隨著國(guó)家“低碳”經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)，和2020年充電樁被納入“新基建”范疇后，新一輪充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迎來全面發(fā)展的春天。從2020年7月到2021年6月，月均新增公共類充電樁約3.04萬臺(tái)，其中2021年1-6月，充電基礎(chǔ)設(shè)施增量為26.6萬臺(tái)，公共充電基礎(chǔ)設(shè)施增量同比上漲176.0%。截止2021年6月，全國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量為194.7萬臺(tái)，同比增加47.3%。

充電基礎(chǔ)設(shè)施在取得快速發(fā)展的同時(shí)，更贏得國(guó)家政策的不斷加持。5月20日，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步提升充換電基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)保障能力的實(shí)施意見（征求意見稿）》，《征求意見稿》主要從社區(qū)安裝、城鄉(xiāng)充換電保障、車網(wǎng)互動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、質(zhì)量監(jiān)管和財(cái)稅金融等方面來提升充換電基礎(chǔ)建設(shè)能力。力爭(zhēng)到2025年，國(guó)家生態(tài)文明試驗(yàn)區(qū)、大氣污染防治重點(diǎn)區(qū)域的高速公路服務(wù)區(qū)快充站覆蓋率不低于80％，其他地區(qū)不低于60％。

政策的實(shí)施繼續(xù)營(yíng)造了對(duì)新能源汽車基礎(chǔ)設(shè)施的支持氛圍，旨在加快提升充換電基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)保障能力，支撐新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，助力實(shí)現(xiàn)2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和的目標(biāo)。不難看出，新基建正在成為新能源汽車領(lǐng)域下半年工作的重點(diǎn)，未來基礎(chǔ)設(shè)施的反哺有望讓新能源汽車的發(fā)展更上一層樓。

盡管充電樁基礎(chǔ)建設(shè)仍處于快速發(fā)展期，然而充電基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)卻遭遇成長(zhǎng)瓶頸。目前充電運(yùn)營(yíng)商的主要收入來源為充電服務(wù)費(fèi)，商業(yè)模式單一，不堪場(chǎng)租、人工等重負(fù)；同時(shí)前期投資建設(shè)成本高、回報(bào)周期長(zhǎng)、一般場(chǎng)站要2~3年的投資回報(bào)期；充電樁布局不合理、競(jìng)爭(zhēng)激烈，而僵尸樁或油車占位等也時(shí)有發(fā)生；尤其是設(shè)備制造門檻低，良莠不齊，導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本高等問題，更加重運(yùn)營(yíng)商投資風(fēng)險(xiǎn)。

TCO總擁有成本正改善運(yùn)營(yíng)商的盈利能力

隨著市場(chǎng)的逐漸成熟和競(jìng)爭(zhēng)的白熱化，運(yùn)營(yíng)商企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力將從資源整合能力轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合的運(yùn)維能力；合理的布局、運(yùn)營(yíng)成本的綜合評(píng)估和運(yùn)營(yíng)方案的差異化，以及產(chǎn)品的穩(wěn)定性、安全性將吸引更多的用戶及資本的青睞。因此在行業(yè)逐漸成熟之后，競(jìng)爭(zhēng)將變成一場(chǎng)綜合實(shí)力的較量。

對(duì)于運(yùn)營(yíng)商而言，控制好運(yùn)營(yíng)成本，是其實(shí)現(xiàn)盈利和持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。運(yùn)營(yíng)商早期大多關(guān)注前置購(gòu)買成本，往往忽略運(yùn)營(yíng)過程中使用和維護(hù)成本等方面的支出，對(duì)整個(gè)場(chǎng)站項(xiàng)目回報(bào)的影響。為更好的解決這個(gè)問題，我們引用在數(shù)據(jù)中心和通訊行業(yè)被廣泛采用的TCO評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，能更好的解決運(yùn)營(yíng)商全過程成本評(píng)估問題。

所謂TCO （Total Cost of Ownership ），即總擁有成本，包括產(chǎn)品采購(gòu)到后期使用、維護(hù)的成本。它的核心思想是在一定時(shí)間范圍內(nèi)所擁有的包括置業(yè)成本和每年總成本在內(nèi)的總體成本。在某些情況下，這一總體成本是一個(gè)為獲得可比較的現(xiàn)行開支而對(duì)3到5年時(shí)間范圍內(nèi)的成本進(jìn)行平均的值。

TCO（總擁有成本）概念的出現(xiàn)，能在很大程度上改變運(yùn)營(yíng)方的采購(gòu)習(xí)慣，將采購(gòu)的關(guān)注焦點(diǎn)從硬件設(shè)備的初始采購(gòu)成本逐漸延伸到了包括硬件軟件以及一定時(shí)間內(nèi)（如3年或者5年）后續(xù)服務(wù)成本在內(nèi)的“總擁有成本”上。因此，在滿足運(yùn)營(yíng)需求的前提下，如何降低運(yùn)營(yíng)商的總擁有成本，就能夠極大改善其運(yùn)營(yíng)能力和盈利能力。

接下來以占據(jù)充電設(shè)備成本近一半的充電模塊為例討論TCO評(píng)價(jià)。我們知道，充電模塊作為充電樁的核心部件，隨著充電站的廣泛建設(shè)，出貨量激增，價(jià)格也不斷降低，目前各主流廠家的模塊價(jià)格相差不大，對(duì)于前置購(gòu)買成本來說影響已經(jīng)有限，但是基于TCO評(píng)價(jià)，由于各廠家仍然存在產(chǎn)品穩(wěn)定性、故障率差異，在使用和維護(hù)成本上對(duì)總擁有成本的影響不容忽視。

來自一線運(yùn)營(yíng)場(chǎng)站的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期使用業(yè)界市場(chǎng)占有率第一品牌-英飛源充電模塊的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)顯示，實(shí)際使用結(jié)果統(tǒng)計(jì)表明隔離風(fēng)道灌膠30kW充電模塊的年故障率僅為0.47%，在運(yùn)營(yíng)使用和維護(hù)成本方面為場(chǎng)站盈利作出了重要貢獻(xiàn)。深圳安特工業(yè)區(qū)某公共場(chǎng)站工作人員表示：“我們使用英飛源隔離風(fēng)道灌膠30kW充電模塊，穩(wěn)定運(yùn)行一年以來，沒有一個(gè)模塊出現(xiàn)故障?！?/span>

圖1  30kW隔離風(fēng)道灌膠充電模塊內(nèi)部示意圖

所以，高市場(chǎng)占有率的模塊產(chǎn)品，因?yàn)槠涑杀竞褪酆缶S護(hù)優(yōu)勢(shì)，更能發(fā)揮出充電樁制造商和運(yùn)營(yíng)商實(shí)施TCO總擁有成本優(yōu)勢(shì)的最大化。我們知道，經(jīng)過充電樁市場(chǎng)的不斷洗牌，目前以充電模塊供應(yīng)為競(jìng)爭(zhēng)特點(diǎn)的企業(yè)已經(jīng)不足十家。

而據(jù)市場(chǎng)調(diào)查，2020年各模塊廠商在競(jìng)爭(zhēng)性市場(chǎng)占有率有進(jìn)一步集中化趨勢(shì)，目前英飛源以占比52%，據(jù)競(jìng)爭(zhēng)性市場(chǎng)占有率第一。這里我們引入一個(gè)概念，即競(jìng)爭(zhēng)性市場(chǎng)容量，所謂競(jìng)爭(zhēng)性市場(chǎng)容量是指市場(chǎng)充電模塊總數(shù)量減去企業(yè)自用數(shù)量，再減去企業(yè)股東采購(gòu)量，所得的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性需求值，這個(gè)值能更真實(shí)的反映各家產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

圖2  2020年各模塊廠商競(jìng)爭(zhēng)性市場(chǎng)占有率對(duì)比

同時(shí)，我們?cè)倩乜匆幌拢?020年各主要模塊廠商總的市場(chǎng)占有率對(duì)比，如下圖所示，該市場(chǎng)占有率反映了充電模塊市場(chǎng)的市場(chǎng)格局和行業(yè)生態(tài)分布情況，其中英飛源（占比34.9%）市場(chǎng)占有率仍為第一。

圖3  2020年各模塊廠商總市場(chǎng)占有率對(duì)比

場(chǎng)站建設(shè)選擇最優(yōu)性價(jià)比的技術(shù)和產(chǎn)品

眾所周知，充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)自2015年大規(guī)模社會(huì)化普及以來，充電樁產(chǎn)品也經(jīng)歷了一個(gè)快速迭代的過程，目前模塊技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到第三代，第一代模塊為風(fēng)扇冷卻型，第二代模塊為隔離風(fēng)道灌膠型，第三代模塊為液冷型。

一直以來，電動(dòng)汽車充電模塊遵循著向高功率，高效率，高可靠性，易維護(hù)，兼容升級(jí)的方向發(fā)展。其目的就是為了滿足設(shè)備商和運(yùn)營(yíng)商，在大量使用和更新核心設(shè)備的過程中，一方面不會(huì)因產(chǎn)品的迭代周期，而產(chǎn)生投資的不確定性風(fēng)險(xiǎn)，另一方面也能夠幫助設(shè)備商和運(yùn)營(yíng)商，實(shí)現(xiàn)核心產(chǎn)品的平滑升級(jí)、兼容發(fā)展，同時(shí)做好降本增效，縮短其投資回報(bào)周期。

目前作為性價(jià)比最優(yōu)的隔離風(fēng)道灌膠型模塊，采用風(fēng)道優(yōu)化設(shè)計(jì)，風(fēng)只吹發(fā)熱元器件，不發(fā)熱或發(fā)熱量小的器件位于PCB和機(jī)殼之間，并被擋風(fēng)條保護(hù)，并且模塊內(nèi)部電路板上進(jìn)行了自動(dòng)灌膠設(shè)計(jì)，從而免于粉塵污染和腐蝕，同時(shí)所有半導(dǎo)體功率器件均密閉安裝在專利設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)組件中，確保其也免于粉塵污染和腐蝕，進(jìn)而大大減少故障率，提高可靠性和使用壽命。

圖4  30kW隔離風(fēng)道灌膠充電模塊半導(dǎo)體功率器件專利設(shè)計(jì)的密閉結(jié)構(gòu)組件

早在2018年，英飛源在業(yè)內(nèi)率先推出了30kW隔離風(fēng)道灌膠的整流模塊，近期又推出了同尺寸的40kW隔離風(fēng)道灌膠型模塊，英飛源隔離風(fēng)道灌膠模塊獲得了國(guó)網(wǎng)電科院、CE、UL、KC等國(guó)內(nèi)外認(rèn)證，被廣泛應(yīng)用在海邊船用充電、工地泥頭車充電等高溫、高濕、高塵、高鹽霧的場(chǎng)景，可靠性得到了海內(nèi)外客戶的一致認(rèn)可。

圖5  40kW隔離風(fēng)道灌膠充電模塊自動(dòng)灌膠生產(chǎn)過程

與此同時(shí)，大功率超級(jí)充電時(shí)代的到來，對(duì)充電模塊容量升級(jí)及其可靠性提出更高要求，為此，英飛源在業(yè)界首先推出基于SiC器件高可靠性充電模塊，輸出電壓范圍150V~1000V，該模塊肇始于海外市場(chǎng)的高端應(yīng)用，隨著國(guó)內(nèi)ChaoJi標(biāo)準(zhǔn)的推廣以及SiC器件的普及，基于SiC的高壓模塊必將得到國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商的更廣泛使用。

此外，隨著以歐洲為代表的新能源汽車國(guó)際市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展，國(guó)外對(duì)新能源汽車充電產(chǎn)品的需求強(qiáng)勁增長(zhǎng)，以英飛源為代表的國(guó)內(nèi)充電產(chǎn)品供應(yīng)商不斷拓展海外市場(chǎng)，成果斐然。目前，英飛源模塊在海外多個(gè)國(guó)家穩(wěn)定運(yùn)行，為新一輪中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)軍海外市場(chǎng)，打好前站，奠定更加堅(jiān)實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ)。

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