（文/程文智）2月3日，工信部等八部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于組織開展公共領(lǐng)域車輛全面電動(dòng)化先行區(qū)試點(diǎn)工作的通知》，里面提到要提高城市公交、出租、環(huán)衛(wèi)、郵政快遞、城市物流配送等領(lǐng)域車輛電動(dòng)化水平，力爭(zhēng)在2025年達(dá)到80%；新增公共充電樁與公共領(lǐng)域新能源汽車推廣數(shù)量比例力爭(zhēng)達(dá)到1：1，高速公路服務(wù)區(qū)充電設(shè)施車位占比不低于小型停車位的10%；促進(jìn)新技術(shù)新模式創(chuàng)新應(yīng)用，加快智能有序充電、大功率充電、自動(dòng)充電、快速換電技術(shù)應(yīng)用，加快“光儲(chǔ)充放”一體化試點(diǎn)應(yīng)用，探索新能源車參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)實(shí)施路徑等。

根據(jù)該《通知》的信息，以及這幾年電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，可以看到未來幾年充電樁行業(yè)將會(huì)迎來更大的需求。加上隨著直流快充充電樁在超級(jí)快充站和公共充電場(chǎng)中占比的提升，充電樁的價(jià)值量和利潤(rùn)率也將得到提升，這在小編的《充電樁開始變成一門好生意了嗎？（文章鏈接：http://m.makelele.cn/d/2003996.html）》里面有詳細(xì)的介紹。這篇文章我們來看一下在充電樁行業(yè)量?jī)r(jià)齊升的情況下，有哪些上游元器件廠商將會(huì)受益。

直流充電樁成為快充主流

根據(jù)中國(guó)充電聯(lián)盟的統(tǒng)計(jì)，截至2022年12月，其聯(lián)盟內(nèi)成員單位總計(jì)上報(bào)的公共充電樁為179.7萬臺(tái)，其中直流充電樁76.1萬臺(tái)、交流充電樁103.6萬臺(tái)。雖然現(xiàn)在直流充電樁占比為42.3%，還不足一半，但是隨著新能汽車電池容量的增加，以及電動(dòng)汽車電壓平臺(tái)電壓的提升，直流快充的滲透率將會(huì)逐漸提升。

就目前來說，根據(jù)功率=電壓×電流，因此提升電動(dòng)汽車充電速度的途徑有兩個(gè)，增大電流或者提高電壓。這兩種途徑都有廠商在使用。

采用更大的電流：以特斯拉為代表，但大電流對(duì)應(yīng)發(fā)熱增加，導(dǎo)線橫截面積增大，對(duì)應(yīng)整車耗電增加，重量增加，續(xù)航里程有一定減少。

采用更高的電壓：以保時(shí)捷、比亞迪、廣汽、長(zhǎng)城汽車等為代表，電壓平臺(tái)從400V提升至800V，甚至1000V，提升整車動(dòng)力性能和續(xù)航里程，但需要串聯(lián)更多數(shù)量的電池，并將相關(guān)高壓部件重新適配。

哪些上游元器件廠商會(huì)受益？

就直流充電樁硬件設(shè)備而言，以常見的120kW左右的直流充電樁為例，其設(shè)備構(gòu)成包括充電模塊、充電主控模塊、計(jì)費(fèi)控制單元、交流電表、直流電表、人機(jī)交互（包括觸摸屏、讀卡器、二維碼等）、防雷器、斷路器、接觸器、繼電器、交流配電與線纜、充電槍與線纜等等。

圖：充電樁零部件適配情況（來源：華為數(shù)字能源產(chǎn)品線產(chǎn)業(yè)暨技術(shù)論壇）

其中，充電模塊的成本占比最高，高的可達(dá)50%以上，它也是充電樁的核心設(shè)備。目前充電模塊的技術(shù)關(guān)鍵在于IGBT，其加工難度比較高，目前國(guó)外供應(yīng)商占主流，主要有英飛凌、ABB、三菱電機(jī)、東芝和富士等。國(guó)內(nèi)供應(yīng)商則有、東微半導(dǎo)、斯達(dá)半導(dǎo)、宏微科技、新潔能等。

當(dāng)然，充電模塊除了需要IGBT外，其他功率器件、磁性元件、半導(dǎo)體IC、電容、PCB、連接器等元器件也是不可或缺的。這些元器件大都是標(biāo)準(zhǔn)件，國(guó)內(nèi)已經(jīng)具備生產(chǎn)能力。比如，在磁性元件方面，主要的供應(yīng)商有可立克、伊戈?duì)?、鉑科新材、銘普光磁等；電容方面，供應(yīng)商有法拉電子、江海股份、艾華集團(tuán)等；連接器方面，供應(yīng)商有TTI、中航光電、瑞克達(dá)、永貴電器等。

老實(shí)說，充電模塊還是存在較高的技術(shù)壁壘的，目前功率模塊主要制造商包括艾默生、英飛源、優(yōu)優(yōu)綠能、通合科技、永聯(lián)科技、盛弘股份、麥格米特、英可瑞、許繼電氣、國(guó)電南瑞、科士達(dá)、動(dòng)力源、華為和中興等。

充電樁中，所需要的其他元器件和供應(yīng)商如下：

接觸器供應(yīng)商有天水213、松下等；

繼電器供應(yīng)商有歐姆龍、宏發(fā)股份、比亞迪等；

熔斷器供應(yīng)商有中熔電器、好利科技、巴斯曼等；

斷路器供應(yīng)商有良性電器、正泰電器、北元電器、德力西等；

電表供應(yīng)商有安科瑞、林洋能源等；

線纜供應(yīng)商有遠(yuǎn)東股份、萬馬股份、金杯電工等；

監(jiān)控裝備供應(yīng)商有英飛源、許繼電氣、國(guó)電南瑞等；

配電濾波供應(yīng)商有森源電氣、思源電氣、盛弘股份等。

值得注意的是，如果采用了提升電壓的方式來提高充電速度，那么充電樁選用的元器件耐壓值響應(yīng)也要提升，好在充電樁所需要的高壓零部件成熟度比車端更高，只有充電槍、線纜、直流接觸器和熔絲等需要重新選型，但目前均有成熟產(chǎn)品可供選擇。

還有功率器件的選擇也需要注意，在電壓平臺(tái)從400V提升至800V時(shí)，直流母線上的浮動(dòng)電壓偏差百分比不變（如10%），因此功率器件的耐壓要求迅速增大，800V平臺(tái)需要功率器件有1200V的耐壓值；電壓越高，對(duì)應(yīng)輸出功率越大，要求功率器件的損耗越低。因此傳統(tǒng)的Si基功率器件無法滿足高電壓平臺(tái)的耐高壓、效率高的要求。

而SiC 功率器件具備高頻率、低損耗、小型化、耐高溫、耐高壓的性能優(yōu)勢(shì)，可以完全滿足800V電壓平臺(tái)的需求，甚至可上拓至1200V，可顯著提升驅(qū)動(dòng)電機(jī)、OBC、DCDC和充電樁的效率，是未來功率器件發(fā)展的主要方向。

不過，SiC功率器件也存在部分問題：1）電磁兼容性問題：高的開關(guān)頻率會(huì)加劇電動(dòng)汽車的電磁干擾；2）高頻磁性元件設(shè)計(jì)問題：提高開關(guān)頻率后，電抗器的磁性材料的鐵損會(huì)增大，導(dǎo)致電力變換器效率降低，必須使用新的磁性材料和繞制工藝，并且由于開關(guān)頻率的提高，在低頻下可以忽略的某些寄生參數(shù)，在高頻下將對(duì)電路某些性能(磁元件的漏感和分布電容等)產(chǎn)生重要影響；3）需采取先進(jìn)封裝技術(shù)：降低寄生參數(shù)、提高功率模塊的電氣堅(jiān)固性和可靠性。

結(jié)語

隨著電動(dòng)汽車的發(fā)展，充電樁行業(yè)也將受益，同樣也會(huì)拉動(dòng)其上游電子元器件的發(fā)展。特別是目前廣受行業(yè)關(guān)注的第三代半導(dǎo)體行業(yè)，在汽車及充電樁行業(yè)的拉動(dòng)下，或?qū)⒋蠓鲩L(zhǎng)；而高壓快充技術(shù)的落地也將緩解充電焦慮，從而進(jìn)一步提升電動(dòng)汽車的滲透率。