充电模块功率从第一代单个7.5kW,演进到第二代15-20kW,当前已有30-40kW的产品。大功率化的核心影响在于:单模块功率越高,越利于桩内空间优化,从而减少模块数量、简化桩内结构;但功率再往上走,就面临成本问题——液冷、碳化硅标配之后,造价随之上升。 与此同时,双向充电成为并行的另一条趋势,已有厂商设计出具有双向充电能力的功率器件。供需节奏上,这意味着上游需求结构从"数量扩张"转向"价值量提升",功率器件与散热环节的权重上升。

一、功率演进如何改变桩内用量结构

充电模块是直流桩中价值量占比最大的部件,基本占到了一半以上的价值。它并非一桩一个:以120kW直流桩为例,可以用8个15kW模块,也可以用4个30kW模块。模块数量减半,意味着桩内接触器、线缆、结构件等配套用量同步变化,空间利用率随之提升。 这正是大功率化最直接的供需影响——下游桩企对模块的采购从"按个数"转向"按功率段"分层,30-40kW模块的供给能力成为差异化竞争点。

二、液冷与碳化硅:成本上升与需求结构切换

功率再往上,就面临成本上的问题,因为液冷、碳化硅标配之后造价也就贵了。这一变化直接改写上游需求结构:功率器件与电感电容合计占充电模块价值量的六成以上,是价值最集中的两块。 大功率模块对散热和功率密度的要求提升,使液冷模块成为独立产品线,已有厂商推出液冷模块产品。供需节奏上,短期看模块单价上行会抬高直流桩整体造价,长期看则通过减少模块数量、简化桩内结构来对冲。

三、双向充电:另一条并行的演进线

除功率做大以外,充电模块还有个发展趋势是双向充电。这一方案与电动车作为储能单元、反哺电网提供调峰需求的构想相近。目前在这块走得比较靠前的是意法半导体,其所设计的功率器件已具有双向充电的能力。双向充电对功率器件提出双向导通要求,会进一步拉动功率器件环节的技术升级需求。 已有厂商布局V2G双向充电机与双向ACDC模块产品。

常见问题

大功率化会让充电模块的总需求减少吗?

不会简单减少,而是结构切换。单模块功率提升后,同等功率的桩所需模块数量下降,但单个模块的价值量上升,且液冷、碳化硅标配推高单价。供需节奏上表现为数量增速放缓、价值量集中度提升。

为什么大功率模块更依赖液冷和碳化硅?

功率再往上就面临成本问题,液冷、碳化硅标配之后造价也就贵了。这两项是支撑更高功率密度的前提条件,也因此成为大功率模块的标配方向,并直接带动上游功率器件与散热环节的需求。

双向充电会改变充电模块的供需格局吗?

双向充电是除大功率之外的另一个趋势,其落地依赖具备双向充电能力的功率器件。已有厂商推出V2G双向充电机及双向ACDC模块。这一方向会为功率器件环节带来新的需求增量,与充电模块本身的功率升级形成叠加。