充电站行业深度报告新能源汽车战略推动充电站步入投

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1、新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期湘财证券研究所电力设备与能源小组 研究员：冯舜Tel: 021-68634518-8020E-mail: fs2855研究员：侯文涛Tel: 021-68634518-8227E-mail: hwt2894相关研究报告091116-低碳经济系列报告之 七：新能源汽车渐行渐近，产 业化路径有章可循091026-低碳经济系列研究之 四：建设有中国特色的智能电 网100127-行业点评：关注充电 站建设概念下的主题投资机 会国家电网分三阶段大力建设充电站和充电桩国家电网将分三个阶段大力建设充电站和充电桩。第一阶段，2009-2010年，在27个网省公司建设75座

2、充电站和6209个充电桩，初步建成电动汽车充电设施网络架 构；第二阶段，2011-2015年，电动汽车充电站规模达到4000座，同步大力推广建设充电桩，初步形成电动汽车充电网络；第三阶段，2016-2020年，电动汽车充电站达到10000座，同步全面开展充电桩配套建设，建成完整的电动汽车充电网络。充电站由四个子模块组成，可实现三种方式充电充电站按照功能可以划分为四个子模块，配电系统、充电系统、电池调度系统、充 电站监控系统。充电站给汽车充电一般分为三种方式：普通充电、快速充电、电池 更换。普通充电多为交流充电，可以使用220V或380V的电压。快速充电多为直流充电。充电站主要设备包括充电机、充

3、电桩、有源滤波装臵、电能监控系统。纯电动公交车和私家车节能减排效果明显我们对纯电动公交车和私家车做了简单测算， 假设公交车和私家车每日行驶 240公 里和30公里，以平均百公里耗油量 27升和9升计算，公交车每日耗油成本是 434 元，私家车每日耗油成本是 18元；以纯电动公交车和私家车百公里耗电量 90度和 19度计算，公交车每日耗电成本是 130元，私家车每日耗电成本是 3.4元。用纯电 动车代替普通汽车，公交车和私家车每日能够节约成本约300元和15元，每年节约成本91000元和4300元，年减排 CO2 44吨和1.8吨。充电站投入不大，长期收益可观单个充电站基础设施和配电设施投资额不

4、算大，如果电池续航能力能够达到半小时70KVA以上，充电站成本回收期能控制在 6年以内。单个充电站基础设施和配电设 施投资在430万元左右，第一阶段建设 75座充电站，总投资约 3亿元，对国家电 网来说负担不大。从充电站成本回收期来看，当电池续航能力达到半小时70KVA时，充电站基础设施成本回收期为3.27年，充电站基础实施和配电设施回收期为5.88年，随着电池续航能力加强，充电站成本回收期还会缩短。充电站和充电桩投资规模巨大根据国网的规划，第一阶段充电站主设备总投资规模将达到3亿元，第二阶段140亿元，第三阶段180亿元，到2020年充电站主设备总投资将达到 320亿元。充电 站主设备中充电

5、机、电能监控系统、有源滤波装臵的2010年投资规模将达到1.5亿元、2000万元、6300万元，第二阶段的年均投资规模将迅速增长至14.4亿元、1.6亿元、6.72亿元。到2020年，充电桩总投资125亿元。2010年充电桩投资规 模1.6亿元，2011-2015充电桩投资规模45亿元，年均投资9亿元，是第一阶段 年均投资规模的5倍。受益充电站建设的上市公司重要声明：本公司及其关联机构、雇员对上述信息的来源、准确性及完整性不作任何保证。在任何情况下，报告中的信息或所表达的意见仅供参考，并不构成所述证券买卖的出价或征价。本公司及其关联机构、雇员对使用本报告及其内容所引发的任何直接或间接损失概不负

6、责。我公司及其关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券并进行交易，还可能为这充电站和充电桩建设过程中需要用到很多设备，如充电机、电能监控系统、有源滤 波装臵、充电桩、变压器、配电柜、电缆等。充电机、电能监控系统、有源滤波装 臵、充电桩是充电站建设过程中用到最多且相对独特的电力设备。综合来看，上市 公司受益充电站建设的排序依次为：国电南瑞、许继电气、荣信股份、森源电气、 奥特迅、思源电气、国电南自。湘财证券XINGCAl SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期目录一、 三巨头积极布局充电站 41.1、 国家电网分三阶段大力建设充电站和充电桩 41.2

7、、 中石化和中海油两巨头均表示将进入充电站领域 51.3、 私人购买新能源汽车补贴计划或在七月份出台 6二、 充电站技术和结构分析 72.1、 充电站主要结构和实现功能 72.2、 充电机和充电桩工作原理 82.3、 有源滤波装置能够抑制充电过程中产生的谐波 92.4、 充电站监控系统能够有效规避充电过程中的风险 12三、充电站的经济效益和环保效益明显 133.1、 纯电动汽车节能减排效果显著 133.2、 充电站投入不大，长期收益可观 14四、 充电站进入投资高峰期 164.1、 充电站和充电桩投资规模巨大 164.2、 受益充电站建设的上市公司 17五、重点公司推荐17湘财证券XINGCA

8、l SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期图目录图1、国家电网关于充电站建设的三步规划 4图2、中国新能源汽车政策进程 6图3、充电站主要功能模块 8图4、充电站结构图 8图5、高频充电机一般结构图 8图6、交流充电桩原理拓扑图 9图7、落地式充电桩外形图 9图8、充电站APF主电路图11图9、川渝电网用SVC、APF11图10、电池充电监控画面 12图11、充电站监控系统模型 12图12、比亚迪E6和安凯HFF6120G03EV 13图13、充电站和充电桩设备投资额占比 16图14、受益充电站建设的上市公司 17表1、主要省份电动汽车充电站规划 5表2

9、、新能源汽车（乘用车及轻型商用车）示范推广补助标准（万元 /每辆）6表3、十米以上城市公交客车示范推广补助标准（万元/每辆）7表4、公用电网谐波电压限值 10表5、注入公共连接点的谐波电流允许值 10表6、抑制谐波的主要方式 11表7、各类型纯电动车主要技术参数 13表8、纯电动公交车和私家车节能减排效益分析 14表9、充电站基础设施、配电设施和运营成本分析 15表10、充电站成本回收和电池续航能力的敏感性分析 15表11、充电站和充电桩投资规模 16c湘财证券KlftNGCAl SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期一、三巨头积极布局充电站1.1、国家

10、电网分三阶段大力建设充电站和充电桩2009年底，国家电网披露已制定并实施电动汽车推广计划，计划分三个阶段大力建设充电站和充电桩。第一阶段，2009-2010年，在27个网省公司建设75座充电站和6209个充电桩，初步建成电动汽车充电设施网络架构；第二阶段，2011-2015年，建设电动汽车充电设施，使电动汽车充电站规模达到4000座，同步大力推广建设充电桩，初步形成电动汽车充电网络，开展电动汽车充放电站技术研究和工程 试点建设；第三阶段，2016-2020年，电动汽车充电站达到 10000座，同步全面开 展充电桩配套建设，建成完整的电动汽车充电网络，建设电动汽车充放电设施，初 步建成电动汽车充

11、放电网络。图1、国家电网关于充电站建设的三步规划2016-2020c湘财证券KlftNGCAl SECURITIES2009-2010在27个网省公 司建设75座充 电站和6209个 充电桩，初步 建成电动汽车 充电设施网络 架构。建设电动汽车充电 设施，使电动汽车 充电站规模达到 4000座，同步大力 推广建设充电桩， 初步形成电动汽车 充电网络；开展电 动汽车充放电站技 术研究和工程试点电动汽车充电站达到 10000 座，同步全面开展充电桩配 套建设，建成完整的电动汽 车充电网络；建设电动汽车 充放电设施，初步建成电动 汽车充放电网络。建设数据来源：湘财证券研究所在国家电网的推动下，各个省

12、网公司也分别制定了相应的充电站规划。四川省电力公司今年将在成都建成3个电动汽车充电站、300个充电桩。在20102012年间，四川省电力公司将全面实施成都电动汽车充电设施系统建设，规划总投资不少于45亿元，建设充电站不少于 20座，换电站不少于 20个，充电桩不少于 1000 个,集中监控中心1座；同时，专项投资10千伏及以下配电网络建设与改造， 为充电设施系统的接入创造条件。江苏省年内将建成18座多功能电动汽车充电站和500个交流充电桩，其中南京地区规划建设4座充电站、100个充电桩。十二五”期间南京地区还将规划建设30座汽车充电站，600个充电桩。河南省今年规划建设郑州充电站和新乡充电站，

13、预计到2020年，全省建设电动汽车充电站1160座、充电桩85万余个。南方电网公司首批电动汽车充电站已在深圳建成投运，今年在深圳的建设规模为2个充电站、134个充电桩，到2012年，深圳市将建设各类新能源汽车充电站（桩）12750 个。4r/an r湘财证券XIANGCAJ SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期湘财证券XIANGCAJ SECURITIES湘财证券XIANGCAJ SECURITIES表1、主要省份电动汽车充电站规划2010年规划远景规划代表性充电站四川成都建成3个电动汽车充电站、300个充电桩在20102012年间，规划总投 资不少于

14、45亿元，建设充电站 不少于20座，换电站不少于20 个，充电桩不少于1000个，集 中监控中心1座；同时，专项投 资10千伏及以下配电网络建设 与改造成都石羊场充电站。预计 5月建成运营。该充（换）电示范站东西长 70米，南北宽57米， 共有8个大型充电车位和 4个小型充电车位， 能同时供12辆车充电。湖北年内将投资1.27亿元，在全省试 点建设大中型电动汽车充电站16座、交流充电桩300个与全省17个地市政府签订关 于推动电动汽车充电设施建设 的战略合作协议，全力推进湖 北省充电站建设在沌口开发区新建大型充电站和中型充电站各 一座，在东湖开发区新建一座中型充电站。三 大充电站投资约在600

15、800万元，可同时供4 辆大巴、40辆轿车、30辆小巴充电。江苏年内江苏省将建成18座多功能电 动汽车充电站和 500个交流充电 桩其中南京地区规划建设 4座充 电站以、100个充电桩“十二五”期间南京地区还将规 划建设 30座汽车充电站，600 个充电桩迈皋桥示范站。该站可同时满足3台电动公交车充电，具备充电、服务、展示等多种功能河北2010年，河北省电力公司将减少 石家庄位同充电站和 400个充电 桩。华北电网唐山供电公司将在年 内建成3个电动汽车充电站和 36 个充电桩中长期规划正在制定中唐山南湖充电站。建有 2台大型直流充电机、8台中型直流充电机及10个交流充电桩，可同 时为10台电动

16、汽车按快充和慢充两种方式进 行充电河南郑州充电站和新乡充电站预计到2020年，全省建设电动 汽车充电站1160座、充电桩85 万余个郑州电动汽车充电站，预计 6月底建成投入运 营。配备14台120千瓦充电机为20辆电动公 交车充电，配备10台充电桩为社会电动汽车充 电。新乡充电站建成后可满足20辆电动汽车整车充电和200辆电动岀租车快速更换电池， 另外可实现400辆汽车的停放和整车充电。广东南方电网公司首批电动汽车充电 站已在深圳建成投运，今年建设规 模为2个充电站、134个充电桩到2012年，深圳市将建设各类 新能源汽车充电站（桩）12750 个大运中心电动汽车充电站配臵7套快速充电机，工程

17、投资额为1051.50万元；和谐电动汽 车充电站配臵3套快速充电机，工程投资613.26万元；福田交通枢纽中心电动汽车充电站工程计划配臵 6套快速充电机，投资 1012 万元。数据来源：湘财证券研究所1.2、中石化和中海油两巨头均表示将进入充电站领域2010年初，中石化宣布以北京作为突破口，首次进入充电站行业。中石化旗下北京石油分公司已与北京首科集团公司共同出资成立了北京中石化首科新能源科技有 限公司，将主要利用中石化现有面积较大的加油、加气站改建成加油充电综合服务湘财证券XIANGCAJ SECURITIES湘财证券XIANGCAJ SECURITIES湘财证券XIANGCA1 SECURI

18、TIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期#湘财证券XIANGCA1 SECURITIES#湘财证券XIANGCA1 SECURITIES站。与中石化相似，中海油也与中国普天合资成立了普天海油新能源动力有限公司，专 门运营电动汽车能源供给网络。合资公司已与众泰汽车合作，计划于今年上半年在 中国2个以上省会城市启动纯电动汽车充电站网络建设。1.3、私人购买新能源汽车补贴计划或在七月份出台2001年国家就启动863计划重大电动汽车专项，2007年11月颁布了新能源汽 车生产准入管理规则，2009年1月14日，国务院又通过汽车业振兴规划，明确 提出新能源汽车战略，并出台针对新

19、能源汽车的财政补贴政策。2009年出台的汽车产业调整振兴规划明确了以混合动力和纯电动汽车为重点的新能源汽车发展战略，并提出了：“到2011年混合动力和纯电动汽车形成50万辆的产能”；“新能源汽车销量占乘用车销售总量5%左右”；“建立动力模块生产体系，形成10亿安时（Ah）车用高性能单体动力电池生产能力”的规划目标。2009年2月5日，财政部发文，确认了中央财政对购臵新能源汽车给予补贴的对 象和标准，其中够车补贴标准最高的为最大点功率比50%以上的燃料电池公交车,每辆车可获得60万元的推广补助。原本有望3月底出台的新能源汽车的补贴方案可能推迟到7月份。各方初步商定新能源汽车补贴范围，列入“节能和

20、新能源汽车产品公告”的42家企业混合动力车型，补贴额度为3000元-6万元；100余款1.6L排量以下、满足油耗第三阶段排放 标准的车型，一律按节能车补贴3000元。图2、中国新能源汽车政策进程节能中长期 专项规划乘用车燃料 消耗量限值国民经济和社 会发展十一五 规划纲要国家中长期科 学和技术发展 规划纲要2007年产业结构调整指 导目录节能减排综 合性工作方 案政府工作报告乘用车消 费税调整汽车产业振 兴计划新能源汽车补贴细则20012004200520062007200820092010863电动汽车重大专项新能源汽车生 产管理细则燃油 税调 整对13城公共领域私人购买新 能源汽车补 贴3

21、000至6 万元具有直接影响的政策HEVEVFC车型 进行补贴数据来源：罗兰贝格、湘财证券研究所表2、新能源汽车（乘用车及轻型商用车）示范推广补助标准（万元 /每辆）汽车类型节油率最大电功率比BSG车型10%20%20%30%30%100%混合动力车5%10%0.42.83.210%20%3.23.64.220%30%4.24.530%40%5纯电动汽车100%6燃料电池车100%25数据来源：财政部、湘财证券研究所表3、十米以上城市公交客车示范推广补助标准(万元/每辆)汽车类型节油率使用铅酸电池使用镍氢/锂/超级电容器汽车功率比20%50%功率比50%10%20%5203.2混合动力车20%

22、30%7253020%30%8303630%40%3542纯电动汽车100%50燃料电池车100%60数据来源：财政部、湘财证券研究所2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期二、充电站技术和结构分析2.1、充电站主要结构和实现功能充电站按照功能可以划分为四个子模块，配电系统、充电系统、电池调度系统、 充电站监控系统。一个完整的充电站需要配电室、中央监控室、充电区、更换电 池区、和电池维护间等五个部分组成。配电室为充电站提供所需的电源，不仅给 充电机提供电能，而且要满足照明、控制设备的用电需求，内部建有变配电所有 设备、配电监控系统、相关的控制和补偿设备。中央监控室用于监控整个

23、充电站 的运行情况，并完成管理情况的报表打印等。充电区主要完成电池充电功能。更 换电池区是车辆更换电池的场所，需要配备电池更换设备，同时应建设用于存放 备用电池的电池存储间。电池重新配组、电池组均衡、电池组实际容量测试、电 池故障的应急处理等工作都在电池维护间进行。充电站给汽车充电一般分为三种方式。一种是普通充电，就是所谓的常规充电或慢 速充电，这种充电模式，是用现在的交流插头插在车上，需要5至8个小时，或者2至6个小时，此种方式多为交流充电方式，外部提供220 V或380 V交流电源给电动汽车车载充电机，由车载充电机给动力蓄电池充电。一般小型纯电动汽车、可外接充电式混合动力电动汽车(plug

24、 in hybrid electric vehicle ， PHEV)多采用此种方式；第二种是快速充电，充电的电流要大一些，这就需要建设快速充电站，它并不要求把电池完全充满，只满足继续行驶的需要就可以了，这种充电模式下，在20分钟至30分钟的时间里，只为电池充电50%至80%，此种方式多为直流方式，地面充电机直接输出直流电能给车载动力蓄电池充电，电动汽车只需提供充电及相关10湘财证券XlfrNGCAJ SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期通信接口。地面充电机一般功率大，输出电流、电压变化范围宽。有些地面充电机 还具备快速充电功能；第三种是电池更换。图3

25、、充电站主要功能模块充电站充电机充电站监控系统r ar a数据来源：湘财证券研究所数据来源：北京交通大学、湘财证券研究所图4、充电站结构图r ar a图5、高频充电机一般结构图r ar a数据来源：北京交通大学、湘财证券研究所2.2、充电机和充电桩工作原理大功率纯电动汽车充电机的一般结构框图如图 5所示，三相电网输入交流电，经过 三相桥式不可控整流电路整流变成直流电， 滤波后提供给高频DC-DC功率变换器,湘财证券XIA.NGCA1 SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期功率变换器经过直直变换输出需要的直流，再次滤波后为纯电动汽车动力蓄电池充 电。交流充

26、电桩采用人机交互界面采用大屏幕LCD彩色触摸屏，充电可选择定电量、定时间、定金额、自动（充满为止）四种模式。充电桩的交流工作电压 220V 15%, 额度输出功率3.5KW、7KW，普通纯电动轿车用充电桩充满电需要4-5个小时，由于充电桩造价低廉、主要安装在停车场，充电桩更适用于慢充动力电池。图6、交流充电桩原理拓扑图-ODr ar a数据来源：许继电气、湘财证券研究所图7、落地式充电桩外形图字 .=-1 3r ar a数据来源：许继电气、湘财证券研究所2.3、有源滤波装置能够抑制充电过程中产生的谐波充电站采用的充电机是非线性设备，运行时会影响电力系统的电能质量。充电站 对电力系统的影响主要体

27、现在造成谐波污染和电网功率因数下降等方面。谐波对 电力系统产生的危害主要有以下几点：1、对电费计量系统：将谐波电流计为有功电流，造成用户多支出电费。2、 对计算机和一些其他电子设备：较高的谐波可导致控制设备误动作，进而造成生产或运行中断。3、 对变压器：谐波电流可导致铜损和杂散损耗增加，谐波电压则会增加铁损，加剧变压器的发热，而且谐波也会导致变压器噪声增加。4、 对发动机和电动机： 机械振动会受到谐波电流和基波频率磁场的影响，如果机械谐振频率与电气励磁频率重合，可发生共振进而产生很高的机械应力，导致机械存在受损的危险。r a湘财证券XIANGCAJ SECURITIES2010-04-30新能

28、源汽车战略推动充电站步入投资高峰期5、对电子设备：电压谐波畸变可导致控制系统对电压过零点与电压位臵点的判断 错误，使控制系统失控。6、对功率因数补偿电容器：谐波引起的发热和电压增加会导致电容器使用寿命的 缩短。谐波的“污染”是电力系统的公害，必须采取措施加以限制。供电部门为了避免谐波问题的副作用，对用户与电网公共祸合点上的谐波电压和谐波电流水平，都 给出谐波的允许标准。国家标准规定负荷接入系统前必须满足谐波标准GB/T14549-1993电能质量公用电网谐波。表4、公用电网谐波电压限值电网标称电压总谐波各次谐波电压含有率（）电压（kV）畸变率（）奇次偶次0.382.62.11.162.21.8

29、0.910351.91.50.7661001.51.20.6数据来源：国家电网、湘财证券研究所表5、注入公共连接点的谐波电流允许值标准电压基准短路容23456789101112130.381078623962264419211628132414151617181920212223242511129.7188.6167.88.97.1146.512234567891011121310100262013208.5156.46.85.19.34.37.91415161718192021222324253.74.13.262.85.42.62.92.34.52.14.1谐波次数及谐波电流允许值（A）（

30、KV） 量（MVA）数据来源：国家电网、湘财证券研究所目前常用的谐波治理的方法无外乎有三种，无源滤波、有源滤波、无功补偿。有源 滤波装臵由于其滤波效果好，体积小，成本始终，在充电站建设中被广泛应用。APF由电抗器、滤波电容器、逆变器和直流电容器组成；其中逆变器采用IGBT器件。APF首先通过充电电阻对直流侧电容充电，当直流侧电容达到预定值后，充电接触器闭合；充电过程结束后，APF开始工作，主控制器从 CT采集到的谐波电流信号中提取出需补偿的谐波电流和无功电流；最后控制器生成逆变器所需 的IGBT驱动信号，控制逆变器产生与负载电流谐波和无功电流幅值相等、相位14湘财证券XIANGCAJ SECU

31、RITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期湘财证券XIANGCAJ SECURITIES湘财证券XIANGCAJ SECURITIES相反的补偿电流，从而实现滤除谐波和补偿无功的功能。表6、抑制谐波的主要方式抑制谐波主要方式主要结构优点缺点主要区别无源滤波电感器与电容器串联起来，组成LC串联回路，并联于系统中生产成本较低，吸收 高次谐波，能够满足 简单的无功补偿要求滤波效果不太好，如果 谐振频率设定得不好， 会与系统产生谐振抑制高次谐波， 实现成本低，效 果一般有源滤波电力电子元件组成的电路，使之产生一个和系统的谐波同频率、 同幅度，但相位相反的谐波电流 与系统中的

32、谐波电流抵消能做到适时补偿，且 不增加电网的容性元 件，滤波效果好，在 其额定的无功功率范 围内，滤波效果能做到100%，体积较小受到电力电子元件耐 压，额定电流的发展限 制，成本很高，制作工 艺也较复杂抑制高次谐波， 实现成本较高， 抑制效果较好无功补偿由控制器、晶闸管、并联电容器、 电抗器、过零触发模块、放电保 护器件等组成。原理是把具有容 性功率负荷的装臵与感性功率 负荷并联接在同一电路， 能量在 两种负荷之间相互交换，感性负 荷所需要的无功功率可由容性 负荷输岀的无功功率补偿。降低无用功的比例， 提高功率因数，具有 很强的节能特性；兼 具抑制谐波的功能电容器损坏频繁，外熔 断器在投切电

33、容器组及 运行中常发生熔断，成 本较高，占地面积大既能抑制谐波， 又能无功补偿， 更适合大功率及 面积较大的场合 应用数据来源：湘财证券研究所湘财证券XIANGCAJ SECURITIES湘财证券XIANGCAJ SECURITIES图9、川渝电网用SVC、APF湘财证券XIANGCAJ SECURITIES数据来源：湘财证券研究所11c湘财证券XIANGCA1 SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期17c湘财证券XIANGCA1 SECURITIES#c湘财证券XIANGCA1 SECURITIES2.4、充电站监控系统能够有效规避充电过程中的风险目前

34、纯电动汽车多使用锂离子蓄电池作为电能存储单元。锂离子电池对充电要求较 高，充电过程控制不好会造成电池永久损坏，甚至引起电池爆炸。充电站监控系统 的充电监控功能可以监测电池和充电机当前状态。采用智能充电机的充电保护措施 可以有效保证动力蓄电池充电过程的安全。充电站监控功能包括充电监控、配电监控、烟感监视功能、电池维护监控功能、快 速更换设备监控功能等。2008年北京奥运会电动汽车充电站使用的监控系统是EVCS2000，该系统实现了对充电站内240台分箱充电机和 4台应急充电机充电过程的监视和控制，以及对 300个电池架烟雾传感器遥感信息的采集。EVCS2000由中国电力科学院研制。图10、电池充

35、电监控画面n #c湘财证券XIANGCA1 SECURITIES#c湘财证券XIANGCA1 SECURITIES数据来源：华北电力大学、湘财证券研究所图11、充电站监控系统模型#c湘财证券XIANGCA1 SECURITIES#c湘财证券XIANGCA1 SECURITIES数据来源：湘财证券研究所#r湘财证券XI/LNGCAl SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期18/竈#/竈三、充电站的经济效益和环保效益明显3.1、纯电动汽车节能减排效果显著顺应新能源汽车发展的大趋势，国内产商相继推出了各种纯电动车。长安汽车推出奔奔 Mini电动汽车，主要动力来

36、源于由100块磷酸铁锂电池串联而成、重达300公斤的电池包和永磁直流无刷电机，最高时速可以达到120公里，快速充电时间为半小时，慢充电时间为6小时，单次充电最大行驶里程150公里，百公里电耗10千瓦时。比亚迪e6最大的亮点，即采用电力驱动，其动力电池和启动电池均采用比亚迪自 主研发生产的ET-POWER铁电池。在能量补充方面，e6可使用220V民用电源慢 充，快充为3C充电，15分钟左右可充满电池 80%。e6动力强劲，百公里加速时 间8秒，最高车速可达160Km /h以上，而百公里能耗为 18度电以内。安凯客车制造的HFF6120G03EV，采用合肥国轩高科动力能源有限公司制造的“磷酸铁锂电

37、池+超级电容”动力系统。这款纯电动公交车充电耗时35小时，最多可运行近320公里。其电池动力系统可进行 30005000次充电，按每天充电一次计 算，寿命在10年以上。图12、比亚迪E6和安凯HFF6120G03EV数据来源：湘财证券研究所表7、各类型纯电动车主要技术参数车型奔奔MiniE6S18熊猫EK-1HFF6120G03EV单次充电最长行驶距离150公里300公里120公里-150公里80公里320公里百公里耗电量10度18度8-10 度8度90度最高时速120公里160公里120公里65公里70公里充电时间快速半小时，慢 速6小时15分钟左右可充满电池80% , 2小时充满快充半小时

38、充电80%，慢充4-6小时快充1小时，慢 充5小时慢充3-5小时电池参数磷酸铁锂电池ET-Power铁电池，主要成分是磷酸铁锂电池40AH高性能磷酸铁 锂电池40AH锂离子电池500AH，磷酸铁锂+超级电容售价10-15 万20万7万10万以内160万产商长安比亚迪奇瑞吉利安凯数据来源：湘财证券研究所#/竈2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期#我们对纯电动公交车和私家车做了简单测算， 假设公交车和私家车每日行驶 240公 里和30公里，以平均百公里耗油量 27升和9升计算，公交车每日耗油成本是 434 元，私家车每日耗油成本是 18元；以纯电动公交车和私家车百公里耗电量

39、90度和 19度计算，公交车每日耗电成本是 130元，私家车每日耗电成本是 3.4元。用纯电 动车代替普通汽车，公交车和私家车每日能够节约成本约300元和15元，每年节约成本91000元和4300元，年减排 CO2 44吨和1.8吨。表&纯电动公交车和私家车节能减排效益分析公交车私家车每日行驶公里数（公里）24030百公里耗油量（升/公里）279每日耗油量（升）64.82.7汽油/柴油单价（元/升）6.76.6每日耗油价格（元）434.1617.82百公里耗电量（度）9019每日耗电量（度）2165.7商业电价（元/度）0.60.6每日耗电价格（元）129.63.42年运行天数（天）30030

40、0年节约成本（元）91,3684,320年减排CO2 （吨）43.741.82数据来源：湘财证券研究所3.2、充电站投入不大，长期收益可观充电站成本分为三大部分：基础设施成本、配电设施成本、运营成本。充电站基础 设施成本由充电机、电池维护设备、充电站监控及安全监控设备、土地购臵费用。现在很多充电站均是由省网公司和当地政府联合建设，很多用地均为政府划拨，土 地购臵费较低，在我们对充电站基础设施成本的判断中，假设土地购臵费用为0。充电站基础设施成本和配臵的充电机个数有直接关系， 假设充电站有10台充电机， 充电机、电池维护设备、充电站监控及安全监控设备的成本分别为 200万、20万、 20万，基础

41、设施成本为 240万元。充电站配电成本相对固定，充电站配电设施一般包括2台变压器、1台配电柜、1公里0.4KV电缆、2公里10KV电缆、容量700KVA以上的有源滤波装臵，充电站 配电成本在192万元左右。充电站运营成本包括员工费用、站内设备消耗费用等，总计21万元，配电设施维护成本一般为配电成本的3%左右，大约每年6万元。充电站成本回收实际上和电池的续航能力有很大关系，我们对充电站成本回收和电池续航能力做了敏感性分析，当电池续航能力达到每小时70KVA时，充电站基础湘财证券XIAhNGCAJ securities2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期设施成本回收期为6.5

42、3年，充电站基础实施和配电设施回收期为 11.76年；当电池 续航能力达到半小时 70KVA时，充电站基础设施成本回收期为 3.27年，充电站基 础实施和配电设施回收期为 5.88年；当电池续航能力达到 15分钟70KVA时，充 电站基础设施成本回收期为 1.63年，充电站基础实施和配电设施回收期为 2.94年。总体来看，单个充电站基础设施和配电设施投资额不算大，如果电池续航能力能够 达到半小时70KVA以上，充电站成本回收期能控制在6年以内。单个充电站基础设施和配电设施投资在 430万元左右，第一阶段建设 75座充电站，总投资约 3亿 元，对国家电网来说负担不大。从充电站成本回收期来看，当电

43、池续航能力达到半 小时70KVA时，充电站基础设施成本回收期为3.27年，充电站基础实施和配电设施回收期为5.88年，随着电池续航能力加强，充电站成本回收期还会缩短。表9、充电站基础设施、配电设施和运营成本分析充电站基础设施成本（万元）充电机单价20电机台数10电池维护设备20充电监控及安全监控设备20土地购臵费0合计240充电站运营成本值（万元/年）员工费用10站内设备消耗所需费用6其他5合计21充电站配电设施成本（万元）箱变费用70有源滤波费用84用户配电柜费用170.4KV电缆费用710KV电缆费用14合计192配电设施维护成本（万元/年）6充电损耗率7%数据来源：湘财证券研究所表10、

44、充电站成本回收和电池续航能力的敏感性分析电池续航能力每小时70KVA30 分钟 70KVA15 分钟 70KVA日均充电车次100200400充电电价（元/度）0.600.600.60年充电量（万度/年）245490980年充电站收入（万元）147294588年充电站净利润（万元）3774147充电站基础设施成本回收期（年）6.533.271.6321湘财证券XIA.NGCAJ SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期22#5.882.94充电站基础实施和配电设施回收期（年）11.76数据来源：湘财证券研究所四、充电站进入投资高峰期4.1、充电站和充电桩投

45、资规模巨大当充电站大规模建设时，充电站的主要功能是实现快充，慢充的功能由充电桩来实现。考虑到充电站的占地面积，普通充电站应该配臵10台充电机。根据国网的规划，第一阶段充电站主设备总投资规模将达到3亿元，第二阶段140亿元，第三阶段180亿元，到2020年充电站主设备总投资将达到 320亿元。充电 站主设备中充电机、电能监控系统、有源滤波装臵的2010年投资规模将达到1.5亿元、2000万元、6300万元，第二阶段的年均投资规模将迅速增长至14.4亿元、1.6亿元、6.72亿元。到2020年，充电桩总投资125亿元。2010年充电桩投资规模 1.6亿元，2011-2015 充电桩投资规模45亿元

46、，年均投资9亿元，是第一阶段年均投资规模的5倍。图13、充电站和充电桩设备投资额占比15.82%32.95%34.10%3.30%充电机电能监控系统有源滤波-充电桩其他13.84%数据来源：湘财证券研究所表11、充电站和充电桩投资规模充电站座数754,0006,000充电桩个数6,209180,000320,000充电站主设备总投资规模3.0140.0180.0年均投资规模3.028.036.0其中：充壬电机总投资规模1.572.090.0年均投资规模1.514.418.0其中：电包能与安全监控系统总投资规模0.28.012.0年均投资规模0.21.62.4第一阶段第二阶段第三阶段（单位：亿元

47、）（2010 年） （2011-2015 年） （2016-2020 年）#湘财证券XIA.NGCAJ SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期其中：有源滤波装臵充电桩数据来源：湘财证券研究所总投资规模0.6333.650.4年均投资规模0.636.7210.08总投资规模1.645.080.0年均投资规模1.69.016.0#f a#f a4.2、受益充电站建设的上市公司充电站和充电桩建设过程中需要用到很多设备，如充电机、电能监控系统、有源滤 波装臵、充电桩、变压器、配电柜、电缆等。充电机、电能监控系统、有源滤波装 臵、充电桩是充电站建设过程中用到最多且

48、相对独特的电力设备。充电机和充电桩 设备供应商有国电南瑞、许继电气、思源电气、奥特迅，有源滤波装臵设备供应商 有荣信股份、思源电气、森源电气，电能监控系统设备供应商有国电南瑞、许继电 气、国电南自。综合来看，上市公司受益充电站建设的排序依次为：国电南瑞、许继电气、荣信股 份、森源电气、奥特迅、思源电气、国电南自。图14、受益充电站建设的上市公司第一阶段年均投 资1.5亿元，第二 阶段年均投资14.4亿元第一阶段年均投资0.63亿元，第二阶 段年均投资6.72亿 元第一阶段年均投资0.2亿元，第二 阶段年均投资1.6 亿元国电南瑞许继电气参与唐山南湖的承接世博中国首座典型设“ V2G ”项计充电

49、站建设目思源电气奥特迅承接世博参与南方电“ V2G ”项网的广东深圳充电站这三家公司都拥有大型变 电站和电厂的综保业务的 供货经验，先发优势明显国电南瑞国电南自许继电气荣信股份思源电气国内最大的SVC 实力最强的 产商，技术实力SVG供应较强商国电南瑞思源电气奥特迅第一阶段年均投资1.6亿元，第二阶 段年均投资9亿元许继电气森源电气已经获得河南充电站有 源滤波订单，有源滤波 先发优势明显上市公司受益充电站建设的排序：国电南瑞、许继电气、荣信股份、森源电气、奥特迅、思源电气、国电南自数据来源：湘财证券研究所五、重点公司推荐国电南瑞 内生和外延式增长提升公司价值。 国电南瑞和其母公司南瑞集团是国内

50、 最具实力的二次设备供应商， 在发电、变电、配电、用电等环节全面布局智能电网； 轨道交通电力监控系统和综合监控系统业务已经取得多个订单，未来将向难度更高、湘财证券XINGCAl SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高峰期毛利率更高的指挥调度系统拓展；公司作为南瑞集团二次设备唯一的资本运作平台， 有很强的资产注入预期。许继电气 资产注入和国网入主，打造大型电力设备供应商。子公司许继电源在充电站领域实力很强，给世博会提供“V2G ”装臵，未来将成为充电站领域有力的竞争者；电科院下面有较多优质资产如北京科东，电科院入主后带来资产持续注入预 期；智能电表招标将大幅提

51、升许继仪表收入；集团整体上市有望今年完成。荣信股份 节能减排业务多点开花，业绩稳健增长。无功补偿产品SVC下游客户分布更加合理，电网销售取得重大突破；余热余压节能发电系统业务取得快速突破， 09年新签订单达到5.33亿元；受益节能减排和市场开拓， 高压变频器HVC营收大 幅增长；公司在有源滤波领域技术领先，市场拓展效果是能否打开充电站有源滤波 市场的关键。思源电气 智能电网业务储备丰富， 期待厚积薄发。公司GIS在手订单充足，2010 年GIS收入将有较大增幅；SVG成本控制较好，客户认同度开始逐渐提高；变压 器油谱在线监测业务订单充裕，变压器油谱在线监测业务营收增长能保持在40%以上；公司承

52、担了世博会展示项目“ 100KW 钠硫电池储能装臵”和“ V2G双向智能 控制装臵”，短期对应收贡献不大，但是一旦国家推广，这两块业务有爆发性增长 的可能。森源电气 SAPF的先行者。2004年公司已经与上海交大联合研制有源滤波装臵， 现在已经能够批量生产 100A-2000A容量的有源滤波装臵；SAPF能够用在电网、 充电站、冶金、煤炭等领域，年均市场规模超过150亿元；募投项目GN系列隔离开关和高压开关柜可以有效缓解传统项目的产能压力；27.5KV铁路专用开关有助于公司拓展铁路和轨道交通市场。湘财证券XINGCAl SECURITIES2010-04-30新能源汽车战略推动充电站步入投资高

53、峰期湘财证券投资评级体系买入：未来6-12个月的投资收益率领先市场基准指数 15%以上；增持：未来6-12个月的投资收益率领先市场基准指数 5%至15% ；中性：未来6-12个月的投资收益率与市场基准指数的变动幅度相差 -5%至5% ；减持：未来6-12个月的投资收益率落后市场基准指数 5%以上；卖岀：未来6-12个月的投资收益率落后市场基准指数 15%以上。市场比较基准为沪深300指数。重要声明本研究报告仅供湘财证券有限责任公司的客户使用。本报告由湘财证券有限责任公司研究所编写，以合法地获得尽可能可靠、准确、完整的信息 为基础，但不保证所载信息之精确性和完整性。湘财证券研究所将随时补充、修订

54、或更新有 关信息，但未必发布。在任何情况下，报告中的信息或所表达的意见仅供参考，并不构成所述证券买卖的出价或征 价。本公司及其关联机构、雇员对使用本报告及其内容所引发的任何直接或间接损失概不负 责。投资者应明白并理解投资证券及投资产品的目的和当中的风险。在决定投资前，如有需 要，投资者务必向专业人士咨询并谨慎抉择。在法律允许的情况下，我公司的关联机构可能会持有报告中涉及的公司所发行的证券并进行 交易，并可能为这些公司正在提供或争取提供多种金融服务。本报告版权归湘财证券所有，未经事先书面许可，任何机构和个人不得以任何形式发布、复 制。如引用、刊发，需注明岀处为“湘财证券研究所”，且不得对本报告进行有悖原意的删 节和修改。25f a