引言

近年来，我国新能源汽车产业发展迅猛，产销量连续七年稳增第一，渗透率也逐年提高。与新能源汽车销量同步推进的，还有充换电基础设施行业的加速发展。在2020年我国提出“新基建”发展方向中，充电桩产业作为“新基建”的七大产业之一，不仅支持新能源汽车产业升级，更为无线充电、储能、微电网和新能源消纳等新兴产业提供发展空间[1]。同年国务院发布《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》，明确提出“十四五”目标，形成适度超前、布局均衡、智能高效的充电基础设施体系，能够满足超过2000万辆电动汽车充电需求。据此，中大咨询就公安部和中国充电联盟发布的数据，在梳理新能源汽车充电设施相关概念的基础上，分析我国新能源汽车充换电基础设施行业现状，结合我国新能源汽车政策指引提出未来发展趋势。

一、行业界定——新能源汽车充换电基础设施概念明晰

（一）新能源汽车充电设施分类

按照使用场景，充电设施包括私人充电设施、公共充电设施、专用充电设施以及换电设施，按照建设规模，充电设施可分为分散式充电桩与集中式充电站[2]，见表1。

表1 充换电基础设施分类

（二）充电设施利益相关者

充电设施产业链的现有核心利益相关者由政府、电网公司、充电设施运营商和用户组成，其中政府在电动汽车发展初期给予了消费者购置补贴，随着市场的不断发展补贴逐渐退坡，转向充电设施方向，对用户的直接补贴减少[1]；电网公司是电动汽车充电设施规划的基础条件，需保证配电系统运行的安全性、供电可靠性和电能质量；充电设施运营商承担着充电引导和调控的角色，追求通过优质的服务提升投资效益；新能源汽车用户作为出行路径和充电决策者，追求距离近、排队时间短、续航久，从而降低出行成本。

图1 充调电设施利益相关主体

二、政策驱动——新能源汽车充换电设施发展升级

为了加速电动汽车充电基础设施产业的发展，鼓励企业参与到电动汽车基础设施的建设中来。2009年以来，我国逐渐开展新能源汽车示范推广工作，消费者购置补贴、税收减免、鼓励充电设施建设等一系列新能源汽车补贴政策相继出台。中央政府与各地地方政府均制定了相关政策从顶层设计和财政补贴等方面鼓励电动汽车基础设施的发展。

（一）顶层设计从数量升级向服务保障能力升级转变

2015年《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》的出台，标志着充电基础设施产业政策进入快速发展阶段。

2020年国务院印发《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》，提出到2025年，纯电动乘用车新车平均电耗降至12.0千瓦时/百公里，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右，高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用。《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》部署了5项战略任务，其中包括完善基础设施体系，加快推动充换电、加氢等基础设施建设，提升互联互通水平，鼓励商业模式创新，营造良好使用环境。《规划》还要求充分发挥市场机制作用，突破充电基础设施发展瓶颈，推动构建新型电力系统。2020年，换电站首次作为“新基建”的重要组成部分，被写入政府工作报告。

2022年1月，国家发改委、国家能源局等十部门印发《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》，明确到“十四五”末，我国电动汽车充电保障能力进一步提升，形成适度超前、布局均衡、智能高效的充电基础设施体系，能够满足超过2000万辆电动汽车充电需求。

此外，除了数量的增长，进一步明确充电桩建设还要解决的质量问题，包括解决社区建桩难、公共充电设施发展不均衡、用户充电体验差等诸多问题，进而构建布局均衡、智能高效的充电基础设施体系。

（二）政府补贴从补车转向补桩，从建设补贴拓展到运营补贴

2016年财政部等五部门出台《关于“十三五”新能源汽车充电基础设施奖励政策及加强新能源汽车推广应用的通知》，已对充电基础设施建设、运营给予财政奖补。2022年国家发展改革委等部门《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》明确提出加大财政金融支持力度，一是优化优化财政支持政策，二是提高金融服务能力。此外各地方政府已明确出台充电桩建设补贴、充电运营补贴相关政策，见表2。可以发现政府财政补贴政策向供给侧倾斜，呈现出从“新能源汽车补贴”到“充电设施建设补贴”再逐渐转变为“充电设施建设补贴+充电设施运营补贴”[1]。

表2充电基础设施补贴政策

三、现状聚焦——新能源汽车充换电设施持续高速建设

（一）电动汽车保有量呈高增长态势

据公安部统计，截至2022年6月底，新能源汽车保有量达1001万辆，其中纯电动汽车保有量810.4万辆，占新能源汽车总量的80.93%。2022年上半年新注册登记新能源汽车220.9万辆，占新注册登记汽车总量的19.90%，与去年同期相比增加110.6万辆，增长100.26%，创历史新高，电动汽车保有量呈现高速增长态势[3]。

表3近六年新能源汽车及电动汽车保有量情况

（数据来源：中华人民共和国公安部，中大咨询整理）

（二）充电设施市场仍有较大发展空间

1、市场规模存在较大缺口，车桩比失调

在国家政策大力支持下，我国充电基础设施建设得到蓬勃发展，如表4所示。根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟统计，截止2022年6月，充电基础设施保有量391.8，其中公共充电桩保有量152.8万台，同比上升65.5%，私人充电桩保有量239.0万台，同比上升133.4%[4]。截止2022年6月，电动汽车保有量810.4万台，车桩增量比为2.1：1，相比发改委《电动汽车充电基础设施发展指南》提出的“一车一桩”的发展目标，并与2020年480万个充电桩的规划存在较大差距，充电基础设施增速较快但仍面临建设数量严重不足的问题。

表4充电基础设施发展情况

（数据来源：中华人民共和国公安部、中国充电联盟《2022年6月全国电动汽车充换电基础设施运行情况》，中大咨询整理）

2、区域分布不平衡，广东表现最优

根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟统计，截止2022年6月，公共充电桩保有量Top10省份的总量为109.55万枪，占全国公共充电桩的71.7%，省份间数量分布差异较大。其中广东地区公共充电桩规模发展最快，公共充电桩基础设达33.07万台，为第二名上海的三倍，其次是江苏省、浙江省、北京市。在公共充电基础设施充电电量情况中（图 3），广东省、四川省、江苏省是位于前三，其余省份使用效率仍处于较低水平。在换电基础设施换电量中（图 4），北京、广东、四川、江苏、浙江和云南六省排名靠前，换电效率水平相对较高。

图 2 截止2022年6月公共充电基础设施保有量Top10省份（单位：台）

图 3 截止2022年6月公共充电基础设施充电电量热力图（千瓦时）

图 4 截止2022年4月换电基础设施充电电量热力图（千瓦时）

3、充电电量显著提升，使用效率水平较低

全国公共充电桩充电总量从2021年7月的9.7亿kWh跃升至2022年6月的19.3亿kWh，增长99%。单个公共桩每月平均充电量（全国公共桩充电总量/全国公共桩保有量）从2021年7月的1021kWh提升至2022年6月的1263KWh。假定直流桩、交流桩输出功率为60kW、7kW，并且按全国直流桩和交流桩占比加权（2022年6月交/直流公共桩分别占比43.52%、56.48%）计算，得到单桩平均功率为30kW，由此可推算单桩日均使用时长仅为1.40个小时，使用率约为5.8%。因此可以发现公共类充电桩充电量显著提升，但单桩使用率仍处于较低水平。

图 5 近12个月公共类充电基础设施充电电量（亿千瓦时）

图6 近12个月单个公共类充电基础设施月平均充电电量（千瓦时/个）

（三）充电设施运营商集中度高

随着2015年国家鼓励社会资本进入充电市场，在市场前景和政策驱动下，已形成国有、民营、混合所有制并存的产业格局，主要运营商间呈现既竞争又合作的发展势头。目前充电桩的建设和运营保持着较高集中度，根据中国充电联盟数据统计，主要运营商充电桩总量为159.23万台，其中星星充电、特来电、国家电网、云快充、南方电网、小桔充电、蔚景云、深圳车电网前八名运营商充电桩数量为130.17万台，前八大运营商的市场占比超81%。

在换电设施方面，根据中国充电联盟统计我国有超过8.1万家换电相关企业，其中2021年新增4.5万家，同比增长171.1%。目前业内运营换电站数量最多的主机厂是蔚来。截至2022年5月31日，蔚来在全国已累计建成换电站949座。此外，吉利、北汽、广汽等车企也推出换电车型，也在布局换电站建设。

图 7 主要运营商充电桩（含公共桩、共享私桩）数量（单位：台）

（四）商业模式趋于稳定，盈利模式有待丰富

现国内充电桩产业链结构基本成形，上游是充换电桩设施制造商，中游是充换电桩运营商，下游是整车企业以及个人消费者。然而，由于单一制造或运营模式存在市场规模、竞争格局等较大局限，处于产业链某一环节的企业逐步开展产业生态链建设，制造商、车企逐步拓展充电桩产业链条，形成了多种商业运营模式。

在充电桩商业运营模式中，主要分为运营商主导、车企主导、第三方平台、众筹四类。运营商主导为充电桩行业现阶段的主要运营模式，对于资金规模和渠道资源要求较高，故国网、普天等国企更具话语权。车企主导模式分为车企自建桩与合作建桩模式并存，车企自建桩则以特斯拉、蔚来为代表的超级快充站，而合作建桩则有威马汽车牵手特来电共建充电生态模式。第三方平台一般不直接参与充电桩的投资建设，通过自身的资源整合能力将各大运营商的充电桩接入自家SaaS平台。众筹模式指的是由资源募集方提出需求，招募拥有所需资源的集团或个人共同进行充电桩的建设运营，故招募方需要在行业中有强大的影响力和背景才能聚集到多方资源。

目前充电桩运营商的盈利主要来源于服务费、电力差价和增值服务，其中收取充电电费和服务费是大部分运营商的最基本盈利方式，但由于充电桩前期投入成本高、投资回收期长、充电桩使用效率低，所以市面上的充电桩运营企业大部分处于亏损状态。增值服务包括利用广告等方式开展充电桩保险服务，提供交通工具租赁、维修等服务，但盈利程度一般。因此充电桩运营商开始寻求充电业务以外的盈利方式，拓展其他增值服务以增加客户黏性和提高单客户价值量。

表5 四种运营模式对比分析

（资料来源：浙商证券研究所《充电建设仍有发展空间，运营拐点已出现》、艾瑞网，中大咨询分析）

四、原因剖析——新能源汽车充换电设施三大困境

（一）标准化水平不高，仍在摸索统一规范

由于新能源汽车产业发展迅猛，不论是电桩配套产业的制造商，还是各家电动汽车和充电电池的厂商，希望能够借此占据更多的市场或是资源。基于这样的商业动机，生产厂商会通过大规模推广自身产品、制定产品标准等手段，构筑行业壁垒，排除竞争对手，进而成为产业链的寡头企业，将自己打造成全产业链公司。

目前，新能源汽车充换电基础设施标准的不统一成为制约新能源汽车产业发展的重要障碍，主要存在以下标准化问题[5]：

第一，新能源汽车充电接口标准不一。国际上主要有五个充电桩标准，分别是中国国标GB/T、CCS1美标（combo/Type 1）、CCS2欧标（combo/Type 2）、日本标准CHAdeMO、特斯拉标准Tesla。只有满足相应充电接口标准的新能源汽车才能使用充电桩设备，如果新能源汽车充电接口与充电桩设备不匹配，则需要使用转换接头或者专用充电桩设备。

第二，充电设施相关标准有待规范。在硬件上，我国充电桩生产厂商较多，主要存在国家电力企业、新能源汽车企业、其他高新技术企业三类生产商。这就需要把充电桩标准细化，让充电桩企业和和车企、充电桩运营商之间有足够的约束把产品做规范，减少兼容性问题。此外，充电设施的标准化和规范化还能带来生产的规模化，解决充电桩数量的供给问题。值得一提的是，国家及国家能源局等相关单位正在逐步落实相关规范标准。在软件上，多家充电桩运营商均设计了独家充电APP，如特来电、星星充电、云快充，充电APP分散问题不仅为寻找充电设备造成困扰，同时可能存在收费清算等客户服务的差别，亟需得到进一步规范化。

第三，动力蓄电池标准不一。动力蓄电池属性包含电池规格、电池容量、电池材料等。以我国电池规格为例，国标委发布的GB/T34013-2017《电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸》规定的电池型号多达145种，而据中国化学与物理电源行业协会动力电池应用分会2020年统计，在282种电池尺寸规格产品中，符合该国标规格的有18种，占比仅6%。然而，这仅仅是我国电池规格，进口新能源汽车的电池规格及其他属性可能有着一定的差异性。因此，新能源汽车要想方便灵活地实现“换电”，面临的最大障碍就是充换电站中适配且达标的动力蓄电池的储备量。

（二）充电桩布局不合理，应用场景存在缺口

“在充电桩设施建设的初期，会出现超前投建或跑马圈地的现象，桩企优先把充电桩建起来，而不考虑布局的合理性。”

——中国电动汽车充电基础设施促进联盟信息部主任仝宗旗

以公共充电桩为例，在新能源汽车保有率相对较低的二三线城市，建立几十个充电站就能满足相应的充电需求，但在发展初期，有些企业运营商可能会优先将土地占用，并超前布局了充电站的建设，没有按照不同的场景合理建设充电桩。由于前期建设慢充桩成本低、位置越偏僻建桩成本越低,二三线城市出现大量的“僵尸”慢充桩常年无人问津[5]。在新能源汽车保有率较高的一线城市，充电桩分布同样不平衡，主要集中在客流密度大的公共区域，然而高速公路服务站、酒店商超等场所的配套仍然存在着缺口和空白[7,8]，在上下班、节假日等高峰时段，就容易出现充电需求与供电服务不匹配的情况。

以私人充电桩为例，由于公共桩整体受限于成本、技术和利用率等问题，私人充电桩以更直接、便捷的优势受到桩企、车主的青睐，随着车企同步买车送私人桩开始，整体私人充电桩桩行业需求持续增长[4]。对于私人充电桩来说，“一车一桩”模式虽然一定程度上缓和了车桩比失衡，但仍然面临巨大的建设困难，主要表现为小区停车位紧张及其归属、电力系统安全性、物业阻碍甚至基层治理问题[5,7,8]。与此同时，私人充电桩的利用效率也应得到改善。私人充电桩一般安装于小区内固定车位区域，且使用情况仅限于其归属人的新能源电动汽车，这极易产生资源冗余、无车用桩的情况。据中国能源网报道，私人充电桩70%时间处于闲置状态，而优化整合存量充电桩资源是关键，将有利于解决充电桩利用率不高及部分地区充电桩分布不均等问题。基于建设困难和使用有限的现状，私人充电桩的应用场景存在巨大缺口，其潜在价值有待挖掘。

（三）技术与服务质量良莠不齐

在新能源汽车充换电设施的标准和布局不够完善的情况下，不够先进的充换电技术和不够完善的设施运维服务会进一步加剧“一桩难求”和车桩比失衡的情况。

在技术上，由于我国的新能源汽车充电桩的充电设备和电池技术尚未完全成熟，主要表现在充电方式上。一方面，燃油车和电动车补能时间具有较大差距，燃油车加油10分钟即可完成，而电动车充电往往超过一小时[7]。另一方面，不同车型的充电速度差异大，难以充分利用充电桩的额定装机功率资源，致使充电站服务效率不能充分发挥。以特斯拉Model Y的快充和慢充为例，使用特斯拉超级快充充电桩，充满电仅需要1个小时左右，使用慢充方式，充满电需要10个小时左右，效率之差显而易见。此外，换电技术及其优势虽然受到新能源汽车行业的关注，但受限于电池多种特征属性和换电站建设成本，换电技术的推广应用显得任重而道远。目前，宁德时代等电池研发公司、蔚来等车企纷纷入行技术创新，但中国新能源汽车行业研发投入和专利技术仍然与德、美、日等汽车大国有所差距[6]。

在服务上，充电桩的运维服务受限于充电桩市场的商业模式，部分运营商仍然停留在产品导向，未能提供智能化的充电服务。此外，部分运营商可能无法监控充电设施的安全性等技术问题，缺乏技术人员及时进行维修、保养等服务，以致于部分充电桩损坏甚至荒废或发生自燃等安全事故[5,7,8]。据艾瑞咨询的调查数据显示，超过20%的用户在使用公共电动汽车充电桩时遇到过故障抢修不及时的问题，35.3%的用户遇到过找桩困难的问题，28.3%的用户遇到过车位遭燃油车占用的问题。近3年车桩比始终保持在2以上，充电桩配比达不到1：1的要求，再考虑到“僵尸桩”、“废桩”、“死桩”以及私人充电桩利用率低下的各种因素，目前真正意义上的有效车桩显然低于统计值。

五、趋势洞察——新能源汽车充换电设施四大展望

中大咨询结合目前充换电基础设施发展特点和近年相关政策方向，进一步提出充换电基础设施四大发展趋势。

（一）充电设施标准化管理加速充电基础设施建设效率

通过充电设施标准化管理为解决充电桩利用率低、充电难等问题，政府部门主导制定统一的标准与规范，提高充电基础设施建设速度。实施充电设施标准化管理，一是理顺充电桩和汽车间、充电桩运营商之间的兼容性问题。例如统一规范新能源汽车充电接口标准、充电桩硬件设施标准、动力蓄电池标准。在规范好相关标准，充电桩产业链的上游生产制造商能够贯彻标准，更好地展开设备规模化生产，中游运营商能够更加便捷地进行采购、建设、维护等事项，下游的车主也能获得更好的用户体验。二是充电设施服务集成化、平台化，通过创建集成化的智能APP或小程序平台，为车主带来更便利的服务。一方面，帮助车主快速便捷地定位充电桩，另一方面，给予车主多种方案选择，确保车主好找桩、能用桩、用好桩。

（二）充电设施网络将是大规模电动汽车发展的基础支撑

当前，电动汽车充电设施维护不到位、服务能力不足，是充电桩运营行业里普遍存在的问题。为此特来电公司提出新能源“充电网”，是物理链接、数据链接、能源链接，把所有的充电桩连接到一起实现物理连接，在云端实现数据连接，对上链接风、光、水的分布式新能源，链接电网的削峰填谷，对下链接千万级汽车、千万级用户的应用和消纳。从而实现新能源和新交通的双向融合，同时收集汽车、用户、能源、支付大数据，从而打造成“智能制造+充电运营+数据增值服务”的价值闭环新生态。

《关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》也提出要开展居住社区充电设施“统建统营”，统一提供充电设施建设、运营与维护等服务。国网电动汽车服务有限公司与华为数字能源技术有限公司共同发布了新一代充电网络“登高”行动，聚焦大功率直流快充技术、电网友好智能化技术、车联网平台及大数据技术三大领域，旨在为消费者打造极致充电体验，提升充电网络运营效率及盈利水平，加强充电网、能源网、车联网的协同互动。南方电网近年来加快推进城乡充电设施一体化布局，充电大数据的分析和利用促进智慧城市建设，打造新能源社区和利用大数据分析为客户“画像”，优化充电策略，并为新能源汽车的投放提供数据决策和分析。总之，国网、南网等电力企业将深入贯彻落实织密织牢充电设施网络的建设要求。

（三）充换电技术创新与运营服务创新为新能源行业保驾护航

随着整车带电量和续航里程提升，充电便捷性成为制约电动车体验的一大因素。为提升消费者充电体验，除了通过改善车桩比外，也可通过快充技术来帮助消费者实现良好用户体验。保时捷、现代、比亚迪、长城等主机厂商纷纷为未来储备，推出相应快充技术配套设施。快充的方式主要有两种：大电流快充和高电压快充。由于前者更易发热，对热管理要求高，而后者相对能耗较低，能够在更宽范围内实现最大功率充电。因此，高压快充技术将是未来的趋势，各大车企、充电桩企业、电网企业也在逐步推进高压快充技术的研究和应用。

当前充电桩存在故障多发，充电桩利用率低等问题。针对这些问题，行业企业可以通过“云大物移智”等数字技术赋能运营服务，将电动汽车、充电桩、运营商三方数据与系统进行互通互联，对充电桩的使用状态进行实时安全监控，实现桩与桩之间的数字化管理。通过云计算、大数据、人工智能等手段分析了解电池安全状态，自动预警危险，系统远程处置，及时通过线上线下结合的方式，进行保养或维修，解除安全隐患。其次，运营商通过大数据实现充电桩资源与新能源汽车的精准匹配，实现人机交互，发展智能化服务，以确保车主用户好找桩、能用桩、用好桩，提高充电桩的盈利水平和资源利用效率。

此外，为了缓解特殊时空激增的充电需求，新能源行业也将试点开辟可行的“车电分离”的换电模式，打造“电池银行”的全新商业模式，探索“充换结合”发展方向[6]。但是，换电站的建设成本相较于充电桩来讲是非常高的，建设一个小型充电站只需要几十万元，而换电站动辄需要300万元至500万元不等。加之当前行业标准尚未统一，各家车企的电池布置、电池包设计不一样，这可能也会对换电模式的发展产生阻碍。值得一提的是，《2022年汽车标准化工作要点》中，明确提出要“加快构建完善电动汽车充换电标准体系，推进纯电动汽车车载换电系统、换电通用平台、换电电池包等标准制定。”总之，换电模式仍然处于起步发展阶段，也许会在未来得到广泛使用，但充电模式是目前大规模民用电动汽车最好的补能方式。

（四）新型充电商业模式——“私桩共享”

在“车多桩少”的大背景下，便捷的私人充电桩成为用户的理想选择，但在小区安装充电桩涉及充电运营商、业主、业委会、开发商、物业等多方主体，小区内充电硬件设施不达标、没有固定停车位、小区物业相关管理规定等受限条件阻碍较大。相关部门也在积极协调推进私人充电桩的建设，北京市城市管理委员会日前发布的《关于加强居住区电动汽车充电设施建设和管理的意见（征求意见稿）》提出，鼓励充电设施企业、电动汽车企业、第三方平台企业等单位与自用充电桩产权人达成协议，实现自用充电桩共享利用，提高资源利用率。同时也有不少企业如星星充电、特来电、云快充等桩企均在提供私桩共享服务。因此，在共享经济浪潮下，“私桩共享”作为新型充电的商业模式，将凭借提高充电效率、降低生产成本、错峰充电缓解电容压力等优势成为充电基础设施多方共赢的解决方案。

启示

充电基础设施作为电动汽车用户绿色出行的重要保障，是促进新能源汽车产业发展、推进新型电力系统建设、助力“双碳”目标实现的重要支撑。未来，我国新能源汽车充电基础设施产业将多方主体共同合力，进一步提升电动汽车充电保障能力，形成适度超前、布局均衡、智能高效的充电基础设施体系。

参考文献:

[1] 岳为众, 刘颖琦, 童宇, 等. 政府补贴在新能源汽车充电桩产业中的作用:三方博弈视角[J]. 中国人口·资源与环境, 2020, 30(11): 119-126.

[2] 郭磊, 王克文, 文福拴, 等. 电动汽车充电设施规划研究综述与展望[J]. 电力科学与技术学报, 2019, 34(03): 56-70.

[3] 中华人民共和国公安部. 全国新能源汽车保有量已突破1000万辆[EB/OL].https://app.mps.gov.cn/gdnps/pc/content.jsp?id=8577652.

[4] 中国充电联盟. 2022年4月全国电动汽车充换电基础设施运行情况[EB/OL].https://mp.weixin.qq.com/s/KwDLBxAkG_VZQl-AcWTdjw.

[5]张厚明.我国新能源汽车充电桩新基建存在的问题与建议[J].科学管理研究,2020,38(05):83-86.

[6]唐葆君,王翔宇,王彬,吴郧,邹颖,许黄琛,马也.中国新能源汽车行业发展水平分析及展望[J].北京理工大学学报(社会科学版),2019,21(02):6-11.

[7]徐佩玉.你的新能源车充电方便吗？[N].人民日报海外版,2021-11-02(011)

[8]支彤,朱怡.充电桩要建  更要物尽其用[N].中国电力报,2022-02-10(002)