证券研究报告 电力设备与新能源 快充行业系列之二：车载电源 华泰研究 2024 年 2 月 29 日│中国内地 增持 (维持) 电力设备与新能源 专题研究 车载电源：电动车能量转换的核心，快充趋势下有望带来升级需求 车载电源是新能源汽车的核心零部件之一，一辆纯电动汽车一般配备一台 OBC 和一台车载 DC/DC 变换器。OBC 将外部输入的交流电转化为直流电 输出给电池，DC/DC 衔接高压动力电池与车载低压系统，为低压用电器供 电。800V 快充趋势下，OBC 向大功率（11kW、22kW 等） 、双向充电发展， DC/DC 可靠性要求升级、用量或增加。我们看好快充车渗透率提升带来的 车载电源升级需求。 三电系统能量枢纽，集成/双向充电/高电压/新材料应用为趋势 车载电源集成产品已成为行业主流产品，2021 年国内集成产品占比达 50%。 车载电源的生产流程包括表面贴装（SMT） 、插件（DIP） 、组装、测试四个环 节，性能指标包括转换效率、功率密度、可靠性等，行业壁垒主要包括供应 商资质壁垒、技术与人才壁垒、规模壁垒等。技术创新浪潮下，车载电源正 面临着集成化（从物理集成向系统集成演化） 、双向充电（双向 OBC 助力 V2X 功能实现） 、高电压化（800V 快充趋势带来电源系统升级） 、新材料应用（引 入第三代半导体材料，降本提效）四大发展趋势，高效化发展诉求明确。 功率半导体成本占比高，预计 2027 年车载电源全球市场规模 593 亿 从成本构成来看，直接材料成本占比高，其中功率半导体为第一大成本，对 车载电源的性能有重要影响。车载电源的价格主要与产品功率、集成度等相 关，OBC 价格呈逐年下降趋势。车载电源行业的发展与充电桩的保有量及 交流桩的占比高度相关： （1）从总量来看，政策与市场合力推动下，国内充 电桩的保有量正在快速增长； （2）从保有量结构来看，交流桩占比维持高位， 达 80-90%，短期预计将保持稳定。我们预计 2027 年全球车载电源市场规 模达 593 亿元，23-27 年 CAGR 为 17.31%。 研究员 SAC No. S0570522020002 研究员 SAC No. S0570518110004 SFC No. BSJ399 申建国 shenjianguo@htsc.com +(86) 755 8249 2388 边文姣 bianwenjiao@htsc.com +(86) 755 8277 6411 行业走势图 (%) 1 电力设备与新能源 沪深300 (10) (22) (33) (44) Mar-23 Jun-23 Oct-23 Feb-24 资料来源：Wind，华泰研究 车载电源市场集中度高，第三方供应商占据主导地位 车载电源行业的上游为电力电子零部件供应商，中游为车载电源供应商，下游 为整车厂。行业内企业主要包括三类： （1）整车厂，如特斯拉（新美亚） 、比亚 迪（弗迪动力） ； （2）传统零部件供应商 Tier 1，如法雷奥、大陆集团； （3）第 三方供应商，如威迈斯、英搏尔、富特科技、欣锐科技。乘用车 OBC 市场集 中度较高，第三方供应商凭借技术和规模经济优势，持续占据主导地位。 风险提示：新能源车销量不及预期、车载电源行业竞争加剧、原材料价格波 动、提及的产业链公司不代表对公司研究覆盖或投资推荐。 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 1 电力设备与新能源 正文目录 车载电源：“三电系统”重要能量枢纽 ...........................................................................................................................3 车载电源：新能源汽车内部实现能量转换的重要部件 ...........................................................................................3 车载充电机（OBC）：外部输入的交流电转直流，为动力电池充电 ..............................................................4 车载 DC/DC 变换器：动力电池输出的高压电转低压，为低压部件供电 .......................................................6 车载电源集成产品：以 OBC、DC/DC 为核心的集成产品 ............................................................................7 转换效率、功率密度、可靠性等为主要性能指标 ..................................................................................................8 技术趋势：集成/双向充电/高电压/新材料应用............................................................................................................10 集成化：从物理集成向系统集成演化 ..................................................................................................................10 双向充电：双向 OBC 助力 V2X 功能实现........................................................................................................... 11 高电压化：800V 快充趋势带来电源系统升级需求 ..............................................................................................12 新材料应用：引入第三代半导体材料，降本提效 ................................................................................................14 市场空间：2027 年全球市场规模达 593 亿元 ............................................................................................................16 直接材料成本占比高，OBC 价值量逐年下降 ......................................................................................................16 交流桩占比维持稳定，车载电源市场空间广 .......................................................................................................16 产业链：市场集中度高，第三方供应商占主导 ...........................................................................................................19 第三方供应商：头部企业各有千秋、陆续上市....................................................................................................20 风险提示..............................................................................................................................................................22 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 2 电力设备与新能源 车载电源： “三电系统”重要能量枢纽 车载电源：新能源汽车内部实现能量转换的重要部件 车载电源属于新能源汽车“电控总成” 中的关键电气零部件。车载电源一般指车载充电机 （OBC）、车载 DC/DC 变换器，以及以二合一（OBC、DC/DC 集成）、三合一（OBC、DC/DC 与高压配电盒（PDU）集成，也被称为“小三电” ）为代表的车载电源集成产品。较传统燃 油车，新能源汽车的核心在于“三电系统”（电池总成、电机总成和电控总成）。电池总成 主要包括电池和电池管理系统（BMS）；电机总成主要包括电机、电机控制器等；电控总成 包括 OBC、车载 DC/DC 变换器、电动空调、PTC、PDU 和其他高压部件，其中，OBC、 车载 DC/DC 变换器为主要部件。 图表1： 新能源汽车三大核心总成部件 图表2： 车载电源安装位置 资料来源：欣锐科技招股说明书，华泰研究 资料来源：威迈斯招股说明书，华泰研究 “小三电”是衔接新能源汽车三种不同电压、为“三电系统”提供匹配电源的能量枢纽， 其失效会间接导致汽车无法启动。车载电源助力完成电能从汽车外部传输至内部各部件。 从能量的输入开始来看，OBC 的一端连接新能源汽车的充电口，当充电桩为新能源汽车充 电时，OBC 将外部输入的民用单相交流电（220V）或工业用三相交流电（380V）转换为 动力电池可以使用的直流电压，充入动力电池中。车载 DC/DC 变换器则将动力电池输出的 高压直流电转换为 12V、24V、48V 等低压直流电，为仪表盘、车灯、电动转向等低压车载 电器或设备提供电能。 图表3： 纯电动汽车的电气架构 资料来源：《用于集成车载电源的高性能 SiC DC-DC 的多域建模与优化设计研究》（李良浩，2023），华泰研究 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 3 DYBYUXoQrPwOxPpRsM9PcM8OoMnNnPnReRmMsQfQoMzQ6MoMtRvPnPnPuO