Análisis especial de la industria de módulos de carga para estaciones de carga de vehículos de nueva energía

Módulo de carga: El "corazón" de la pila de carga de CC se beneficia del aumento de la demanda y se espera que la tendencia hacia la alta potencia impulse su crecimiento.
Módulo de carga: desempeña la función de control y conversión de energía eléctrica, y su coste representa el 50%.

El módulo de carga, componente esencial de los equipos de carga de CC, desempeña un papel fundamental en la conversión eléctrica. Es la unidad básica que realiza la transformación de potencia mediante rectificación, inversión y filtrado. Su función principal es convertir la corriente alterna (CA) de la red en corriente continua (CC) para la carga de baterías. El rendimiento del módulo de carga influye directamente en el rendimiento general del equipo de carga de CC y, a su vez, en la seguridad de la carga. Es el componente central de los equipos de carga de CC para vehículos de nueva energía, por lo que se le conoce como el corazón del sistema. Los componentes que lo componen incluyen chips, dispositivos de potencia, placas de circuito impreso (PCB) y otros elementos. Los componentes que lo integran son los fabricantes, operadores y empresas automotrices que utilizan estaciones de carga de CC. Desde la perspectiva de la composición de costos de una estación de carga de CC, el módulo de carga puede representar hasta el 50% del costo total.

En los componentes principales de una estación de carga, el módulo de carga es uno de los elementos clave, pero representa el 50 % de su coste. El tamaño del módulo de carga y el número de módulos determinan la potencia de la estación de carga.

La cantidad de puntos de recarga siguió aumentando, mientras que la proporción de puntos de recarga disminuyó gradualmente. Como infraestructura de apoyo para los vehículos de nueva energía, el número de puntos de recarga aumentó paralelamente al incremento de estos vehículos. La proporción de puntos de recarga se refiere a la relación entre la cantidad de vehículos de nueva energía y la cantidad de puntos de recarga. Este indicador mide si los puntos de recarga satisfacen la demanda de recarga de vehículos de nueva energía, facilitando así su uso. A finales de 2022, el parque automotor de vehículos de nueva energía en mi país ascendía a 13,1 millones, la cantidad de puntos de recarga alcanzó los 5,21 millones y la proporción de puntos de recarga fue de 2,5, lo que representa una disminución significativa respecto al 11,6 de 2015.

Según la tendencia creciente de los vehículos de nueva energía, la demanda de carga rápida de alta potencia experimentará un crecimiento explosivo, lo que implica un aumento considerable en la demanda de módulos de carga, ya que una mayor potencia requiere la conexión en serie de más módulos. De acuerdo con las últimas cifras de puntos de recarga en China, la proporción de puntos de recarga públicos es de 7,29:1. En contraste, en el mercado internacional supera los 23:1, y en Europa alcanza los 15,23:1. La infraestructura de puntos de recarga en el extranjero es claramente insuficiente. En el futuro, tanto en el mercado chino como en los mercados europeo y americano, que aún ofrecen un amplio margen de crecimiento, la expansión internacional se presenta como una vía de crecimiento para las empresas chinas de módulos de carga.

MIDA se especializa en el desarrollo, la producción y la venta de componentes clave para equipos de carga de CC en vehículos de nueva energía. Sus principales productos son módulos de carga de 15 kW, 20 kW, 30 kW y 40 kW, utilizados principalmente en equipos de carga de CC como estaciones y armarios de carga.

La proporción de puntos de recarga de CC en las estaciones de recarga públicas ha aumentado gradualmente. A finales de 2022, el número de estaciones de recarga públicas en mi país ascendía a 1,797 millones de unidades, lo que representa un incremento interanual del 57%; de las cuales, 761,000 eran de CC, un 62% más que el año anterior. En términos de proporción, a finales de 2022, la proporción de puntos de recarga de CC en las estaciones de recarga públicas alcanzó el 42.3%, un aumento del 5.7% con respecto a 2018. Se prevé que, debido a las crecientes exigencias de velocidad de carga de los vehículos de nueva energía, el uso de puntos de recarga de CC continúe creciendo.

Con la tendencia hacia la carga de alta potencia, se prevé un aumento en la cantidad de módulos de carga. Impulsados ​​por la demanda de recarga rápida, los vehículos de nueva energía están desarrollando plataformas de alto voltaje superiores a 400 V, lo que ha incrementado gradualmente la potencia de carga y ha reducido significativamente el tiempo de carga. Según el "Libro Blanco sobre la Tendencia de Desarrollo de la Infraestructura de Carga" de Huawei, publicado en 2020, Huawei prevé que, tomando como ejemplo los turismos, alcance los 350 kW para 2025, con una carga completa en tan solo 10-15 minutos. Desde la perspectiva de la estructura interna de las estaciones de carga de CC, para lograr una carga de alta potencia, es necesario aumentar el número de conexiones en paralelo de los módulos de carga. Por ejemplo, una estación de carga de 60 kW requiere dos módulos de carga de 30 kW en paralelo, y una de 120 kW necesita cuatro módulos de carga de 30 kW conectados en paralelo. Por lo tanto, para lograr una carga rápida de mayor potencia, se optimizará el uso de premódulos.

Tras años de intensa competencia, el precio de los módulos de carga se ha estabilizado. Después de años de competencia de mercado y guerra de precios, el precio de los módulos de carga ha disminuido drásticamente. Según datos del Instituto de Investigación de la Industria y los Negocios de China, el precio por vatio (W) de un módulo de carga en 2016 era de aproximadamente 1,2 yuanes. Para 2022, el precio por vatio había caído a 0,13 yuanes/W, lo que representa una disminución de alrededor del 89 % en seis años. Desde la perspectiva de la evolución de los precios en los últimos años, el precio actual de los módulos de carga se ha estabilizado y la disminución anual es limitada.

Con el aumento de la potencia, el valor y la rentabilidad del módulo de carga han mejorado. A mayor potencia del módulo, mayor es la cantidad de electricidad que genera por unidad de tiempo. Por lo tanto, la potencia de salida de la estación de carga de CC está aumentando progresivamente. La potencia de un solo módulo de carga ha evolucionado desde los 3 kW, 7,5 kW y 15 kW iniciales, hasta los 20 kW y 30 kW actuales, y se espera que alcance los 40 kW o más.

Espacio de mercado: Se prevé que el mercado global supere los 50.000 millones de yuanes en 2027, lo que corresponde a una tasa de crecimiento anual compuesto (TCAC) del 45% en los próximos 5 años.
Basándonos en la predicción del mercado de puntos de recarga en el informe "Mercado de 100 mil millones, margen de beneficio" (28/01/2023), publicado anteriormente, y en base a dicho informe, la hipótesis para el mercado global de módulos de recarga es la siguiente: Potencia de carga promedio de los puntos de recarga públicos de CC: Se asume que, en un contexto de alta potencia, la potencia de carga de los puntos de recarga de CC aumentará un 10% anual. Se estima que la potencia de carga promedio de los puntos de recarga públicos de CC en 2023/2027 será de 166/244 kW. Precio por vatio (W) del módulo de recarga: En el mercado nacional, impulsado por el progreso tecnológico y las economías de escala, se asume que el precio del módulo de recarga disminuirá año tras año, aunque esta disminución se ralentizará progresivamente. Se espera que el precio por vatio (W) en 2023/2027 sea de 0,12/0,08 yuanes. El coste de fabricación es superior al del mercado nacional, y se prevé que el precio por vatio sea aproximadamente el doble que en el mercado interno. Según estas premisas, estimamos que para 2027 el mercado global de módulos de carga alcanzará los 54.900 millones de yuanes, lo que corresponde a una tasa de crecimiento anual compuesto (TCAC) del 45 % entre 2022 y 2027.