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0 证券研究报告 储能技术路线选择 2021年04月15日 锂电、钠电、氢能、钒电产业链谁将胜出 姓名肖洁(分析师) 邮箱xiaojiegtjas.com 电话021-38674660 证书编号S0880513080002 2022春季策略研讨会 每 日 免 费 获 取 报 告1、 每 日 微 信 群 内 分 享 7最 新 重 磅 报 告 ;2、 每 日 分 享 当 日 华 尔 街 日 报 、 金 融 时 报 ;3、 每 周 分 享 经 济 学 人4、 行 研 报 告 均 为 公 开 版 , 权 利 归 原 作 者所 有 , 起 点 财 经 仅 分 发 做 内 部 学 习 。扫一扫二维码关注公号回复研究报告加入“起点财经”微信群。。 11请参阅附注免责声明 引言为什么聚焦储能 mNsMpQvNrMmQtOuNnRnMmP9PcM9PsQoOoMpNfQrRtPlOoOoQ7NoPqOxNqRpQxNnPrR 2请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会基于碳达峰的测算储能的装机量大幅低估 图1IEA2030年光伏、风电、电动车预测 资料来源2050年净零排放全球能源行业路线图 按照IEA公布的2050年净零排放全球能源行业路线图的指引,要求到2030年,全球太阳能光伏发电新增装机达到630GW,风力发电的年新增装机达 到390GW,这是2020年创纪录新增装机数据的4倍。我们按照中国光伏/风电装机全球占比40简单测算(252GW、156GW) 假设1我们以2021-2025年复合增速5,2026-2030年复合 增速3作为用电量的测算,2025年同比2020年累计新增发电 量2万亿度电都需要由清洁能源来提供,约占全社会总发电量的 20以上。 假设2我们按照2030年光伏新增装机252GW倒算,2021- 2030光伏新增装机的复合增速在17.56,累计装机复合增速 20.42。(如果以更合理的制造业生产逻辑拟合,2021-2025 年假设新增装机复合增速25,2026-2030年新增装机复合增 速依然有10); 假设3我们按照2030年风电新增装机156GW倒算,2021- 2030年风电新增装机的复合增速在8.04,累计装机复合增速 17.54; 3请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会基于碳达峰测算储能的装机量大幅低估 国内光伏风电 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 10年复合增速 光伏新增装机(GW)-线性 50 58.78 69.10 81.23 95.49 112.25 131.96 155.12 182.35 214.37 252 17.56 光伏新增装机(GW)- 25/10 50 62.50 78.13 97.66 122.07 152.59 167.85 184.63 203.09 223.40 245.74 光伏累计装机(GW)-线性 250 308.78 377.87 459.10 554.59 666.84 798.79 953.91 1136 1351 1603 20.42 光伏累计装机(GW)- 25/10 250 312.50 390.63 488.28 610.35 762.94 930.79 1115.4 1318.5 1541.9 1787.7 风电新增装机(GW) 72 77.79 84.04 90.80 98.10 105.98 114.50 123.70 133.65 144.39 156 8.04 风电累计装机(GW) 280 357.79 441.83 532.63 630.72 736.70 851.20 974.91 1108.6 1253 1409 17.54 全社会发电量(亿度) 74170 77878.5 81772 85861 90154 94662 97502 100427 103440 106543 109739 2021-2025年 为5 2026-2030年 为3 光伏发电量(亿度)- 25/10 1421 3934.38 4918 6147 7684 9605 11719 14043 16600 19413 22507 风电发电量(亿度) 4146 7456.30 9207.7 11100 13144 15353 17739 20317 23102 26111 29363 全球新能源车 全球新能源汽车销量(万辆) -线性 300 401.28 536.75 717.95 960.32 1284.5 1718.2 2298.2 3074.1 4111.9 5500 33.76 全球新能源汽车销量(万辆) -50/20 300 450.00 675.00 1012.5 1518.8 2278.1 2733.8 3280.5 3936.6 4723.9 5668.7 动力电池装机量(GW 136 2493.3 表12030年碳达峰测算 储能行业历史上基于成本下降的节奏及经济性来做产业规划。但如果光伏风电发电量占比在2025年达到25-30的零界上(2020年仅 占比7.5),间歇性能源对于电网的冲击下,储能成为解决电网消纳问题的必然选择,那面对2021年国内1.87GW的电化学储能新增 装机量来讲,需求增速弹性巨大。 资料来源国泰君安证券研究 4请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 储能的下游是电网、电站运营、户用等,与车用锂电(认证周期长、一致性要求高)进入壁垒 高、集中度高不同,很难出现寡头的格局,更多是以经济性和成本优势为核心的竞争格局,更 像是光伏产业。 放在产业大背景里去看技术路线的差异、演变和未来。 1. 氢能领域丰田选择金属双极板,巴拉德选择石墨及复合板,作为双极板厂商哪个才更有未来 2. 钠电负极厂商,面对性能高成本高的硬碳,成本低性能弱的软碳,更优的选择是什么 3. 钒电体系承袭于氢能,刨掉一致的材料降本之外,叠加了钒的提纯。如果储能的终极是液流体系(全钒、 锌溴、铁铬、有机),那么钒的上游资源企业是否具备在提纯领域快速降成本的能力 国内储能的未来市场化竞争、多技术路线并存 5请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 氢能产业链庞杂,包括制氢、储运、加氢、电堆等等,最像三大化石能源中的天然气,虽然最清洁,但基于其运输 瓶颈未来在能源领域大概率是补充,而不是主角;氢能的应用参考巴拉德的年报可以分为公交、重卡、船用、备用 电源,在时长和功率层面要求高的领域最为适用(高功率才是氢能的核心竞争力),更简单的办法是去找柴油和燃 料油的替代领域,盯着商用车是没多少,但看柴油和汽油的消费量,前者更大,估值的天花板是否可以撬开更长 周期,氢能在能源应用之外,是大量的工业领域(尤其是化工)的减排需求。 钠电产业化的进程很可能快于市场的预期,主要基于其理论上的成本优势,以及锂电产业链的复用,从电池到正极、 负极、隔膜等产能大部分可以通用,这个跟光伏领域的单晶多晶之争、异质结不同,成熟产业链的阻力非常小。钠 电不会颠覆锂电龙头的竞争格局,更多地是行业β的机会,我们更需要寻找钠电和锂电在材料端的差异,比如负极 和硬碳/软碳的工艺和成本差异,几条不同路线正极前驱体性能和成本差异。 液流体系(钒电)的安全性、长寿命以及易回收等优势,长期来看是储能最优的解决方案,但产业化的速度首先取 决于氢能燃料电池降本的速度,燃料电池的产业链能力(尤其是材料环节)和龙头竞争力将大部分传承给液流体系, 我们更关注在电堆中,氢燃料电池和液流电池的共用组件部分,比如双极板、质子交换膜、气体扩散层等等,氢能 在能源领域的应用不应该是上游材料的估值天花板。 国内储能的未来市场化竞争、多技术路线并存 6 目录 CONTENTS 储能经济性借鉴光伏及海外储能发展史01 锂钠求异产业链重合度高,关注上游原材料02 钒氢求同降本之路方向一致,关注共用组件03 77请参阅附注免责声明 01储能经济性 借鉴光伏及海外储能发展史 8请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 全球能源互联网发展合作组织预测,2060 年全社会用电量将达17 万亿千瓦时,人均用电量达到12700 千瓦时,清洁能源和新能源装 机占比将达90以上。随新能源大规模接入,为克服风光电的间歇性、波动性,整个电力系统正从“源-网-荷”到“源-网-荷-储”转 化,储能将成为新型电力系统的第四大基本要素。储能目前主要集中在抽水蓄能和锂离子电池储能两种形式。 市场格局电化学储能占比迅速提升,锂电仍为主流 万亿储能市场下电化学储能迎来机遇011.1 -100 0 100 200 300 400 0 500 1000 1500 2000 2017 2018 2019 2020 2021 新增装机(MV) 增速() 图42021中国电化学储能新增装机达1.87GW 资料来源CNESA,国泰君安证券研究 图 22020年底全球储能累计装机规模抽水蓄能占比超90 -50 0 50 100 150 200 250 0 1000 2000 3000 4000 5000 2017 2018 2019 2020 新增装机(MW) 增速() 图32020全球电化学储能新增装机达4.72GW 抽水蓄能, 90.3 熔融盐储热, 1.8 飞轮储能, 0.2 空气压缩储能, 0.2 锂离子电池, 6.9 钠硫电池, 0.3 铅蓄电池, 0.3 液流电池, 0.1 超级电容, 0.0 其他, 0.0 电化学储能, 7.5 资料来源CNESA,国泰君安证券研究 资料来源CNESA,国泰君安证券研究 9请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 2020年风光发电占比最高的国家包括瑞典(19)、德国(18)、葡萄牙(18)、英国(17)和芬兰(17)等, 欧洲平均占比在12-13(国内的数据不足5)。由于葡萄牙、瑞典、芬兰装机规模过小不具备参考意义,我们主要关注 德国和英国,其中以德国作为表后储能装机参考、以英国作为表前储能装机参考。 海外德国户用光伏与储能的发展路径011.2 资料来源BNEF、国泰君安证券研究 国家 风光占比 国家 风光占比 国家 风光占比 瑞典 19 法国 8 美国 7 德国 18 波兰 7 葡萄牙 18 罗马尼亚 7 中国 5 芬兰 17 土耳其 7 日本 7 英国 17 捷克 6 西班牙 15 匈牙利 6 希腊 14 挪威 6 比利时 11 瑞士 5 世界总计 6 意大利 11 乌克兰 3 经合组织国家 8 奥地利 10 欧洲其他 10 非经合组织国家 4 荷兰 10 欧洲总计 12 欧盟 13 表22020年主要国家或地区风光发电量占比() 资料来源BP,国泰君安证券研究 10请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 光伏发电景气度与政策导向高度同频,对补贴依赖度较高。德国于1990年制定“1000户屋顶计划”,拉开其光伏产业发展的序幕; 1998年,政府进一步提出“10万屋顶计划”,极大地刺激了德国以及全球光伏产业;2000年,德国通过可再生能源法,并于 2004年、2008年、2012年对该法案进行了三次修订,明确光伏发电强制上网电价,使德国光伏装机容量快速增长,并一举成为世界 光伏标杆国家。2010-2012年,德国光伏发电新增装机量连续三年超7GW。与此同时,随着光伏电站装机成本的下降,德国政府也 在逐渐削减上网电价补贴,装机容量增速逐渐趋于稳定。2018年,政府提出2040年可再生能源在总电力需求中的份额增加到80的 目标,2021年,该目标被提前至2030年。伴随着愈发激进的政策目标的提出,光伏新增装机规模逐年提升。截至2021年底,德国光 伏装机量达59.9GW,2021年新增装机5.3GW。 结构德国光伏新增装机以分布式为主,户用光伏装机占比呈上升趋势。 海外德国户用光伏与储能的发展依赖经济性011.2 资料来源SolarPowerEurope、REN21、 Bundesnetzagentur、BNEF、国泰君安证券研究 0 20 40 60 80 2006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021 前年累计(GW) 当年新增(GW) 图52006-2021年德国光伏发电累计装机规模 0 1 2 3 4 5 6 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 户用(GW) 其他(GW) 图62014-2020年德国光伏发电新增装机结构 11请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 德国储能装机用电侧储能占比持续提升,结构特征显著。储能技术进步以及规模化带来的投资成本下降,叠加逐年上涨 的高昂电费,推动了德国表后储能市场的蓬勃发展。 据Energie Consulting统计,至2020年底,近70的德国户用光伏发电项目都附带电池储能系统,户用储能装机已超30 万个,单户规模约为8.5kWh。 海外德国户用光伏与储能的发展依赖经济性011.2 资料来源BNEF、BDEW、国泰君安证券研究 图72016-2021年德国电化学储能新增装机结构 图82011-2021年德国平均居民电价及增长情况 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 2016 2017 2018 2019 2020 2021 表后(GWh) 表前(GWh) -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 平均电价(€/kWh) 增长率() 注表前(fron t of the meter)包括发电侧、电网侧,表后(beh ind the meter)包 括用电侧的工商业和家庭储能。 12请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 储能系统配置随用电侧储能占比提升,德国电化学储能装机功率与容量的配比趋向1kW/2kWh。 综合近年光伏和储能系统新增装机数据,德国户用光伏装机倾向于配置10、2h储能,和当前我国政策中对集中式光伏发 电项目所要求的配比相似。 海外德国户用光伏与储能的发展依赖经济性011.2 图9德国户用电化学储能新增装机功率与容量规模 表3德国户用光伏及储能新增装机的关系 年份 光伏(GW) 储能(GW) 配储比例 配置时长(小时) 2014 0.99 0.042 4.24 1.64 2015 1.02 0.064 6.27 1.67 2016 0.82 0.084 10.24 1.83 2017 1.01 0.127 12.57 1.91 2018 2.15 0.164 7.63 1.98 2019 3.38 0.249 7.37 1.96 2020 3.75 0.552 14.72 1.85 资料来源SolarPowerEurope、REN21、 Bundesnetzagentur、BNEF、国泰君安证券研究 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 GW GWh 13请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 以户用屋顶光伏200w/平方米,100平米/户的屋顶面积测算,单户光伏系统装机规模约20kw。 户用储能平均8.5kwh,和非光伏发电时段的单户用电量基本匹配,户用储能系统占用空间较小,用户接受度高。户用储能装机和光 伏装机并无必然联系。 海外德国光伏与储能的发展依赖经济性011.2 户用光伏系统 户用光伏系统投资成本(€/kW) 1000 单户光伏系统装机规模(kW) 20 初始投资成本(€) 20000 FIT上网电费(€/kWh) 0.1 年总利用小时数(小时) 1400 年光伏发电量(kWh) 28000 年光伏发电收益(€) 2800 静态投资回收期(年) 7.14 户用储能系统 户用储能系统投资成本(€/kWh) 500 单户储能系统装机规模(kWh) 8.5 初始投资成本(€) 4250 居民电价(€/kWh) 0.32 年储能电量(kWh) 3102.5 单户年节省电费(€) 992.8 静态投资回收期(年) 4.28 品牌 Sonnen 产品 SonnenCore 功率/容量 (kw/kwh) 4.8/10 价格 9500 规格(英寸) 27*11*68 占地面积(m2) 0.19 体积(m3) 0.33 资料来源企业官网、国泰君安证券研究 图10户用储能产品参数 表4德国户用光伏及储能静态投资回收期 资料来源BMU、国泰君安证券研究 品牌 Tesla 产品 Powerwall 功率/容量 (kw/kwh) 5/13.5 价格(美元) 7500 规格(英寸) 29.6*5.75*45.3 占地面积(m2) 0.11 体积(m3) 0.13 产品类别 项目 2020 年 1 - 6 月 2019 年度 2018 年度 2017 年度 储能电池 系统 销售收入 (万元 ) 4 7 , 3 4 6 . 7 7 7 4 , 4 5 2 . 4 8 3 9 , 2 6 7 . 2 5 1 3 , 1 6 0 . 3 4 销售单价 (元 /Wh ) 1 . 6 2 1 . 5 1 1 . 6 2 2 . 0 3 销量( MW h ) 2 9 2 . 2 6 4 9 3 . 0 6 2 4 2 . 3 9 6 4 . 8 3 表5派能科技储能系统单价 资料来源派能科技招股说明书、国泰君安证券研究 14请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 英国光伏发电2014年,英国发布“光伏发电战略”,重点扶持分布式(屋顶式)光伏系统。2016年4月,再生能源义务法案(RO) 对所有光伏项目的补贴终止;2018年,英国终止支持屋顶太阳能项目计划。 英国储能经历了2014-2016年光伏装机的高速成长期之后,全社会光伏发电量占比大幅提升,英国的电化学储能装机于2016- 2019年出现显著增长。截至2020年底英国表前电化学储能装机规模近570MW,占欧洲储能表前装机规模的47。英国储能表前装 机平均配置时长近1小时,主要起提升并网灵活性(能量时移)与电网稳定性(辅助服务)的作用。2020年,能量时移和辅助服务储 能新增装机分别为175MW和62MW,合计占同年新增装机的80.6。 海外英国领跑欧洲表前储能市场、主要基于光伏装机的高速成长011.2 图11英国电化学储能新增装机功率与容量规模 资料来源BNEF、国泰君安证券研究 0 200 400 600 800 2016 2017 2018 2019 2020 MW MWh 图122013-2021年英国光伏发电新增装机规模 0 5 10 15 20 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 前年累计(GW) 新增(GW) 资料来源SolarPowerEurope、REN21、国泰君安证券研究 15请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 2017年以前,集中式光伏IRR高于分布式光伏,主要基于补贴因素;2018年以后,分布式光伏IRR实现反超。基于德国光 伏储能的发展历史,分布式储能装机量主要基于工业企业的用电量和峰谷电价差,体现经济性,最高可配比到光伏装机的 4-5倍,想象空间巨大。 早期分布式装置90以上的电量全部供给周边高用电密集度的工业,后期随着组件成本的持续下降,分布式光伏irr进一步 提升,那么低用电密度的工商业,利用分布式大储能的模式也将体现经济性。 国内经济性带来分布式光伏配套更高比例的储能011.3 图132019-2030年中国光伏IRR() 图142013-2030年中国光伏新增装机(GW) 资料来源国泰君安证券研究 资料来源国家能源局、CPIA、国泰君安证券研究 0 5 10 15 20 25 30 35 2019 2020 2021 2022E 2023E 2025E 2027E 2030E 集中式 分布式 0 20 40 60 80 100 120 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 2027E 2030E 集中式 分布式 16请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 政策催化推动行业发展国家政策的支持对于行业的发展起重要作用,集中式光伏上网指导电价和分布式光伏度电补贴都 在我国光伏产业发展初期起到极大的推进作用。2018年补贴退坡,装机量也相应下降。 截至2020年,国内风光发电量占全社会总用电量的7.5,对电网的冲击并不大。根据我们的测算,风光电发电量占比将 在2025年达到25-30的零界上,政策推动电网侧和发电侧配套储能比例的提升。 国内经济性带来分布式光伏配套更高比例的储能011.3 资料来源 CPIA、国泰君安证券研究 表5历史电价与成本核心假设 图152021-2030年我国集中式(左)和分布式(右)光伏初始全投资变化趋势 类型 集中式 分布式 年份 初始投资(元/W) 上网电价 (元 /KWh) 初始投资 (元/W) 度电补贴 (元 /KWh) 自用电价 (元/KWh) 上网电价 (元/KWh) 2019 4.55 0.450 4.22 0.10 0.532 0.391 2020 3.99 0.400 3.72 0.05 0.532 0.391 2021 4.15 0.391 4.11 - 0.532 0.391 2022E 3.93 0.391 3.88 - 0.532 0.391 2023E 3.70 0.391 3.61 - 0.532 0.391 2025E 3.49 0.391 3.34 - 0.532 0.391 2027E 3.38 0.391 3.29 - 0.532 0.391 2030E 3.27 0.391 3.14 - 0.532 0.391 资料来源CPIA、国泰君安证券研究 17请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 国内用电侧储能经济性已现我们以10MW/40MWH储能系统为例进行测算,在未考虑税收优惠时,储能IRR达8.60, 在考虑税收优惠的情况下IRR已达10.46 国内经济性带来分布式光伏配套更高比例的储能011.3 表6储能项目IRR与单位初始投资及峰谷价差敏感性分析(未考虑税收优 惠) 表7储能IRR模拟测算关键假设 IRR 峰谷价差(元)(高峰时段上涨) 0.6158 0.6658 0.7158 0.7658 0.8158 0.8658 初始 投资 成本 (元/KWH) 1400 17.47 25.95 34.69 43.62 52.69 61.88 1600 9.03 16.62 23.48 31.05 38.79 46.66 1800 2.78 8.79 15.07 21.57 28.24 35.06 2000 -1.98 3.19 8.60 14.23 20.05 26.02 2200 -5.71 -1.20 3.52 8.45 13.55 18.81 2400 -8.70 -4.72 -0.55 3.80 8.32 12.99 成本假设 收益假设 总初始成本(元/KWH)2000 每日循环次数(次/天) 2 年运营费用比例 2 每次充放电时长(小时) 4 储能系统残值比例 20 容量衰减(/年) 2 增值税率 13 放电效率 90 所得税率 25 高峰电价(元/KWH) 0.9297 保险费率 0.10 平段电价(元/KWH) 0.5318 进项税抵扣率 13 低谷电价(元/WKH) 0.2139 峰谷价差(元/KWH) 0.7158 峰平价差(元/KWH) 0.3979 全年运行天数(天) 360 年限假设 杠杆假设 运营期(年) 10 贷款比例 80 折旧期(年) 10 贷款年限(年) 10 折旧方法 直线 贷款利率 6 还款方式 等额本息 资料来源国泰君安证券研究 资料来源国泰君安证券研究 1818请参阅附注免责声明 02锂钠求异 产业链重合度高,关注上游原材料 19请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 钠离子电池工作原理与锂离子电池“摇椅式”原理相同,利用钠离子(Na)在正负极材料之间的可逆脱嵌实现充放电。 钠离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液组成,和锂离子电池的生产设备基本可实现兼容,降低了产业化难度。 锂电钠电原理相同,钠电产业化道路平坦012.1 图17钠离子电池结构工艺图16钠离子电池工作原理 资料来源国泰君安产业深度钠离子电池系列报告 20请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 锂原材料价格持续上涨。截至2022年3月,主要原材料电池级碳酸锂盐价格突破50万元/吨,创历史新高。 锂元素的丰度低,地壳丰度仅为0.006,且大多数集中在南美洲,引发各大电池厂商供应焦虑。 0.00 100,000.00 200,000.00 300,000.00 400,000.00 500,000.00 600,000.00 图18电池级碳酸锂价格再创新高(元/吨) 图19锂资源全球分布不均 资料来源Wind、U.S. Geological Survey、国泰君安证券研究 资源广,成本低,最佳应用在储能012.2 21请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 钠电龙头中科海钠测算,钠离子电池材料具备显著成本优势,比磷酸铁锂电池低约1/3。 铜基钠离子电池原材料成本为0.29元/Wh,磷酸铁锂电池材料成本为0.43元/Wh,铅酸电池成本为0.40元/Wh。 图20钠离子电池成本比磷酸铁锂低30 资源广,成本低,最佳应用在储能012.2 资料来源中科海钠官网 22请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 1)钠资源丰富、价格低廉稳定,10年价格保持在1000-4000元/吨。 2)元素选择更廉价; 3)负极所用硬碳、软碳工艺要求更低,电耗更低,具备低成本潜力; 4)负极集流体用廉价铝箔 资料来源Wind、Nature Review Materials、国泰君安证券研究 0.00 1,000.00 2,000.00 3,000.00 4,000.00 5,000.00 6,000.00 7,000.00 8,000.00 图21碳酸钠价格低廉且稳定(元/吨) 图22全球每年矿产量 资源广,成本低,最佳应用在储能012.2 23请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 资料来源CNKI,国泰君安证券研究 钠VS锂能量密度与磷酸铁锂基本持平,宽温区、安全性能更优异012.3 钠离子电池能量密度优于铅酸,基本与磷酸铁锂持平。目前,商业化钠离子电池能量密度在100160 Wh/kg,显著高 于铅酸电池的3050 Wh/kg。比发展成熟的磷酸铁锂电池低1020,但钠离子电池实验条件下已能做到 200Wh/kg。 宽温区拓宽高寒应用场景。适用温度拓宽在-4080°C 指标 铅酸电池 磷酸铁锂电池 三元锂电池 钠离子电池 质量能量密度(Wh/kg) 3050 120190 180350 80200 循环寿命(次) 300500 3000 800 3000 -20°C容量保持率 70 88 耐过放电 差 差 差 优 安全性 优 优 差 优 环保特性 差 优 优 优 表8铅酸电池、锂离子电池和钠离子电池性能比较 资料来源国泰君安产业深度钠离子电池系列报告 24请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 图23钠离子电池产业链布局 钠电产业链初具雏形,挖掘传统化工企业新契机012.4 钠电产业链布局承袭锂电,利于产业化快速导入。我国钠离子电池产业链还处于初级阶段,产业布局尚不成熟。钠离子电 池产业链结构与锂电类似,包括上游资源企业、中游电池材料及电芯企业。 资料来源国泰君安产业深度钠离子电池系列报告 25请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会 表9国内企业钠离子电池布局 公司 产业布局 是否上市 宁德时代 开发出第一代商业钠离子电池,预计2023年将形成基本产业链 是 中科海钠 1、与三峡能源合作,共同建设全球首条钠离子电池规模化量产线。规划产能5GWh,分两期建设, 一期1GWh将于2022年正式投产。 2、与华阳股份合作,共建年产能2000吨(0.8 GWh)的钠离子正/负极材料生产线(2021), 2022年投产,并于2023年扩产至10 GWh 完成亿元级A轮融资(资方 梧桐树资本) 钠创新能源 1、预计2022年年产8万吨铁酸钠正极材料生产线投产,由浙江医药投资15亿建立(持股40)2、Pre-A轮融资,着手万吨级铁酸钠基正极材料及其电解液的生产 完成亿元级Pre-A轮融资(资方安丰创投) 鹏辉能源 进入钠离子电池中试阶段 是 欣旺达 拥有钠离子电池补钠、钠离子电池及制备的多项专利,与南开大学合作设立院士工作站。目前暂未量产钠离子电池。 是 星空钠电 2019年进入量产,推出世界首条钠离子电池生产线。 否 ST猛狮 21年H1半年报披露已完成交付小批量18650圆柱钠离子电芯,即将合作大批量生产 是 众钠能源 2021年开发出全球第一款硫酸铁钠电池,第一代量产产品将于2022年年内启动交付 完成天使轮融资(2022.3) 汉行科技 研发出高性能普鲁士蓝正极材料和煤基碳负极材料 否 钠电产业链初具雏形,挖掘传统化工企业新契机012.4 电池企业陆续布局,宁德时代推动产业链成形。目前,包括宁德时代、中科海纳、钠创新能源、鹏辉能源、欣旺达在内的 多家公司均已布局钠离子电池。 资料来源公司公告、国泰君安证券研究 26请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会2.4 表10钠离子电池产业链中游重点标的一览 材料 公司 2020年国内市占率 主要产品产能 钠电布局 是否上市 正极 容百科技 11.6(三元正极) 4.0万吨(三元) 具备吨级正极供应能力;2022年 1月与宁德时代签下4年长单,包 括钠离子电池配套供应 是 当升科技 9.2(三元正极) 3.5万吨(三元) 已组建团队进行研发 是 负极 贝特瑞 11.3(人造石墨) 10.38万吨(负极) 量产硬碳、软碳,用于数码产品、电动大巴领域 是 杉杉股份 20.24(人造石墨) 12.0万吨(负极) 硬碳与石墨复合使用,提高动力 电池低温倍率性能,正在进行中 试 是 璞泰来 22.35(人造石墨) 7.0万吨(负极) 积极推进硬碳等新产品的中试及量产 是 翔丰华 4.86(人造石墨) 3.0万吨(负极) 硬碳与石墨复合使用,进入中试阶段 是 钠电产业链初具雏形,挖掘传统化工企业新契机012.4 中游电池材料沿袭锂电格局,传统锂电材料龙头具备先发优势。 资料来源公司公告、国泰君安证券研究 27请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会2.4 表11钠离子电池产业链中游重点标的一览 钠电产业链初具雏形,挖掘传统化工企业新契机012.4 中游电池材料沿袭锂电格局,传统锂电材料龙头具备先发优势。 材 料 公司 2020年国内市占率 2020年主要产品产能 钠电布局 是否上市 电 池 级 碳 酸 酯 石大胜华 39(电池级碳酸酯) 22.5万吨(碳酸酯总产能) 通用 是 海科新源 41(电池级碳酸酯) 13.37万吨(碳酸酯总产能) 通用 创业板IPO 奥科股份 / 2万吨(碳酸酯总产能) 通用 是 电 解 液 主 盐 天赐材料 18(六氟磷酸锂) 3.2(六氟磷酸锂) / 是 多氟多 15(六氟磷酸锂) 1.0(六氟磷酸锂) 与华阳股份签署战略协议,将在六氟磷酸钠和钠离子电池项目中开展深度合作 是 江苏国泰 12(六氟磷酸锂) 0.8(六氟磷酸锂) / 是 永太科技 12(六氟磷酸锂) 0.8(六氟磷酸锂) / 是 资料来源公司公告、国泰君安证券研究 28请参阅附注免责声明 国泰君安证券2022春季策略研讨会2.4 表12上游生产企业主要产能一览 钠电产业链初具雏形,挖掘传统化工企业新契机012.4 最显著变化在上游原材料。控制成本与优质提纯技术是制胜关键。 材料 公司 相关材料产能(万吨/年) 主营业务 企业优势 是否上市 层状金属氧 化物正极主 要原料 二氧化锰 湘潭电化 12.2 电解二氧化锰、硫酸锰 1、电解二氧化锰产量最大企业2、与下游电池厂商宁德时代、比亚迪等保持紧密合作 是 红星发展 3 钡盐、锶盐、锰盐 1、基础化工龙头,向新能源、新材料供应商转型2、拥有国内储量最大锰矿 是 南方猛业 (港股) 12 电解二氧化锰、电解金 属锰 中国目前最大电解二氧化锰制造厂,具备加蓬矿山供应 成本优势 港股 桂柳新材料 (未上市) 5.5 电解二氧化锰 位于锰矿丰富广西百色市,国内EMD重点企业之一 否 湘潭伟鑫 2.4 电解二氧化锰、活性二氧化锰、锰砂滤料 毗邻亚洲“锰都”湘潭锰矿鹤岭镇 否 资料来源公司公告、国泰君安证券研究
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