蜂窝模组在智能充电桩行业的应用前景

蜂窝模组作为智能充电桩的核心通信技术，正加速推动充电桩行业向数字化、智能化方向发展。截至2025年3月，全国充电桩保有量已达1374.9万台，同比增长47.6%，其中公共充电桩390.0万台，私人充电桩984.9万台。预计2025年充电桩市场规模将超2000亿元，其中蜂窝模组渗透率持续提升，成为充电桩实现远程监控、数据上报和智能控制的关键技术支撑。

行业概况与市场规模

充电桩行业经历了从早期探索到爆发增长的历程，目前正处于新基建加速期。2020年3月，充电桩被正式纳入"新基建"范畴，成为国家战略性新兴产业的重要组成部分。截至2025年3月，全国充电基础设施累计保有量达1374.9万台，同比增长47.6%。其中，公共充电桩保有量为390.0万台，包含178.5万台直流充电桩与211.4万台交流充电桩；随车配建充电桩保有量为984.9万台。从车桩比来看，2025年新能源汽车保有量预计达3140万辆，车桩比约为2.3:1，仍低于1:1的理想目标，市场存在较大缺口。

市场规模方面，充电桩行业呈现高速增长态势。根据中国充电联盟测算，若按现有公共充电桩数量翻倍，以单桩80kW、单价0.5元/W估算，仅充电设备就需投入约1200亿元；若再把配电、高压接线、EPC施工等费用算进去，总投资规模有望突破2000亿元。预计到2025年，充电桩市场规模将显著增长，有望超过1000亿元，甚至可能突破1800亿元。

从技术发展趋势看，充电桩行业正朝着"高功率、高效率、宽输出范围、高可靠性、智能运维"方向发展。直流快充桩占比持续提升，2025年预计达75%。同时，充电模块单模块功率从早期的15kW提升至40kW，充电电压从500V升级到800V，单枪充电功率从60kW支持到350kW，大幅缩短充电时间。

蜂窝模组在智能充电桩中的技术应用

蜂窝模组作为智能充电桩的核心通信技术，已在充电桩远程监控、数据上报和智能控制中广泛应用。4G Cat.1蜂窝模组因其具有低时延、低功耗、移动性好、网络覆盖好、性价比高等优势，且支持语音通话功能，在充电桩中应用广泛。如安科瑞充电桩云平台通过4G网络将数据上传至搭建好的数据库服务器，实现充电桩运行状态的远程监控、充电服务、支付管理等功能。据悉，九联科技的物联网鸿蒙模组UMA503-T7，支持最大下行速率10Mbps和最大上行速5Mbps，体积小巧，功能齐全。支持多种数据传输协议及3GPP标准 AT 指令和增强的 AT 扩展指令，以及丰富的外围接口，在充电桩行业得到广泛使用和认可。

蜂窝模组在充电桩中的应用主要体现在以下几个方面：

远程监控与状态上报：通过蜂窝模组，充电桩可将工作状态、电压、电流、温湿度等数据实时上传至云端平台，便于运营商远程监控和维护。

智能运维与故障预警：基于蜂窝模组的充电桩可实现故障预警和自检功能，如安科瑞充电桩自检功能通过蜂窝式通信组网模式，对充电桩进行性能检测，一般选择蜂窝式的通信组网模式，符合充电桩分布集群式的部署特征。

动态电价与有序充电：蜂窝模组支持充电桩与电网的实时数据交互，实现动态电价和有序充电。例如，基于云架构下的远程自动检测有序充电管理单元，通过蜂窝网络将充电桩状态信息与用户需求进行匹配，形成充电序列，车联网以设定顺序下发充电桩分配指令，电动汽车依照指令完成充电路径。

车网互动（V2G）：蜂窝模组为V2G技术提供通信基础，支持充电桩与电网的双向充放电交互。如特来电的V2G充电桩，通过蜂窝网络实现与电网的实时通信，参与电网调峰调频，为车主提供收益。

蜂窝模组应用带来的市场价值

蜂窝模组在智能充电桩中的应用带来了显著的市场价值，主要体现在以下几个方面：

运维成本降低：蜂窝模组支持远程监控和故障预警，大幅降低运维成本。以欧洲一家中型电动汽车充电运营公司为例，通过采用蜂窝物联网技术，远程监控使年度监控成本降低约15%，节省了与现场检查相关的时间和精力。国内充电桩运营商也普遍反映，蜂窝模组的应用使巡检频率降低30%以上，运维人员工作量减少40%左右。

充电桩利用率提升：通过蜂窝模组实现的远程监控和动态调度，提高了充电桩的使用效率。例如，基于云平台的充电桩用能计量有序充电服务，通过分析用户充电行为和充电桩状态，将充电桩群进行密度划分，形成不同的密度集，将两个密度集进行比对，构建两个参量的密度圈一对一、一对多的映射关系，从而优化充电桩的使用效率。数据显示，采用蜂窝模组的充电桩利用率平均提高15-20%，部分区域甚至达到30%以上。

用户充电体验改善：蜂窝模组支持用户通过APP提前了解充电桩的位置及状态，选择合适的充电桩，解决了"找桩难、联通难、结算难"等问题。同时，充电桩可提供动态电价信息，引导用户在低谷时段充电，降低充电成本。例如，特来电的"特惠充"解决方案，采用功率分时共享的理念，可根据车辆电池不同的剩余电量，按照车辆到来的先后顺序，结合实时电价进行智能调度智慧充电，让车主充电更安心、更放心、更经济。

增值服务收益增加：蜂窝模组为充电桩提供了数据交互的基础，支持充电桩提供多种增值服务。例如，充电桩广告收入预计2025年达5000万元；增值服务（如洗车、便利店）成为重要盈利补充；V2G技术可为车主提供收益，如特来电V2G项目中，车主反向送电80%电量（48千瓦时）可获得48元收益，按峰谷电价差计算，每次交易可获得30多元的净收益。

安全性能提升：蜂窝模组支持充电桩全生命周期的数据监测，包括电池温度、电流、电压、压差、充放电次数、电芯平衡情况、容量衰减程度等，提前排除电池安全隐患，还可有效遏制各种违法违规行为，预防交通事故发生。

跨平台互联互通：蜂窝模组支持不同运营商充电桩的互联互通，形成统一的充电服务平台。例如，第三方充电服务平台通过自身的资源整合能力将各大运营商的充电桩接入自家SaaS平台，以智能管理为依托提供商业价值，其独特的流量优势使其他运营商充电桩的单桩利用率提升。这种模式打破了运营商之间的壁垒，提升了整体充电网络的效率和用户体验。

充电桩行业竞争格局与主要参与者

充电桩行业竞争格局集中度较高，CR4达65.4%，头部企业包括特来电、星星充电、国家电网和南方电网等。截至2025年3月，特来电累计建设充电桩超56.5万台，在公共充电桩数量、直流充电终端数量、充电站数量、充电量方面持续领跑行业。星星充电覆盖全国9大地州市，平台接入充电站近1400座，共计1.28万个充电终端，累计充电功率54.2万千瓦，计划到2025年累计充电终端增加到2.5万个 。

特来电：作为国内领先的新能源汽车充电网生态运营商，特来电创新打造了智慧充电网，拥有群管群控、功率共享、智能运维、主动安全防护等特点和功能。特来电根据不同车辆、不同充电需求，搭建了公交、小区、物流、园区、公共快充等五张充电网，服务私家车、网约车、公交、物流卡车、公务车辆等充电。同时，特来电在全国共计建设了300多座"光储充放检"一体化智能微电网系统，能够实现新能源车充光伏等新能源电，构建了以"充电网、微电网、储能网"为载体的虚拟电厂，具备可调度资源容量超过300万kW。特来电通过蜂窝模组实现充电桩的远程监控和智能调度，提升运营效率和用户充电体验。

星星充电：星星充电是国内三大充电运营商之一，采用"云管端"的商业模式，即"硬件+软件+服务"三项业务模型，通过这样的模型，合作伙伴可以更快地实现收益 。星星充电打造了"两高三低"效率模型，即"两高"（选址效率高、运营效率高）和"三低"（投建成本低、运营成本低、运维成本低） 。星星充电的云平台是国际领先水平的充电网络平台，其APP曾被评为最受车主好评的应用 。星星充电通过大数据定义软件，用软件定义硬件，实现千人千面的精准营销 。星星充电的充电桩也广泛采用了蜂窝模组，支持远程监控和智能调度。

国家电网：国家电网作为国有充电运营商，拥有强大的电网资源和资金优势。国网北京电力2025年计划投运超20座超充站，主要分布在通州大营村、石景山沃尔玛、亦庄经海路、昌平百沙路、房山中关村园区、房山广阳西路、密云大石岭村、延庆体育馆等地。这些站点充分考虑了不同区域用户的充电需求，提供差异化服务，可让更多车主享受从"充上电"到"充快电"的新体验。国家电网的充电桩也采用了蜂窝模组，支持远程监控和智能调度，提升运营效率和用户充电体验。

南方电网：南方电网在充电领域也有重要布局，截至2024年12月，已累计建成充电桩7.9万支，在南方区域市场占有率排名第一 。南方电网第四代充电桩产品在外观设计、内部结构标准化、元器件可靠性、一次充电成功率、充电功率灵活可调、第三代半导体器件应用等方面取得突破，一次充电成功率达91.2%，较上代产品提高了6个百分点 。南方电网的充电桩也采用了蜂窝模组，支持远程监控和智能调度。

第三方平台：如云快充等第三方充电服务平台，通过自身的资源整合能力将各大运营商的充电桩接入自家SaaS平台，以智能管理为依托提供商业价值。这些平台通常不直接参与充电桩的投资建设，但通过蜂窝模组实现充电桩数据的实时采集和分析，提升充电桩的使用效率和用户体验。

未来发展趋势与挑战

技术升级趋势：蜂窝模组在智能充电桩中的应用将向更高性能、更低功耗、更低成本方向发展。5G技术将逐步应用于V2G充电桩和超充站，支持更高带宽、更低延迟的数据交互和控制。同时，Cat.1技术将继续在共享充电桩和公共充电桩中广泛应用，提供稳定、可靠的通信支持。

市场扩张趋势：国内充电桩市场将继续快速增长，预计到2025年，充电桩保有量将达到1990万台，市场规模超2000亿元。同时，海外市场也将迎来爆发式增长，欧洲和美国的市场空间将分别达到187亿元和79亿元，复合增长率分别为76%和112%。中国充电桩企业将加速出海，拓展国际市场。

政策变化趋势：政策将继续推动充电桩行业的发展，但补贴政策将更加精细化，与服务质量挂钩。例如，北京市城市管理委员会发布的《北京市新能源汽车高质量超级充电站发展行动计划》提出，到2025年底，建成超级充电站1000座以上，城六区服务半径1公里，主流超充车型在超充桩平均一次充电时间可降至15分钟左右 。同时，多地对V2G技术提供补贴，如浙江省杭州市富阳区对在规定时段顶峰放电的V2G充电场站给予不超过2元/千瓦时的顶峰放电补贴 ；广州市对V2G设施放电量按不超过5元/千瓦时给予奖励 。

主要挑战：

海外市场准入挑战：中国充电桩企业出海面临欧美市场准入标准（如UL认证、CE认证）和本地化生产要求（如《关键原材料法案》）的挑战 。例如，美国各州纷纷加速对住宅和商用电动汽车充电桩给予建设补贴，但同时也提高了对产品质量和安全的要求 。欧洲正推进《关键原材料法案》、《新电池法》、"碳税"等政策的落地，通过强制本地生产、增加税收等方式，阻碍中国充电桩企业大举进入

商业模式可持续性挑战：充电桩行业仍面临盈利模式单一、投资回报周期长等问题。尽管蜂窝模组的应用催生了多种创新商业模式，但这些模式的可持续性仍需验证。例如，V2G技术的商业化应用面临电池寿命影响、政策补贴退坡等挑战；动态定价模式则需要考虑用户接受度和市场竞争等因素。

网络安全挑战：随着蜂窝模组在充电桩中的广泛应用，网络安全风险也随之增加。充电桩作为能源基础设施的重要组成部分，其网络安全关系到电网安全和用户信息安全。企业需要加强网络安全防护，确保充电桩数据的安全传输和处理。

结语

蜂窝模组作为智能充电桩的核心通信技术，正加速推动充电桩行业向数字化、智能化方向发展。Cat.1、5G等蜂窝技术在充电桩中的应用各具优势，企业需要根据自身需求和市场定位选择合适的蜂窝技术。同时，蜂窝模组的应用催生了多种创新商业模式，如动态定价、V2G、数据服务和广告等，为充电桩运营商创造了新的收入来源。

未来，随着充电桩市场规模的扩大和技术的持续升级，蜂窝模组在充电桩中的应用将更加广泛和深入。企业需要加强技术适配性研究，应对海外市场准入挑战，探索可持续的商业模式，并加强网络安全防护，确保充电桩数据的安全传输和处理。

蜂窝模组在智能充电桩中的应用是行业发展的必然趋势，随着技术的持续升级和商业模式的创新，充电桩行业将迎来更加广阔的发展空间。企业需要抓住这一机遇，加强技术创新和商业模式探索，为用户提供更加便捷、高效的充电服务，推动新能源汽车产业的持续发展。

审核编辑 黄宇