充电产业链——充电桩设备制造及CPO

充电桩制造行业竞争非常激烈,海外认证标准也很严格。

• 在中游领域,参与者主要分为两类:装填桩设备以及建筑业。在设备方面,这主要包括制造商直流充电设备, 交流充电设备以及无线充电设备、换电设备和车载充电器等设备。在建设方面,主要涉及充电站EPC项目。中游电动汽车充电桩制造该行业竞争非常激烈,目前中国有超过 300 家供应商。

出口到欧洲和美国的充电桩通常需要CE认证, 或者UL, 美国联邦通信委员会(FCC), 或者ETL认证。欧盟要求CE认证,审批时间较短;美国要求UL认证,审批时间较长。

  1. 电动汽车充电桩出口到欧盟国家的设备必须根据LVD指令和EMC指令进行CE认证。这是欧盟法律的强制性要求。CE认证主要评估产品安全性,通常包括电气安全性和机械安全性。针对充电桩的LVD指令CE测试包括LVD绝缘、LVD高压、LVD剩余电流和LVD接地。EMC指令要求按照相应的安全标准进行测试,表明设备符合欧盟EMC指令2014/30/EU的符合性声明,并通过在文件中列出这些标准和报告编号来证明设备已通过欧盟安全标准测试。
  2. 电动汽车充电桩 出口到美国的产品通常需要UL、FCC或ETL认证。UL认证是Underwriters Laboratories认证的简称,它是全球最具权威性和规模最大的私营安全测试和认证机构。UL认证并非强制性,主要测试和认证产品的安全性能,其范围不包括电磁兼容性(EMC)特性。FCC认证是美国强制性的EMC认证;在美国销售的电子电气产品必须获得FCC认证。ETL认证是出口到美国和加拿大所需的安全认证标志,表明产品已通过美国NRTL和/或加拿大SCC的认证测试,其效力与UL或CSA标志相当。

CE认证考试内容电动汽车充电站

命令 测试题 测试内容
LVD 命令 LVD绝缘 对已安装的系统进行了必要的绝缘测试,以防止设备发生漏电流。
低压差 在正常条件下测试了设备上所有可触及材料的电阻。
LVD 剩余电流 检查了由于接地电阻过高或与接地电缆接触而导致的漏电流。
LVD 连接 在 PE 导体和可触及的金属部件之间进行了土壤连通性测试。
EMC命令 电磁兼容性测试 测试按照相应的安全测试标准进行,表明该设备符合欧盟符合性声明 EMC 指令 2014/30/EU,这一点已通过在文档中列出这些标准和报告编号来证明。

美国简介电动汽车充电站认证标志

认证标志 认证内容
UL认证 非强制性认证主要涉及产品安全性能的测试和认证,旨在确定各种材料、装置、产品、设备和建筑物对生命和财产造成的潜在危害程度。
FCC认证 EMC强制认证主要针对9K-3000GHz频段的电子电气产品,旨在解决与无线电和通信相关的无线电干扰问题。在美国销售的电子电气产品需要获得FCC认证。
ETL认证 ETL认证是出口到美国和加拿大所需的安全认证标志。ETL标志与UL或CSA标志具有同等效力,并符合相关安全标准。

多种模式的组合,高准入门槛

• 基于投资和管理方法,商业模式电动汽车充电桩网络运营商大致可分为三种类型:运营商主导型、汽车制造商主导/合作型以及第三方充电服务平台主导型。运营商主导型模式以各类合同所有者 (CPO) 为代表,专注于运营自有资产并提供硬件和软件。电动汽车充电解决方案运营商还可以按实体和服务提供商进一步细分,包括政府/电网公司、石化能源公司、汽车联盟和软件运营商。以特斯拉为代表的汽车制造商主导/合作模式提供充电服务对自有车主而言,第三方充电服务平台主导的模式(以Chargepoint等公司为代表)通过第三方充电网络连接用户和自有充电运营商。

• 在运营商主导模式下,运营商完成投资、建设、运营和维护。电动汽车充电站并为用户提供充电服务。该模式高度整合了产业链上下游资源,协同参与充电技术研发和设备制造。它需要对场地等基础设施进行大量前期投资。电动汽车充电站因此,这是一项资本密集型业务,需要雄厚的财力和全面的运营能力。盈利能力取决于单个资源的利用率。电动汽车充电端口并收取服务费。

• 汽车制造商主导的运营模式分为以下几种类型:自建充电站以及合作建设充电站。自建模式的利润仅来自电价差和服务费,且客户群体仅限于汽车制造商的现有客户。充电站利用率较低,难以盈利。这种模式更适合拥有庞大客户群和稳定核心业务的汽车制造商。在合作建设充电站模式下,汽车制造商与合作伙伴共同建设充电站。收费运营商双方共同建设充电站,汽车制造商提供客户群体,充电运营商提供能源供应和技术,实现双赢局面。

在第三方充电服务平台模式下,服务平台一般不直接参与充电站的投资建设,而是利用其强大的资源整合能力,将不同充电运营商的充电站接入平台。通过大数据和资源整合配置技术,平台连接不同运营商的充电站,提高单个充电站的利用率。通过“线上+线下”服务创新,平台为C端用户提供包括充电、售后服务和生活方式服务在内的一站式充电服务,提升用户充电体验。同时,第三方充电服务提供商为B端运营商提供精细化的线上运营服务和线下维护服务,促进充电服务质量和效率的提升。其盈利模式主要来自与充电运营商分成的服务费以及部分增值服务费。

未来趋势——运营模式的创新与升级

• 分体式充电桩正在逐步取代集成充电站对于相同的充电场景,电动汽车充电站可灵活利用模块,提高电力利用率和周转时间,进一步提高系统利用率。

• 灵活的充电桩依靠“功率融合+动态分配”来解决单个充电站功率固定的问题,适应不同的充电需求。

• 集成光伏、储能和充电系统可以有效减轻以下影响:大型充电桩本地电网的电力消耗。未来,它们将呈现向多功能综合体发展的趋势,集成“变电站+充电站+数据中心站+直流配电站+光伏电站+储能站+加油站+燃气加注站+电池更换站”。“光伏-储能-充电-测试”是一种新型的新能源汽车充电服务该设施集成了光伏、储能、快速充电和电池测试设备。充电过程中,用户可以实现电池测试、车牌识别、双向充电等功能。放电(V2G)此外,储能系统还可以实现充电站的孤岛运行。储能系统可以利用夜间电价低谷时段储存能量,并在充电高峰期与电网电力协同供电,满足高峰需求,实现削峰填谷。即使在电网中断的情况下,储能系统也能继续为用户提供充电服务。这可以通过三种盈利模式提高充电运营商的盈利能力:自用发电和并网剩余电力以降低电力成本;峰谷价格套利;以及基于容量的电费管理。

• V2G 下的大型电动汽车可提供兆瓦到吉瓦级的电力,具有小时级的连续放电时间和秒级的响应速度,结合了能量型和功率型储能的优势,具有广阔的应用前景。

光伏、储能和充电一体化电站的优势与挑战

优势 有助于实现碳中和 使用可再生能源,环境友好,且碳排放量为零
减少对电网的影响 目前,只有一个直流快速充电站其功率输出超过60千瓦。一座直流快速充电站的运行能耗大致相当于20-30户家庭的用电量,这对电网造成了显著影响。采用光伏-储能-充电一体化的充电站,可以利用储能电池中的能量。储能电池的使用有助于电网的削峰填谷,从而减轻电网负荷。
最大化电池生命周期价值 退役动力电池可用作光伏储能充电站的储能电池,实现分级利用,有效解决新能源汽车电池回收利用问题。
挑战 高昂的初始建设成本 据估计,一个可容纳 6 辆车的充电站的投资回收期约为 5-6 年。
安全问题 火灾隐患等。

——完——


发布时间:2025年12月16日