据下列合理假设，测算其实现盈亏平衡的充电利用率应在8-10%之间，与主流充电桩运营商反馈基本一致。
1）固定成本：设备成本在2.5万元（50kW*0.4元/W÷80%），考虑配电和土地建设施工成本，合理估算在5-7万元，以6万元记；2）营业收入：按照0.7元/kWh充电服务费（考虑分成之后）；3）相关费用：贷款比例50%，贷款利率6%，设备折旧10年、年设备维护+人工费用为初始成本10%。
根据计算，年平均营业成本在1.38万元，对应需充电19700kWh，也即50kW充电桩需充电394h，充电利用率需达到9.0%方实现盈亏平衡（交流桩基本也维持在该水平）。
充电桩投入大，盈亏严重依赖充电时长，增加充电桩数量与提升充电利用率很难同时实现。据上海唯一官方平台—上海充换电设施公共数据采集与检测市级平台统计，2019年上海市公共充电桩，狭义公共充电桩、公共专用桩、小区专用桩、单位专用桩、物流专用桩充电利用率分别为1.47%、7.54%、2.80%、1.33%、1.16%，远未达到盈亏平衡点。即使是充电桩数量排名第一的特锐德也只在2018年达到12.12万台充电桩、11.3亿kWh体量才实现盈亏平衡。
3展望与建议：推广智慧有序充电，建设充电网络信息共享平台，积极探索新兴商业模式
3.1行业格局展望：未来将以智能有序充电为主、大功率公共充电为辅、换电站作为细分市场补充
3.1.1私人领域：智能有序充电可降低电网冲击、减少电网改造
私人桩成本低廉、技术成熟，但是截止到2019年12月份，私人建桩70.3万，目标完成率16.3%，远不及预期。主要在于建桩有两大难点：1）物业难，由于建立私人充电桩涉及到电路铺设、安全隐患，且部分小区存在物业更换频繁等问题；2）电网难，部分老旧小区电网已接近满载，即使7kW的慢充桩数量较大也会对电网容量造成冲击。
国家电网通过对北京市居民区私人充电桩运行数据分析发现，多数人在下班回家后立即充电，充电时间分布在18：00-01：00，高峰时段集中19：00-22：00，充电负荷与生活用电负荷高峰时段严重重叠，形成3个小时左右的尖峰负荷；而居民生活用电在夜间有8个小时左右的低谷期，负荷率仅为10%-20%；若充分利用80%的低谷容量空间，户均可为1.2辆车充电，现有配电网无需改造即可实现社区全部车辆充电。
3.1.2公共领域：大功率充电是未来趋势
2019年北京市用户快充桩充电时间长达1.32h，充电慢已经成为车主核心痛点，之后随着单车带电量的提升，若不提升公共充电功率，这一问题只会愈加严重，因此目前各方势力都在努力提升充电桩功率。以特斯拉为例，2019年3月推出第三代功率250kW的充电桩，相比第二代120kW提升了108.3%；据充电联盟统计，我国新增公共充电桩平均功率从2016年69.23kW持续增加到2019年115.76kW，功率提升67.2%。
3.1.3细分市场：换电站增加迅速，更适合标准化程度高、对运营效率要求高等场景
公共充电领域，慢充所需时间长，快充存在安全隐患且导致电池衰减严重等问题；相比公共充电而言，换电模式可迅速补充能源，解决里程和充电焦虑并降低购置成本。但是换电模式缺点也很明显，建站成本高、电池规格难统一，无法解决电池所有权问题；所以换电模式比较适合在公交车和运营车上使用，因为两者标准化程度高，而且对运营效率要求更严。在私家车领域，由于定制化属性强，换电模式只适用自家车型，更适合有一定销量规模的车企。据充电联盟统计，截至2020年2月，我国换电站保有量400座，相比2019年8月245座增加63.3%；主要运营商有三家，奥动、蔚来、伯坦分别运营183、123、94座。
3.2产业赋能展望：充电桩将成为汽车数据端口，数据前景广阔
未来生活场景只要涉及到电动车出行，背后都离不开电能的支持，这一特性决定了充电桩获取数据的便利性和广泛性，充电桩将成为未来车联网的重要入口之一，数据价值值得挖掘。我们认为充电桩数据将有三方面应用价值：
1）充电安全数据：通过对电动车进行充电，监测充电过程的电池系统的电压、电流、温度变化，结合历史充电数据，可实现充电安全预警。据特来电大数据平台披露，截至2018年底，特来电大数据云平台对3780多万次充电过程有安全监控和防护情况，触发25.8万次主动防护，占比1.04%，预计预防20~25起重大事故。
2）汽车用电数据：通过对所有平台中电动车的监测，可以推断各城市不同车型电动车的保有量、日均充电、用电量、日均行驶里程等数据。相关数据可辅助新能源汽车推广、协助充电桩建设提高运营效率、降低二手车信息不对称，繁荣新能源二手车市场。
3）汽车行为数据：通过获得车企授权，实现车载系统等数据互通，可记录汽车重要行为数据，包括车主驾驶习惯、行驶轨迹、用车时长、周围环境等，实现充电数据、车辆数据、电网数据、环境数据、用户数据等全覆盖。
3.3政策建议：中央负责顶层设计、地方因城施策、加快智能有序充电试点、完善充电标准体系
我们认为可以从如下几个方面着手，推广充电桩的建设。
一、中央负责顶层设计，制定充电桩建设中长期发展规划，给予市场明确指引。2015年发改委、能源局、工信部、住建部联合发布《电动汽车充电基础设施发展指南（2015-2020）》，指导我国充电桩建设；当前已到2020年3月份，需要重新制定2020年以后发展规划。
二、地方结合实际情况，因地制宜推广充电桩，给予补贴。科学布局充电桩地理建设，兼顾运营效率与充电便捷度；对于新能源公交车、运营车较多的省市以大功率快充桩建设为主，其他城市以慢充桩建设为主。
三、鼓励充电桩产业上下游相关方以合资形式成立充电桩运营公司。协调各方利益诉求，解决公共充电桩投资大、不互联互通等问题。
四、加快智能有序充电试点，总结经验进行全国推广。利用晚上十点以后的低谷期充电，不仅充电成本低，而且不会对电网造成冲击，可很大程度解决私人建桩过程中的电网扩容难等问题。
五、加快充电桩标准体系建设，改善充电桩故障率高、充电安全隐患等问题。
六、借鉴美国经验，联合商业力量，给予补贴、贷款或税收优惠：美国在公共充电桩选址方面更多样化，百思买、西夫韦、全食超市、宜家等商业巨头皆在旗下连锁店内停车场安装充电桩。调研显示，在店铺外安装充电桩后，消费者在店里停留的平均时间是以往的3倍，消费额也有所增长。
资料来源及致谢
车坛纵横新浪财经恒大研究院中国充电联盟
