电力设备及新能源行业先进制造业&充换电设施观察:8-800V车型快速渗透 超充发展可期

2023-11-13 09:50:07 和讯  中信证券华鹏伟/林劼/华夏
  智界S7、阿维塔12 等支持800V 充电的车型密集推出,叠加华为、特锐德等行业内领先企业的产品针对超充的电压范围通用性和高原等苛刻环境耐候性进行适配,我们预计超充有望在车桩两端产品密集推出的背景下快速发展。从电气角度,超充有助于碳化硅应用以及继电器、熔断器规格提升。从散热角度,液冷提升散热能力,降低噪音和枪线重量。建议关注头部充电运营商、超充设备制造商以及液冷模块、充电枪线等零部件企业。
  800V 超充平台密集推出,开启需求放量之路。11 月9 日、10 日,搭载800V高压快充平台的智界S7、阿维塔12 先后发布,高压快充车型进一步增加。据我们不完全统计,目前支持超快充的车型已经包括保时捷taycan,小鹏G9、G6,特斯拉全系(低压快充),极氪001FR,长城机甲龙、极狐阿尔法S、埃安V plus 多款车型,23 年下半年以来,主流车企的旗舰、次旗舰车型大多开始逐步升级至800V 的高压电气架构。800V 平台有助于大幅提高充电功率,缩短充电时间。随着各大车企车型和电气架构的迭代,我们认为高压快充有望逐步放量,开启车、桩两端的超快充发展之路。
  液冷超充快速启动,有望成为交通干线区域的重要依仗。过去超充示范站大多以车企为主导,通常集中于一线城市的核心区域,用以改善其车主的充电体验和打造品牌形象。10 月3 日,华为数字能源微信公众号发布了其助力打造的3 座全液冷超充站在318 川藏线正式上线的消息。充电设备采用全液冷的方式,最大输出功率600kW,在200-1000V 范围匹配所有车型,提供“一秒一公里”的充电体验,同时具备耐高温、耐高湿、防灰尘、防腐蚀等特性,适应高原区域复杂工况。进一步结合9 月特来电发布群充4.0 系统,同样采用50-1000V 的宽电压范围,兼容多种接口,改良耐腐蚀、耐高温等能力,累计投放液冷充电桩达到600 座。我们认为,主流设备商的超充设备已经由品牌示范站向更具有普适性、耐候性的方向转变。随着充电桩,乃至液冷超快充等技术逐步成熟,其商业化应用的范围甚至逐步扩展到了高原、高寒等要求较为苛刻的地区,有望全面迎来快速发展。
  高压液冷充电带动多环节提升,关注零部件机会:
  1)充电模块:总量提升和技术革新,有望向头部企业集中。充电桩功率由100kW左右提升至480-600kW,将直接带动其使用的充电模块功率有3-5 倍提升,类比加油站总量,按照10 万台左右超充计算,将直接增加3-4 千万kW 充电模块总容量,相当于当前TOP3 运营商装机容量的总和。从电气性能的角度,高压大功率意味着较高的损耗和发热,SiC 低导通损耗、高摆率,总损耗可以大幅降低至硅基IGBT 的1/10 左右;从散热的角度,液冷可以显著改善散热,但冷却液如果出现泄露、接触部分裸露元件会造成起火燃烧等问题,因此对模块生产企业的流道设计、加工水平要求较高。考虑到SiC 为基础的技术迭代和液冷散热的较高要求,我们认为液冷模块的份额有望向具备较高设计制造水平的头部企业集中。
  2)液冷枪线:大电流情况下散热必须,增量空间明确。发热量随着电流的平方增大快速增大,250A 电流的国标充电线一般需要80mm2 左右的电缆,从而增大电阻、降低发热。液冷枪线通过冷却管强化散热,截面积大幅缩减,比常规充电枪线轻50%,且随着超充电流向600A-800A 发展,液冷将成为必须,按照普通直流桩枪线价值量2000-3000 元左右,液冷线缆8000-10000 元估计,我们预计超充将直接导致单桩线缆价值量增长3-4 倍,考虑到车端和其他功率等级充电桩的应用推广潜力,市场空间将更加广阔。
  3)高压继电器:规格提升,超充车型带动增量。在电压和电流均有提升的情况下,车、桩两端的继电器需要提高耐压等级,解决灭弧、击穿等问题。考虑到上述元器件在更高电压等级的电力设备中已经有成熟应用,预计以价值量提升为主,车端通常应用6-10 个高压直流继电器,桩端2-3 个。随着超充车型的推广,按照20-30%超充车型渗透率和30-50 元的单体价值量提升估计,预计对应10-20 亿元的增量市场空间,粗略估计市场空间增幅在10-20%之间。
  风险因素:充电设施建设不及预期;行业竞争加剧;配套政策推进不及预期;关键原材料、元器件价格大幅上涨;新能源汽车发展不及预期。
  投资策略:800V 高压电气系统车型逐步增加,华为、特锐德等行业内领先企业的产品针对超充的通用性和耐候性进行适配,预计将推动超充进一步扩大应用范围,高压充电发展有望带动耐压能力和散热能力两方面的技术提升。建议关注头部充电运营商、超充设备制造商,以及液冷模块、充电枪线等零部件企业。重点推荐:液冷充电桩技术储备充分、储备布局的充电桩运营和设备龙头特锐德;兼具液冷充电堆、大功率充电模块,国内外业务快速增长的盛弘股份;国网系领先企业、技术实力雄厚的许继电气;继电器龙头,有望受益于继电器增量空间的宏发股份。建议关注:液冷充电连接器制造商永贵电器;具备液冷充电线技术和小批量/测试产品的线缆制造商泓淋电力、日丰股份、鑫宏业;熔断器制造商中熔电气;深耕充电模块领域,具备液冷技术储备的充电模块制造商通合科技、欧陆通;具备液冷技术储备和部分产品的超充设备制造商绿能慧充、科士达;具备碳化硅电源技术储备和产品的车载电源企业欣锐科技、威迈斯。
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(责任编辑:王丹 )

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