02解决充电焦虑的三板斧

【1】加快充电桩的建设

第一把板斧也是最容易想到的，缺基础设施，那就抓紧补课呗。

充电桩的建设不仅能够缓解电动车的充电焦虑，也能让摇摆不定的消费者优先选择电动车型，加速新能源汽车的渗透。我们观察到，随着电动车进入市场化阶段，国家的补贴也开始从车上向车下转移，充电桩行业的投资规模、建设速度，都在快速增长。

2020年3月，充电桩被列入国家七大“新基建”领域之一。

2021年3月，政府工作报告明确提出要增加充电桩的建设。

2022年1月，国家发展改革委、国家能源局等多部门联合印发了《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》，明确到“十四五”末，我国将形成适度超前、布局均衡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。

目前各级地方政府也陆续在最新的城市规划条例中要求配置更多车位、预留电动车充电桩安装空间和相应电网负荷，为电动车进一步发展做好充电设施的基础准备。

在国家政策的推动下，充电基础设施问题毫无疑问会被彻底解决，但这不会像从2G到3G、从4G到5G那样在数年内就迅速切换。换句话说，充电基础设施的建设是一项长期的过程。

落到投资的视角，充电桩产业链上的国电南瑞、许继电气、特锐德等公司可以长期关注。

【2】提高充电速度

一旦有了足够的充电桩，充电焦虑将会大大缓解。但另一个藏在隐秘角落里的问题是，跟燃油车比起来，电动车的充电体验还是十分滞后，而每一个车主的时间价值都非常高。

即使在燃油车时代，消费者也会因为加油排队而大为恼火，哪怕加满一箱油只需要短短的几分钟。我们可以想象这样一个情景：假设充电慢的问题得不到解决，在公共充电桩充电动辄按照小时计算，那么等到未来电动车年销量破1000万辆，每一个公共充电桩面前，就是一个充斥着无休止争吵的小型停车场。

所以，提高充电速度也是至关重要。而这个部分只能靠车企的技术进步来提供更优的解决方案。

1） 提高电压成为首选方案

提高充电速度，其实就是提高充电功率，这里需要稍微用到大家都学过的初中物理知识，充电功率等于电压和电流的乘积（功率（W）＝电流X电压）。要想提高充电速度，路径无非就是提升输入电压或电流。（注：当然最优方案是电压和电流同时提高）

由于电路中的大电流会产生很高的热损失，同样初中物理知识告诉我们发热量和电流大小的平方成正比，所以提高电流的理论上限并不高，业内目前主流认为是约为500A。更关键的是，国标规定直流充电输出电流最大不超过250A。目前采用提高电流提升充电速度的代表是特斯拉（特斯拉的通信协议采用的是自己的标准，不受国标充电桩限制）。

另外一条路自然就落到了提高电压身上。现阶段国内热销车型的电压平台普遍在400V，在电流不变的情况下，如果我们能将电压从400V提高到800V，就相当于把电池的充电功率翻倍了，结果显然易见就是充电时间大幅缩减。

额外的好处是，提高电压也有助于提升续航里程和降低整车成本。

其一，电压升高，如果我们不提升功率，那所需的电流自然就可以降下来，从而有效降低系统热损耗，提升续航里程。以奥迪PPE 800V高电压平台为例，其与奥迪E－tron400V电压平台相比，800V高压平台电机系统能耗损失降低50％，对续航里程的贡献增加10％。

其二，电动车的高压线束为了承受较大电流往往需要截面积较大的高压线束，随着电流下降，可以选用更小截面积的高压线束，不仅降低了线束成本还降低了整车束重量。

正是基于上述原因，整车厂开始押注“高电压”。回顾这两年，不仅仅是小鹏、蔚来等造车新势力积极布局高电压平台，国内外各大传统车企也是将发展方向聚焦在800V高压平台，以图抢占大功率快充新高地：

2019年，保时捷率先量产800V高电压平台电动车Taycan，其最大充电功率可达270kW。

2020年，现代集团发布E－GMP平台，搭载400V／800V超高压充电系统，可在18分钟内完成0％－80％SOC，可实现充电5分钟续航100km。

2021年，比亚迪发布e平台3．0，该平台具备800V高压闪充技术，最高可实现充电5分钟续航150km。

2021年，奥迪发布PPE平台的A6 e－tron概念车，搭载800V高压电气系统。

事实上，高电压平台的最大价值，就是实现真正意义上的快充，通过提升充电功率，从根本层面彻底解决充电焦虑。根据华为FC3闪充解决方案，其2025年充电电压可提升至1000V，充电功率达到600kW，相当于5分钟即可充电50kWh，可实现续航约500km，这个补能速度已经和加油非常接近，如果实现，这将是振奋人心的。

图3：加油和充电用时明显接近，资料来源：安信证券

2） 高电压平台不只是技术问题

可以畅想，在电动化的长期趋势下，高电压平台的前景广阔，也难怪这个板块受到资本越来越多的关注。

那为什么即使口号喊得最响亮的华为，也认为需要到2025年才可能看到终极版的解决方案呢？因为提高电压不是简单技术的升级，实际上这是一项繁杂的系统工程。

首先，高电压架构下，不只是电池包、热管理系统、电驱动，甚至于空调、车载充电机等都需重新适配，这是关于整个产业链协同的大事情。

其次，电压平台的提升对零部件的高压性能提出了更高的要求，而汽车零部件对于寿命和稳定性的要求又是最高的，因此这个难度对零部件来说，可以说是指数级别的提升。

当然这也带动高压零部件的新机遇。比如在功率器件方面：SiC功率器件凭借其耐高温、耐高压以及高频率的性能优势，未来将被广泛应用于OBC、DC／DC和电机控制器等高压部件中。除此之外，还有电控、连接器、电容、线束、铜材、继电器、熔断器等等都将配合升级到高压平台，与之相关的公司有汇川技术、精进电动、中熔电气、宏发股份、瑞可达、博威合金等等。

第三，高电压平台下充电速度够快，但仍离不开充电桩，只不过这里的充电桩升级成了超充桩。如果没有足够多的超充站，充电焦虑的问题仍然难以彻底解决，相当于你有5G手机，但是附近没有5G基站，你的网速还是停留在4G时代。

从国家电网的招标需求上可以发现，其2021年第一次招标中大功率充电桩占比相比2018年同期已大幅提升，但仍然有一半还是80kW的快充桩，200kW以上的超充站占比仍然很低。

图4：2018年和2021年国网第一次充电桩招标不同功率数量占比，资料来源：充电桩视界，安信证券

最后，聊聊到钱的问题，也就是成本。现在600V以上的高电压平台面对的还是高端车型，而且超充桩也是电动车头部企业独有的，不轻易共享。但是好的技术不能只是少数人能够享受的特权，什么时候平价车也能标配才算是真正的普惠。

总而言之，想要打造高电压平台来缓解充电焦虑，技术、基础设施、成本一个都不能忽视。

图5：部分电动车企业的超充桩，资料来源：天风证券