文/佑尚
2024年，我國已建成充電樁1281.8萬個，形成全球最大規(guī)模充電網(wǎng)絡(luò)，15分鐘充電80%的快充技術(shù)實現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用。據(jù)中國充電聯(lián)盟預(yù)測，2025年，中國公共充電樁數(shù)量預(yù)計新增103.8萬臺，總保有量達461.7萬臺，其中公共直流快充樁占比將提升至42%以上，呈加速發(fā)展態(tài)勢。
作為充電系統(tǒng)中的核心組件，電動汽車充電模塊在政策和市場的指引及上下游行業(yè)技術(shù)更新的驅(qū)動下，始終朝著高功率、高效率、高頻化、小型化、智能化、寬電壓范圍等方面持續(xù)進步。
本報告從市場現(xiàn)狀、競爭格局、技術(shù)趨勢等維度展開分析，結(jié)合頭部企業(yè)的戰(zhàn)略布局，揭示行業(yè)未來發(fā)展方向與機遇。
一、市場現(xiàn)狀：規(guī)模擴張與技術(shù)迭代并行
充電模塊（Charging Module）是電動汽車充電設(shè)備中的核心電力電子部件，承載著將電網(wǎng)交流電（AC）轉(zhuǎn)換為電動汽車電池所需直流電（DC）的核心功能，并實現(xiàn)電壓、電流的精準調(diào)控。作為充電樁的“心臟”，充電模塊的性能直接決定充電效率、設(shè)備可靠性及用戶體驗，占充電樁硬件成本的50%左右。
下游市場的持續(xù)繁榮為充電模塊行業(yè)發(fā)展帶來廣闊的增長空間。2025年，中國充電模塊市場在新能源汽車滲透率突破50%、車樁比優(yōu)化至2:1的背景下，將呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。
據(jù)預(yù)測，到2030年全球充電模塊市場將攀升至928億元，年復(fù)合增長率近40%。驅(qū)動因素包括：
?政策支持：中國新基建政策持續(xù)加碼，各國加速燃油車禁售計劃（如挪威2025年、德國2030年），倒逼新能源汽車滲透率提升（中國2024年滲透率近50%）。
?技術(shù)迭代：從早期15kW模塊向40kW及以上大功率演進，液冷散熱、寬電壓（覆蓋50—1000V）、智能化、高效率成為主流方向；隨著微電網(wǎng)的快速發(fā)展，V2G雙向充放電也將成為主流。
?市場需求：中國車樁比從2022年的2.5:1優(yōu)化至2024年的2.4:1，距離1:1目標仍有差距。2025年，公共直流充電樁預(yù)計新增52.2萬臺，推動充電模塊需求攀升至300萬臺以上。
二、競爭格局：頭部品牌主導(dǎo)，集中度提升
頭部企業(yè)憑借技術(shù)迭代與規(guī)模效應(yīng)占據(jù)主導(dǎo)地位，英飛源、優(yōu)優(yōu)綠能、特來電占據(jù)市場半壁江山以上：
·英飛源：市占率約29.24%，主攻公共快充與V2G技術(shù)，2024年液冷模塊出貨量超2萬臺（市占率90%）。
·優(yōu)優(yōu)綠能：市占率約21.65%，外銷占比40%，唯一掌握直通風(fēng)、獨立風(fēng)道、液冷三大散熱技術(shù)的企業(yè)，模塊功率覆蓋15-40kW，5年TCO節(jié)省1.2萬元。
·特來電：市占率約15.13%，業(yè)內(nèi)唯一“模塊+設(shè)備+平臺+運營+運維”全鏈條布局企業(yè)，自研自產(chǎn)全防護SiC模塊；累計模塊發(fā)貨量超200萬臺（2024年40kW模塊出貨30萬臺），智能運維降低運營商維護成本30%。
·梯隊劃分：
第一梯隊：（英飛源、優(yōu)優(yōu)綠能、特來電、通合科技）占據(jù)近80%份額，頭部效應(yīng)顯著；
第二梯隊：（盛弘股份、永聯(lián)科技、英可瑞等）聚焦細分市場；
第三梯隊：（星源博瑞、凌康等）新秀，主攻區(qū)域市場與差異化需求。
從市場格局來看，由于充電模塊具有較高的技術(shù)門檻，只有少數(shù)企業(yè)掌握了核心技術(shù)和生產(chǎn)工藝，模塊廠商數(shù)量近年來相對變化不大。未來產(chǎn)業(yè)集中度還將進一步提高，競爭格局日趨明朗。
三、主流品牌產(chǎn)品與技術(shù)對比
下表所示為業(yè)內(nèi)主流40kW SiC高效充電模塊主要參數(shù)對比：
·轉(zhuǎn)換效率：通合科技40kW量產(chǎn)模塊效率97.2%，特來電40kW量產(chǎn)模塊效率97.17%，英飛源、優(yōu)優(yōu)綠能40kW量產(chǎn)模塊效率97%；
·防護散熱技術(shù)：業(yè)內(nèi)有以下4種常規(guī)方式：風(fēng)冷+三防、風(fēng)冷+灌膠、液冷和IP65獨立風(fēng)道，液冷充電模塊的應(yīng)用尚處于起步階段，英飛源2024年全液冷整樁出貨超1000套，配套40kW液冷模塊；液冷模塊出貨量超20000個，液冷模塊市占率達90%以上；
·智能運維：AI技術(shù)廣泛應(yīng)用于模塊的智能運維、故障預(yù)測和壽命管理，特來電通過AI混合算法對模塊數(shù)據(jù)進行分析，提前發(fā)現(xiàn)潛在問題并優(yōu)化運維策略，進一步提升了模塊的可靠性與運維效率。
四、發(fā)展趨勢：技術(shù)突破與場景深化
1、模塊功率迭代升級：
功率模塊迭代升級正推動充電設(shè)施性能提升。當(dāng)前，40kW模塊憑借高性價比和成熟技術(shù)占據(jù)2024年市場主導(dǎo)地位，英飛源、特來電等頭部企業(yè)已實現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用，支撐主流快充站的高效運營。
展望2025年，60kW模塊將在重卡和超充領(lǐng)域成為主流，以滿足更高的功率需求。同時，隨著比亞迪、極氪等車企推進兆瓦級超充布局，80kW和120kW模塊已進入規(guī)劃階段。技術(shù)層面，全碳化硅（SiC）材料的應(yīng)用顯著提升了功率密度，但120kW模塊的商業(yè)化仍需解決散熱和成本平衡難題，行業(yè)正通過創(chuàng)新設(shè)計策略尋求突破。
2、高防護技術(shù)百花齊放
戶外復(fù)雜環(huán)境推動充電模塊高防護技術(shù)革新，多種技術(shù)路線并行發(fā)展。強制風(fēng)冷模塊方面，早期（2019年前）行業(yè)多用三防漆結(jié)合點膠工藝，成本低但防護有限；部分廠家嘗試化學(xué)鍍膜，因工藝復(fù)雜未普及。2019—2023年，正面灌膠搭配背面三防密閉倉成主流，散熱與防護平衡，成熟且經(jīng)濟。2024年起，正反面灌膠工藝出現(xiàn)，防護等級提升，但散熱和維修面臨挑戰(zhàn)。
液冷技術(shù)以全封閉設(shè)計實現(xiàn)高防護（IP67以上），導(dǎo)熱效率高且低噪，但成本較風(fēng)冷高30%～50%、運維門檻高，隨超充普及逐步放量。獨立風(fēng)道設(shè)計通過物理隔離達IP54以上，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，依賴風(fēng)扇，噪音問題待解。多種技術(shù)路線的發(fā)展，正持續(xù)提升充電樁電源模塊在復(fù)雜環(huán)境下的適應(yīng)性和可靠性。
3、V2G與車網(wǎng)互動
V2G技術(shù)的應(yīng)用使電動汽車成為分布式移動儲能單元，減輕電網(wǎng)壓力，實現(xiàn)削峰填谷，并為用戶帶來收益。雙向AC/DC模塊作為核心電能轉(zhuǎn)換單元，是充電模塊的關(guān)鍵演化方向。英飛源在國網(wǎng)/南網(wǎng)V2G市占率超80%，特來電累計發(fā)貨V2G模塊3000余臺，支持全國700余座光儲充放示范場站建設(shè)，優(yōu)優(yōu)綠能推出儲充一體化方案，支持削峰填谷與電網(wǎng)調(diào)頻。
近期（2023-2025），V2G以光儲充放一體化場站為核心，驗證商業(yè)模式，如特來電場站通過光伏優(yōu)先消納、儲能調(diào)頻、V2G填谷，實現(xiàn)80%以上綠電利用率。中期（2025-2030），V2G駐地化設(shè)備普及，形成虛擬電廠聚合能力，如優(yōu)優(yōu)綠能支持家庭光伏+V2G，降低家庭用電成本。遠期（2030+），構(gòu)網(wǎng)型V2G成為新型電力系統(tǒng)的“細胞單元”，通過虛擬同步機（VSG）技術(shù)提供電網(wǎng)支撐，電動汽車作為移動儲能單元可為局部電網(wǎng)提供緊急電源，實現(xiàn)黑啟動能力，并通過聚合商（如特來電、星星充電、國家電網(wǎng)）參與電力市場，重構(gòu)能源供需格局。
4、智能運維與AI混合模型
充電模塊的智能運維、故障與壽命預(yù)測以及AI混合模型的應(yīng)用正在推動行業(yè)技術(shù)革新。智能運維通過AI健康監(jiān)測系統(tǒng)和模塊級數(shù)據(jù)挖掘，實現(xiàn)對充電模塊的實時監(jiān)控和管理。例如，特來電智能運維、故障自修復(fù)功能，幫助運營商降低運維成本30%并提升模塊可靠性，星源博銳的智能運維系統(tǒng)可實現(xiàn)模塊壽命預(yù)測、故障預(yù)警、電網(wǎng)監(jiān)測和環(huán)境感知等功能。
基于AI算法和大數(shù)據(jù)模型，充電模塊的壽命預(yù)測、故障預(yù)警和遠程診斷成為可能。AI混合模型結(jié)合電化學(xué)和機器學(xué)習(xí)技術(shù)，通過海量數(shù)據(jù)迭代優(yōu)化算法，精準預(yù)測模塊的健康狀態(tài)和剩余壽命，并通過云平臺實現(xiàn)遠程運維，不僅提升了充電模塊的運維效率，還為模塊全生命周期管理提供了有力支持。
5、兆瓦級超充初現(xiàn)端倪
隨著汽車動力電池及三電技術(shù)的持續(xù)進步，800V高壓平臺車型已進入規(guī)模化應(yīng)用階段，如比亞迪、小鵬等車企紛紛推出適配車型。為滿足這些車型的充電需求，充電模塊的輸出電壓已擴展至1000V，寬電壓范圍（50—1000V）成為行業(yè)主流，有效解決了多車型兼容難題。未來，隨著更大功率充電需求的增長，最高電壓等級有望拓寬至1500V平臺，但這一目標仍需突破材料、成本和生態(tài)協(xié)同等瓶頸。
兆瓦級超充技術(shù)正逐漸嶄露頭角，成為行業(yè)發(fā)展的新方向。比亞迪等企業(yè)已宣布新一代高端車型將支持兆瓦級充電技術(shù)，而國內(nèi)充電樁龍頭企業(yè)特來電也已構(gòu)建覆蓋乘用車、商用車全場景的兆瓦級充電網(wǎng)絡(luò)。這一趨勢將重塑行業(yè)競爭格局，為充電模塊市場帶來新的增長機遇。
總結(jié)
突破永遠是產(chǎn)業(yè)變革的第一推動力，充電模塊作為連接電網(wǎng)與新能源汽車的“能量樞紐”，其技術(shù)突破正在重構(gòu)充電效率與用戶體驗。2025年充電模塊行業(yè)正經(jīng)歷從政策驅(qū)動到需求拉動的轉(zhuǎn)型，呈現(xiàn)“技術(shù)主導(dǎo)、場景分化”特征，特來電、英飛源、優(yōu)優(yōu)綠能等頭部企業(yè)通過差異化技術(shù)路線搶占市場，海外高毛利空間推動國產(chǎn)模塊加速出海。液冷、V2G與智能化成為競爭分水嶺，企業(yè)需在技術(shù)迭代與生態(tài)合作中尋找平衡點，用戶需根據(jù)場景需求、認證標準及長期成本綜合決策，把握技術(shù)升級的行業(yè)紅利。
編輯：孔德瑄
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