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(報告出品方/作者:中國銀河證券,周然)一、鋰電池:滲透率提升疊加技術(shù)迭代(一)需求:滲透率快速提升,市場遷移1、電動車2021年新能源汽車步入高增元年。據(jù)中汽協(xié)統(tǒng)計,2021年1-11月,我國新能源汽車累計銷量298.8萬輛,同比增長16
(報告出品方/作者:中國銀河證券,周然)
一、鋰電池:滲透率提升疊加技術(shù)迭代
(一)需求:滲透率快速提升,市場遷移
1、電動車
2021 年新能源汽車步入高增元年。據(jù)中汽協(xié)統(tǒng)計,2021 年 1-11 月,我國新能源汽車累計 銷量 298.8 萬輛,同比增長 169.4%。11 月新能源汽車滲透率達到 17.8%,新能源乘用車 20.8%。 其中,11 月新能源汽車銷量為 45 萬輛,同比增長 124.8%。
宏光 MINI 風光依舊,特斯拉不甘示弱,比亞迪緊隨其后。1-10 月中國新能源車車型銷 量排名中,宏光 MINI 憑借其獨有的性價比優(yōu)勢摘得桂冠。亞軍和季軍屬于特斯拉的 Model 3 和 Model Y,特斯拉在中國上半年銷量已經(jīng)超越其 2020 年全年成績。憑借可自產(chǎn)芯片,比亞 迪秦和漢排名第四、第五名。
爆款宏光 MINI 魅力不減。據(jù)上險數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2021 年 1-10 月,上汽通用五菱的乘用車銷 售 77.32 萬輛,同比增長 31.1%;在售 9 款車型中,五菱宏光 MINI EV 銷量達 30.55 萬輛,占比 39%。自 2020 年 7 月上市以來,宏光 MINI 憑借超高的性價比(售價 2-3 萬元,續(xù)航里程 120-170km)迅速打開三四線市場,銷量數(shù)字節(jié)節(jié)攀升,2021 年依舊保持月均 3.06 萬輛的傲 人成績。
特斯拉降價刺激銷量。據(jù)上險數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2021 年 1-10 月,特斯拉的中國累計銷量達 21.95 萬輛車(11.25 萬輛 Model 3 + 10.70 萬輛 Model Y)。Model 3 于 2019 年 4 月作為主打車型在 中國開售。國產(chǎn)化以及規(guī)模化量產(chǎn)使得 Model 3 實現(xiàn)多次降價。而 Model Y 的行銷策略則不同, 更注重低重心、堅固結(jié)構(gòu)、碰撞保護等方面的全新設(shè)計,還采用了大量一體化鑄造工藝,車身 零件大幅減少,使得 Model Y 無須降價也暢銷。
海外工廠建設(shè)緩慢影響國內(nèi)交付量。特斯拉在全球擁有美國弗里蒙特和中國上海兩座超 級工廠,其中上海工廠是海外首座工廠,主要生產(chǎn) Model 3 和 Model Y。由于海外市場尤其是 歐洲的需求旺盛,但是美國德克薩斯工廠和德國柏林工廠尚未投入使用,導致下半年上海工廠 生產(chǎn)的產(chǎn)品大比例用于出口海外(10 月出口超過 4 萬輛),中國市場的零售額受到嚴重影響。
造車新勢力中,“蔚小理”領(lǐng)跑。據(jù)上險數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2021 年 1-10 月,蔚來累計銷量接近 7 萬輛,同比高增 122.9%,占八大造車新勢力總銷量的 23.1%;小鵬累計銷量 6.54 萬輛,同 比大幅增長 289%;理想 6.38 萬輛。蔚來汽車堅持走用戶企業(yè)的路線,以注重用戶真實情感和體驗作為產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)的發(fā)展方向。智能輔助駕駛是小鵬的招牌和核心,吸引消費者爭相 購買新型汽車,銷量由此拉動,符合其智能迭代的商業(yè)邏輯。
牌照放開等政策刺激 2022 年銷量。2021 年 11 月,廣東省印發(fā)關(guān)于促進城市消費若干政 策措施:逐步放寬廣州、深圳汽車上牌指標限制;21-22 年,廣州市配置節(jié)能小汽車增量指標 增加至 8 萬個;深圳市進一步放寬新能源小汽車指標申請條件,取消社保條件等限制。9 月深 圳已經(jīng)超過上海成為國內(nèi)新能源乘用車銷售滲透率最高的城市(46.26%)。在上述政策的刺 激下,深圳的新能源汽車的銷量有望進一步提升,并且起到良好的示范作用。
2021 年,在“碳排法規(guī)+補貼”雙重作用的背景下,歐洲新能源汽車市場加速放量,前三 季度累計銷量達到 153.7 萬輛,同比增長 77%。滲透率“北高南低”。新能源車滲透率最高的 國家是挪威、芬蘭等北歐國家,而南方的西班牙、意大利等國則較低。銷量最高的是德國、英 國、法國這些人口數(shù)量大、經(jīng)濟更發(fā)達的國家。
美國市場特斯拉獨占鰲頭。2021 年 1-10 月美國新能源車累計銷量 49.25 萬輛,同比增長 100.4%。受制于芯片短缺問題,二、三季度環(huán)比增速有所減緩,但同比仍然高增。市場預(yù)估 全年銷量將超過 60 萬輛。其中,2021 年上半年特斯拉 Model Y 和 Model 3 的銷量占據(jù)美國新 能源汽車約 45.6%。雖然銷量亮眼,但是特斯拉目前面臨的問題在于產(chǎn)能不足,目前訂購可能最晚要等到一年之后才能交付。雖然全新的德州工廠近期即將落成,但預(yù)期到 2022 年下半年 供應(yīng)緊張問題才能大幅緩解。
在全球電動化浪潮下,海外傳統(tǒng)燃油車巨頭紛紛加速轉(zhuǎn)型電動化,新款車型加速落地。 知名車企如大眾、戴勒姆、寶馬、通用、豐田等均已接連推出電動車車型,在續(xù)航里程、充電 速度等方面已經(jīng)具有優(yōu)良的性能,其中寶馬、福特、大眾等車企的新車型尤為出色。
海外市場迎來爆發(fā)期。近幾年海外銷量占比持續(xù)提升,2020 年首次突破 50%,成為全球 主要市場,2021 年前三季度海外銷量占比達到 56%。
2021 年中國電動車實現(xiàn)跨越式增長。隨著全球主導型經(jīng)濟體的碳排放承諾清晰化,圍繞 綠色經(jīng)濟的扶持和激勵政策更加積極。從傳統(tǒng)車企巨頭到造車新勢力,具備較強產(chǎn)品力的新能 源車型在 2021 年全球市場密集上市,優(yōu)質(zhì)供給的涌現(xiàn)創(chuàng)造和引領(lǐng)了需求。中國與海外需求共 振。預(yù)計 2021 年中國新能源車銷量約 330-350 萬輛,同比增長 148.7%;海外銷量約 300 萬輛, 同比增長 54.3%。2022 年中國與海外銷量或?qū)⒕噬良s 550 萬輛。
展望 2025 年,我們預(yù)計中國/海外電動車銷量有望達到 1,100/1,500 萬輛,5 年復合增速約 51.7%/50.5%,對應(yīng)的全球動力電池裝機量接近 2,000Gwh。
2、3C 數(shù)碼+儲能
鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域主要集中于動力、儲能和 3C 數(shù)碼。據(jù)起點鋰電統(tǒng)計,2020 年全球動力電 池出貨量達 190.5GWh,同比增長 36.9%。受益于全球新能源汽車的高景氣度,動力電池出貨 量有望維持高增長。 據(jù)起點鋰電統(tǒng)計,2021 年 1-10 月,全球動力電池裝機量達到 225GWh,同比增長了 116.1%。 預(yù)計 2021 年全球動力電池裝機量有望超過 300Gwh,2025 年提升至接近 2,000Gwh。未來幾年 全球動力電池需求增速維持在 60%左右。
2020 年全球儲能用鋰離子電池出貨量達 19GWh,同比增長 52%。“雙碳”背景下,隨著 新能源裝機快速增長,儲能用鋰電池迎來爆發(fā)期。據(jù)起點研究統(tǒng)計,2025 年全球儲能用鋰電 池的出貨量將是 2020 年該數(shù)據(jù)的 8.8 倍。 2020 年數(shù)碼用鋰電池出貨量 50.0GWh,同比增長 17%。隨著全球手機行業(yè)疫情后持續(xù)復 蘇,以及 3C 設(shè)備單機帶電量的提升,數(shù)碼用鋰電池需求或?qū)⒊掷m(xù)釋放。2022-2025 年數(shù)碼用 鋰電池的出貨量增速將維持在 10%以上。
鋰電池快速替代鉛蓄電池,兩輪車用鋰電池需求爆發(fā)。2020 年我國電動兩輪車銷量 4304 萬輛,其中使用鋰電池的兩輪車 904 萬輛,滲透率達 21%。2020 年國內(nèi)該領(lǐng)域共出貨鋰電池9.7GWh,同比增長 78%。GGII 預(yù)測,全球電動自行車鋰電池年增速或?qū)⒈3衷?30%以上,2023 年有望接近 26GWh。 EVTank 數(shù)據(jù)顯示,全球無繩類電動工具中鋰電占比已經(jīng)從 2015 年的 78%提升至 2020 年 的 90%,成為電動工具的主流品類。2020 年我國電動工具用鋰電池出貨 5.6GWh,同比高增 124%。GGII 預(yù)測,2025 年我國電動工具出貨量將達到 15GWh,年復合增速超過 22%。
(二)供給:產(chǎn)能大舉擴張,技術(shù)日新月異
1、產(chǎn)能擴張,龍頭優(yōu)勢明顯
電池:寧德寡頭壟斷,中航挺進前三。據(jù) GGII 統(tǒng)計,近年來寧德在國內(nèi)動力電池市場的 市占率始終穩(wěn)定在 50%左右,與第二名比亞迪 14%-17%的成績拉開較大距離。LG 化學深陷電 池起火召回風波以及與松下的大圓柱之爭,導致今年排名跌出前三。中航鋰電名次不斷提升, 其高能量不起火三元產(chǎn)品獲得客戶青睞,今年新增配套熱銷車型宏光 MINI EV、廣汽豐田 iA5 等。國軒占比一直維持在 5%左右,今年已為 67 款車型提供電池配套。
寧德領(lǐng)先 LG 優(yōu)勢愈發(fā)明顯。據(jù) GGII 統(tǒng)計,2021 年 1-10 月寧德時代的全球市占率與 LG已拉開 8.6%的差距。2021 年寧德時代接連拿下特斯拉 4 年訂單、與長城汽車簽署 10 年長期 戰(zhàn)略合作協(xié)議、獲奔馳商用車 7 年訂單、金康新能源 5 年訂單等,市占率進一步上升。作為動 力電池領(lǐng)域新秀,蜂巢能源自去年下半年迅猛發(fā)展,已經(jīng)拿到包括吉利、東風、零跑等國內(nèi)外 25 家車企的供應(yīng)商定點或銷售訂單。
高景氣帶動擴產(chǎn)加速。全球來看,中國企業(yè)寧德時代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能等, 日韓企業(yè) LG 化學、松下、SKI 等,歐洲企業(yè) Northvolt 等均已披露大規(guī)模擴產(chǎn)計劃,亦可印 證龍頭企業(yè)對行業(yè)高景氣度延續(xù)的信心。智研咨詢預(yù)計 2021 年/2022 年/2023 年全球鋰電池產(chǎn) 能將分別達到 1012 GWh /1328 GWh /1693GWh,對應(yīng)增速 25.9%/31.2%/27.5%;中國鋰電池產(chǎn) 能將分別達到 635 GWh /802 GWh /1056 GWh,對應(yīng)增速 24.3%/26.3%/31.7%。
材料:格局逐漸優(yōu)化,龍頭強者恒強。(1)正極:三元市場份額分配較平均,高鎳三元 變化較大。隨著新產(chǎn)能投產(chǎn),2021 年長遠、振華、當升的趕超速度很快,CR5 差距不大,基 本在 10%-13%之間。當升批量供應(yīng)特斯拉自產(chǎn)電池;歐洲荷蘭建廠,攜手芬蘭礦業(yè),綁定 SKI 全球供應(yīng);深度受益,美國福特-SKI 供應(yīng)鏈。磷酸鐵鋰市場較為明朗,CR3 份額約 50%。德 方納米擁有獨家液相法技術(shù),與大客戶寧德綁定;裕能獲得寧德、比亞迪等戰(zhàn)略投資;國軒在 儲能和自行車領(lǐng)域開疆拓土。
(2)負極:競爭格局與鐵鋰較為相似。由于具備更好的出口能力,貝特瑞、璞泰來、杉 杉穩(wěn)居前三。貝特瑞未來四年將擴產(chǎn) 25 萬噸,璞泰來 20201 年也推出 15 萬噸擴產(chǎn)計劃,同時 頭部企業(yè)都在不斷提升石墨化自供率,相比小企業(yè)的毛利優(yōu)勢將進一步放大。
(3)隔膜:恩捷星源,雙雄爭霸。龍頭企業(yè)無論在技術(shù)工藝、成本控制、產(chǎn)線供應(yīng)以及 經(jīng)驗積累方面,都具有明顯優(yōu)勢。2021 年恩捷與日本制鋼所、寧德時代深度綁定,星源則與 LG 攜手合作,二者都公布大規(guī)模擴產(chǎn)計劃。部分中小企業(yè)處境艱難,或?qū)⒅鸩酵顺鍪袌觥?/p>
(4)電解液:集中度高并持續(xù)提升,CR3 從 2017 年的 55%增長到 21Q3 的 67%。受益 于深度綁定龍頭寧德時代以及迅速擴充滿足需求,天賜的份額上升明顯,2018 年僅為 22.3%, 而 21 年 Q1-Q3 已接近 1/3。新宙邦中標 Northvolt 電池電解液采購項目約 1.75 億美元,產(chǎn)品通 過驗證,配套波蘭基地和荷蘭基地,預(yù)計 23 年起供;與 LG 新能源子公司 LLC 簽約鋰離子電 池電解液項目約 3.67 億美元。
2、技術(shù)日新月異
三元 VS 鐵鋰
隨著電池技術(shù)結(jié)構(gòu)的不斷創(chuàng)新,磷酸鐵鋰電池的性價比越發(fā)凸顯。2021 年,多家明星車 企和造車新勢力推出了磷酸鐵鋰車型,國際品牌也紛紛試水,對磷酸鐵鋰電池的裝機量有積極 的帶動作用。2021 年 10 月鐵鋰電池裝車 8.4GWh,占總量的 54.5%,超過三元;1-10 月,累 計 53.2GWh,占比 49.5%,鐵鋰與三元平分秋色。
2021 年 10 月,特斯拉宣布將在全球范圍內(nèi)推出搭載磷酸鐵鋰電池的標準續(xù)航版 Model 3 和 Model Y,意在降低成本提升利潤水平。為此,公司已向?qū)幍聲r代預(yù)訂了 45GWh 鐵鋰電池。 但是從頻繁接觸鎳礦供應(yīng)商來看,在三元與鐵鋰的選擇上,特斯拉更傾向于雙線布局:對于 入門級產(chǎn)品和儲能電站,從性價比和使用壽命角度考量,優(yōu)先考慮磷酸鐵鋰電池;對于高端產(chǎn) 品,續(xù)航里程是關(guān)鍵,電池能量密度要高,目前規(guī)劃的是鎳和錳做的無鈷電池;而皮卡、重卡 需要考慮帶載能力,需要采用性能優(yōu)良的高鎳電池。
磷酸鐵鋰材料本身的克容量低(小于 170mAh/g)、電壓低(不足 3.5V),能量密度存在 天花板(小于 200wh/kg)。而高鎳多元的技術(shù)進步空間更大、續(xù)航里程上限更高,成本也將 隨著材料演變以及 4680 等結(jié)構(gòu)升級逐漸降低,固態(tài)電池技術(shù)將從根本上解決受爭議最大的安 全問題。所以,我們認為高鎳多元仍將是未來主流路線之一,尤其在高端乘用車領(lǐng)域。
4680 圓柱
2020 年 9 月,特斯拉電池日推出 4680 圓柱鋰電池。2021 年 9 月,該電池的良品率已從 20%提高到了接近 80%,預(yù)計明年具備量產(chǎn)可行性。相比之前的 1865 和 2170 款式,4680 電 池的優(yōu)勢首先體現(xiàn)在電池容量和生產(chǎn)成本,其電芯容量是 2170 的五倍,由于電池結(jié)構(gòu)件、焊 接數(shù)量和電解液減少,汽車的續(xù)航里程將提升 16%,成本下降 82%。
4680 電池充放電倍率大。特斯拉 4680 電芯采用全極耳/無極耳方案,即去掉從各層引出 連接到一起的金屬極耳,直接將電池兩端改用導電材料,使其直接傳輸電流,接觸面積更大、 阻抗更小(單極耳的阻抗很難降低下來),電極倍率可提高 4-5 倍,更容易實現(xiàn)快充功能。
散熱性能優(yōu)良。無極耳設(shè)計可以大幅提高電芯的散熱性,使得大電流充放電的溫升更小, 對安全性更加敏感的三元材料更具吸引力。出于電位差考慮,4680 電池的正極采用鋁箔,負 極使用銅箔。與鎳材料相比,銅箔適用于大容量和高倍率放電電池,電導率、散熱性能都更好, 但成本和工藝難度高。 新技術(shù)給行業(yè)帶來新的動力,松下、LG 新能源、三星 SDI、寧德時代、億緯鋰能、比克 電池等電池企業(yè)積極布局 4680 電池。三星 SDI 圓柱電池將采取鎳 91 方案,LG 化學的圓柱電 池將采用 NCMA 方案,松下、三星 SDI 的圓柱此前已導入了硅碳負極,三元高鎳和硅碳負極 體系有望受益。
鈉離子電池
2021 年 7 月 29 日,寧德時代發(fā)布了第一代鈉離子電池,宣稱其電芯單體能量密度達到 160wh/kg,為目前全球最高水平。寧德時代規(guī)劃下一代鈉離子電池能量密度研發(fā)目標是 200wh/kg 以上,到 2023 年將形成鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈。
鈉離子電池具有成本低、低溫性能好、倍率性能好的優(yōu)點。電池級碳酸鋰價格 2021 年已 翻倍至10萬元/噸,而鈉離子化合物穩(wěn)定在250元/噸左右,且供給充足;鈉離子電池可以在-40℃ 到+80℃的區(qū)間正常工作,-20℃仍有 90%的放電保持率;常溫下充電 15 分鐘電量可達 80%; 系統(tǒng)集成效率可達 80%以上。
但受限于能量密度和循環(huán)次數(shù)兩大瓶頸,鈉離子電池未來的應(yīng)用場景很可能會集中在儲 能、低速新能源汽車等領(lǐng)域。目前產(chǎn)業(yè)化進程還處于導入期,制造成本較高。目前。格林美、 鵬輝能源、中國長城、圣陽股份、翔豐華以及中科海鈉(未上市)等企業(yè)均在積極對鈉離子電 池進行研發(fā)布局。據(jù)中科海鈉統(tǒng)計,鈉離子電池將較磷酸鐵鋰電池成本低約 30%-40%。2025 年后,鈉離子與磷酸鐵鋰電池或?qū)⒊蔀楦偲罚パa共存。
structure battery
是對于 CTC(Cell to Chassis)的一種嘗試。該設(shè)計架構(gòu)沒有獨 立的 Pack,模組、也沒有獨立的電池包,電池與車身結(jié)構(gòu)融為一體,配合特斯拉前艙和后地 板的一體壓鑄結(jié)構(gòu),零件數(shù)量大幅減少,相同空間里容納更多的電芯,提高能量密度。
圓柱型外形結(jié)構(gòu)更易承重,系統(tǒng)集成度更高,4680 電芯可以很好的和 structure battery 技 術(shù)相結(jié)合。而方形電池若想使用電池組裝路線,由于其靈活性較差,需要電芯長度與車寬相匹 配;軟包電池沒有額外的結(jié)構(gòu)無法承力,只能用模組的方式裝載到底盤上。(報告來源:未來智庫)
CTC
CTC 是 Cell to Chassis 的簡稱,可理解為 CTP(Cell to Pack)的進一步延伸,其核心在于 省去模組、打包過程,將電芯直接集成到汽車底盤上,實現(xiàn)更高程度的集成化。 寧德時代稱,將于 2025 年前后,正式推出 CTC 電池技術(shù),2030 年實現(xiàn)智能化 CTC。根 據(jù)董事長曾毓群介紹,公司的集成化 CTC 技術(shù)不僅會重新布置電池,還會納入包括電機、電 控、DC/DC、OBC 等動力部件,將進一步通過智能化動力域控制器優(yōu)化動力分配和降低能耗。 相比于傳統(tǒng)電池包,CTP 電池技術(shù)可以使體積利用率提升 15%-20%,零件數(shù)量減少 40%,生 產(chǎn)效率提升 50%,并大幅降低制造成本。
800V 快充
高壓快充通過提升電壓來提升充電功率,是解決充電難題的重要方案之一。2021 年 9 月 落地的超級快充標準最高可支持 1500V 充電電壓和 600A 的充電電流,這為充電端滿足高壓快 充需求奠定了基礎(chǔ)。多家車企已經(jīng)著手布局快充產(chǎn)品。目前,保時捷 Taycan 是第一款量產(chǎn)的 800V 架構(gòu)電動車,同一個超快充陣營的歐美企業(yè) Ionity 也有 800V 的產(chǎn)品規(guī)劃。與此同時, 比亞迪、廣汽埃安、華為、極氪、極星、小鵬、嵐圖、理想等都在打造高壓平臺。 未來伴隨高電壓充電方案的技術(shù)持續(xù)進步與電動車充電相關(guān)零部件匹配度提升,電動車或 將能夠在 5-10 分鐘充電后行駛 500km,從而與傳統(tǒng)油車 3-5 分鐘加油實現(xiàn)相當?shù)睦m(xù)航能力, 這也將極大地提升電動車的使用便捷性。
(三)掣肘:上游資源,終端設(shè)施
上游資源
2021 年全球新能源汽車市場持續(xù)火爆,1-10 月國內(nèi)累計銷量增速接近 200%。新能源汽車 銷量爆增帶動動力電池裝車量的增長,1-10 月國內(nèi)動力電池累計裝機量達 107.5GWh,同比增 長 168.1%。動力電池的需求量大增導致了電池原材料的供不應(yīng)求,包括電池級碳酸鋰、氫氧 化鋰、電解鎳、電解錳、鈷粉等原材料價格均出現(xiàn)大幅上漲。以鋰價為例,2021 年 12 月 3 日, 碳酸鋰(電池級 99.5%)的報價年初至今漲幅為 255.9%。
降本增效是制造業(yè)永恒的主題。為應(yīng)對原材料漲價控制成本,以及保障充足供應(yīng),2021 年電池廠商加速布局上游礦產(chǎn)資源。以寧德為例,公司在鋰、鈷、鎳資源上均有所涉獵。在 國內(nèi),天宜鋰業(yè)是其最穩(wěn)固的上游鋰礦合作企業(yè)之一(天宜母公司天華超凈的控股股東同時是 寧德的第三大股東)。2021 年 9 月,在“亞洲鋰都”宜春市,寧德與當?shù)卣⒌V業(yè)公司簽 訂合作協(xié)議,將投資約 135 億元建設(shè)制造基地。在海外,寧德亦頻頻出手,參股了多家位于北 美、非洲、東南亞項目,其中最值得關(guān)注的是剛果(金)的 Manono 項目。Manono 是目前已 發(fā)現(xiàn)的全球儲量最大、品位最高的硬巖鋰礦床之一。
終端配套設(shè)施
充電樁建設(shè)仍有較大缺口。隨著新能源車銷量高增,充電樁建設(shè)速度未能及時跟進,車 樁比水平持續(xù)下降,已由 2015 年的 7.84 降至 2021 年 9 月的 3.05,距目標 1:1 有較大差距。 截至 2021 年 9 月,我國新能源汽車保有量達 678 萬輛,充電基礎(chǔ)設(shè)施總數(shù)量為 222.3 萬個。 公共樁有望獲得財政支持。國務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035 年)》提出“加快形成適度超前、快充為主、慢充為輔的高速公路和城鄉(xiāng)公共充電網(wǎng)絡(luò)”,并 表明“對作為公共設(shè)施的充電樁建設(shè)給予財政支持”。
設(shè)備環(huán)節(jié)競爭格局變化較大,運營環(huán)節(jié)相對穩(wěn)定。(1)設(shè)備:據(jù)國網(wǎng)招標統(tǒng)計,2021 年 充電設(shè)備投標報價合計 1.087 億元,市場較為分散。去年與今年同時中標的企業(yè)僅有南瑞、國 電、華商和三星。(2)運營:雖然隨著新能源車續(xù)航里程增加,對充電樁功率、質(zhì)量、布局 等要求提高,但是行業(yè)龍頭地位相對穩(wěn)定。據(jù)中國充電聯(lián)盟統(tǒng)計,截至 2021 年 10 月,我國公 共充電樁保有量共 106.2 萬臺,其中,星星充電擁有 23.86 萬臺,CR4 達 74.6%。
特斯拉大力建設(shè)充電樁,加速推廣極速補能服務(wù)。2021 年,特斯拉在全球范圍內(nèi)安裝超 級充電站超過 3200 座、超級充電樁超過 2.9 萬樁,在中國大陸開放使用的充電站已超 990 座。 其 V3 充電樁可使部分車型最快 15 分鐘可補能 250 公里的續(xù)航路程。十一期間,中國地區(qū)超 過 25 萬車主選擇在特斯拉充電網(wǎng)絡(luò)補能,充電量較平時增長 29%。 換電是充電的重要補充。電池租用服務(wù) BaaS 提供了車電分離、電池租用、可充可換可升 級的全面服務(wù),私人車換電市場起步。目前換電服務(wù)依然處于發(fā)展初期,據(jù)公安部最新統(tǒng)計, 截至今年 3 月末,全國新能源汽車保有量 551 萬輛,其中純電動汽車 449 萬輛,采用換電模式 的電動汽車約有 10 萬輛,僅占國內(nèi)電動汽車 2.2%的比重。
車企思路各不同。蔚來是使用換電模式最堅決的車企,旗下多款車型都具備在換電站快 速換電的能力;特斯拉則持續(xù)奉行以充電為主的路線。近年來也有一些車企采用兩條腿走路的 方式:在一些主力車型上采用充電模式,特定的車型則采用換電模式,例如紅旗 EQM5、比亞 迪 D1 等,2020 年 10 月吉利汽車通過旗下的電動汽車品牌-楓葉 80V 首次涉足換電業(yè)務(wù)。
蔚來換電先行。截止 10 月底,蔚來的全國換電站已達 598 座,累計為用戶提供換電服務(wù) 超 400 萬次。其第一代換電站配備 5 塊電池,單次換電時間約 8 分鐘,每天最高可完成 120 次換電。2021 年 4 月首座第二代換電站正式投運,配備 13 塊電池,換電過程縮短至 3-5 分鐘, 每天最高可完成 312 次換電。第二代換電站采用全倉恒溫 22℃水冷系統(tǒng),確保站內(nèi)電池充電 速度和安全不受氣溫影響;換電平臺旁駐足底部空間增加回收電池緩存?zhèn)},成倍縮短傳送時間。
吉利實現(xiàn)高效換電。截止 9 月底,吉利的易易喚能投入運營的換電站不超過 500 座,主要面向出租車、網(wǎng)約車用戶,可兼容軸距在 2.7m-3.1m 之間的不同車型,主要服務(wù)于力帆楓葉 80V,后續(xù)還會增加楓葉 60S(出租車)、80X(公務(wù)車)等車型。官網(wǎng)披露,其換電時長約 90 秒,時間縮短不少。
兼容問題。目前國內(nèi)換電主要由各車企獨自布局,由于采用的換電技術(shù)路線不同,所更 換的電池規(guī)格通用性方面也存在差異,短期內(nèi)難以實現(xiàn)電池互換,嚴重制約了換電發(fā)展。亟需 國家級政策出臺以統(tǒng)一車用電池更換標準、電池包尺寸及物理接口規(guī)格互容,從而使不同車型 可以共享換電服務(wù)。 成本問題。換電站建設(shè)、運營成本相比充電站高,產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)復雜,短期難以形成可以廣 泛推廣的商業(yè)模式。據(jù)估計,蔚來第一代換電站成本約 300 萬元,第二代量產(chǎn)后可降至 150 萬元左右。成本降低有助于推動換電產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
二、新能源:價格與容量的博弈
“雙碳”目標為可再生能源提供長期確定性指引。2020 年 9 月,在聯(lián)合國大會上,我國 提出 CO2 排放力爭于 2030 年前達到峰值,2060 年前實現(xiàn)碳中和。2020 年 12 月,在氣候雄心 峰會上,我國宣布到 2030 年單位生產(chǎn)總值 CO2 排放將比 2005 年下降 65%以上,非化石能源 占一次能源消費比重達到 25%左右,風電、太陽能發(fā)電總裝機容量將達到 12 億千瓦以上。
發(fā)電側(cè)清潔化率持續(xù)提升。國網(wǎng)研究院樂觀預(yù)計 2025 年我國發(fā)電量將達 9.3 萬億 Kwh, 十四五期間復合增速達 4.4%,其中太陽能和風電發(fā)電量分別占 9.5%和 11%;2025 年裝機容 量達 29.5 億千瓦,復合增速 6%,其中太陽能和風電裝機容量分別占 19%和 18.2%。
國家發(fā)改委能源研究所按照 2030 年我國非化石能源占比達到 25%以上測算,預(yù)期風光電 量合計占比不低于 23.4%,非水可再生能源電力年均等額增長約 1.25-1.3 個 pct,2021-2030 年 風光年新增裝機約 100-125GW,2025 年/2030 年風電和太陽能發(fā)電累計裝機容量將超過 1000GW/1600GW。
假設(shè) 2025 年風光發(fā)電量占比 57%/43%、風光利用小時數(shù) 2070 小時/1360 小時,以國網(wǎng)研 究院的預(yù)測數(shù)據(jù)(十四五期間發(fā)電量復合增速 4.4%,2025 年風光發(fā)電量占總量 20.5%)作為 基準,我們對于十四五期間的風光新增裝機進行了敏感性分析。我們預(yù)計光伏年均新增裝機 約 65-77GW,風電年均新增裝機約 44-55GW。
用電側(cè)電氣化提升空間大。2020 年我國電氣化率(電能占終端能源消費比重)僅 27%, 根據(jù)國網(wǎng)預(yù)測 2021 年有望達到 28%。長期來看,工業(yè)、交通、建筑等行業(yè)將持續(xù)拓展電能替 代的廣度和深度,國網(wǎng)預(yù)計 2025、2035 年我國電氣化率有望提升至 32%、45%。
光伏和陸風的安裝成本持續(xù)下探。2020 年陸風和海風的安裝成本 1,355 美元/kw 和 3,185 美元/kw,較 2010 年下降 31%和 32%;光伏 883 美元/kw,十年下降 81%。
(一)光伏:需求確定性強,擁抱降價周期
1、中國:增長確定性強
光伏發(fā)電量平穩(wěn)增長。據(jù)國家能源局統(tǒng)計,2021 年 1-9 月,全國光伏累計發(fā)電量 2486 億 千瓦時,較 2020 年/2019 年分別同比增長 23.99%/44.96%,兩年平均增長 20.4%。一季度受益 于低基數(shù)同比增幅較大,二三季度有所回落。統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示,全國光伏累計發(fā)電量 2021 年 1-10 月較 2020 年/2019 年分別同比增長 10.5%/50.9%,兩年平均增長 9.2%。
戶用市場
根據(jù)國家能源局發(fā)布的《關(guān)于 2021 年風電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項的通知》以及發(fā) 改委發(fā)布的《關(guān)于 2021 年新能源上網(wǎng)電價政策有關(guān)事項的通知》,2021 年戶用分布式光伏 補貼總額為 5 億元;補貼電價為 3 分/千瓦時,折合裝機規(guī)模超過 16GW。今年可能是享有國 補的最后一年,戶用光伏掀起了的搶裝熱潮。國家能源局統(tǒng)計,截至 2021 年 10 月底,全國 累計納入 2021 年國補的戶用光伏裝機為 13.61GW,相較去年增長 105.9%。
戶用光伏市場乘“整縣推進”東風,2021 年 6 月,國家能源局發(fā)布《關(guān)于報送整縣(市、 區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知》,明確提出開展整縣推進屋頂分布式光伏(BIPV) 建設(shè)工作。10 月,國務(wù)院印發(fā)《2030 年前碳達峰行動方案》。方案中強調(diào),堅持集中式與分 布式并舉,推廣光伏發(fā)電與建筑一體化應(yīng)用。到 2025 年,城鎮(zhèn)建筑可再生能源替代率達到 8%, 新建公共機構(gòu)建筑、新建廠房屋頂光伏覆蓋率力爭達到 50%。目前全國有 676 個縣級地區(qū)參 與試點,預(yù)計單縣規(guī)模 200-300MW,整縣推進總量約 170GW,對應(yīng)市場規(guī)模超過 5 千億。
風光大基地
大力發(fā)展大型風電光伏基地。2021 年 3 月,十四五規(guī)劃綱要提出,重點發(fā)展九大清潔能 源基地及四大海上風電基地。國家能源局表示將對大型 風電光伏基地按月調(diào)度,及時掌握基地建設(shè)進展,督促推動基地建設(shè),確保按時建成。
我國第一批 100GW 風光大基地項目已有序開工,開工數(shù)量達到 21 個,建設(shè)規(guī)模超 55.14GW,覆蓋青海、甘肅、內(nèi)蒙古等 13 個省自治區(qū)。10 月 15 日,甘肅省舉行新能源項目 集中開工儀式,開工規(guī)模達到 12.85GW。同日,青海省大基地項目也集中開工建設(shè),總裝機 容量達 10.90GW,總投資逾 650 億元。風光大基地是我國新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。
光伏制氫
雖然化石能源制氫(“灰氫”)成本低廉,目前占據(jù)主導地位,但是二氧化碳的大量排放 與“雙碳”目標背道而馳。而可再生能源電解水制氫(“綠氫”)具有綠色環(huán)保、生產(chǎn)靈活、 純度高等優(yōu)勢。長期來看,綠氫占比有望大幅提升。
電解水制氫的經(jīng)濟性主要取決于電費。以目前主流的堿性電解水為例,制氫效率約 5 度 /m3,電費成本約占 85%,因此其經(jīng)濟性受電價影響較大。如果按照平均工業(yè)電價 0.6 元/度計 算,產(chǎn)氫成本約 40-50 元/kg,明顯偏高;當電價低于 0.3 元時,制氫成本與其他工藝路線大體 相當。
目前全國大部分地區(qū)的光伏度電成本在 0.3-0.4 元,青海等優(yōu)質(zhì)資源地區(qū)已降至 0.2 元。 總體而言,光伏制氫是最具潛力的電解水制氫方式之一。隆基股份、陽光電源、中國石化、 寶豐能源等相關(guān)龍頭企業(yè)已紛紛布局,從技術(shù)研發(fā)、工程建設(shè)、商業(yè)模式等多方面展開探索。
裝機預(yù)測
預(yù)計 2021 年我國光伏新增裝機將達到 40-50GW。中電聯(lián)預(yù)期 2021 年全社會用電量增速 約 10%-11%,2021 年底全國發(fā)電裝機容量將達到 23.7 億千瓦,同比增長約 7.7%。其中,非 化石能源發(fā)電裝機容量達到 11.2 億千瓦左右,占總裝機容量比重上升至 47.3%,比 2020 年底 提高 2.5 個百分點左右,非化石能源發(fā)電裝機規(guī)模及比重預(yù)計將首次超過煤電。
2、全球
在“碳中和”共識達成以及成本不斷下移的大背景下,全球光伏已經(jīng)迎來新一輪增長高峰 期,美國有望成為增量市場的主力軍。2021 年 11 月,美國眾議院通過《重建美好法案》4500 億美元支持清潔能源發(fā)展,其中包括將太陽能投資稅收抵免(ITC)延長 10 年,大力支持國 內(nèi)光伏制造,自 2006 年實施以來,已幫助美國光伏裝機增長了 10 倍以上。此外,《美國太陽 能制造法案》(SEMA)列入法案,為光伏產(chǎn)品制造提供稅收抵免。
在保守情景下,我們預(yù)測 2021 年全球新增規(guī)模將達到 150-170GW。據(jù)光伏協(xié)會預(yù)測,2025年全球光伏新增裝機將達到 270-330GW;取中位數(shù),截止 2025 年底,全球光伏累計裝機將接 近 2100GW,5 年復合增速達到 22.4%。
3、產(chǎn)能過剩逐步顯現(xiàn)
多晶硅行業(yè)的擴產(chǎn)計劃已經(jīng)從基于匹配終端需求,轉(zhuǎn)向跟隨光伏產(chǎn)能擴張。據(jù)中國有色金 屬硅業(yè)分會統(tǒng)計,2021 年我國多晶硅產(chǎn)量約 48 萬噸,同比增長 21.2%;總供應(yīng)量約 58 萬噸 (折合光伏產(chǎn)量約 160GW),同比增長 16.9%。2022 年國內(nèi)產(chǎn)量約增長 45.8%,總供應(yīng)量 82 萬噸(折合光伏產(chǎn)量約 290GW)增長 41.4%。2021 年-2022 年多晶硅供需呈現(xiàn)緊平衡狀態(tài)。 硅業(yè)分會預(yù)計,2022 年四季度進入多晶硅密集投產(chǎn)期,疊加新進入者,2023 年或?qū)㈤_始 面臨供應(yīng)過剩問題。預(yù)計 2023 年國內(nèi)產(chǎn)量 175 萬噸,同比增長 150%;總供應(yīng)量 195 萬噸, 同比增長 138%。
龍頭擴產(chǎn)。全球 8 家硅料頭部企業(yè)中,只有瓦克沒有公布 2021-2022 年擴產(chǎn)計劃。以通威、 協(xié)鑫為首,擴產(chǎn)規(guī)模達到 10 萬噸級別。根據(jù)各公司規(guī)劃,預(yù)計 2021 年/2022 年 8 家企業(yè)的總 產(chǎn)能將分別增長 20.6%/79.7%。另外,有 4 家新進入者。硅業(yè)分會預(yù)計,新產(chǎn)能的投資成本約 7 億元/萬噸,主要集中在 0.15 元/度電的低電價地區(qū),電耗約 45 度/公斤。
市場集中度提升。2021 上半年國內(nèi) CR5 多晶硅廠商市占率提升至 90.2%,增加了 1.6 個 百分點。其中,受益于 3 月 1.2 萬噸新產(chǎn)能投產(chǎn),協(xié)鑫增加了 2.3 個百分點;通威股份基本不 變;新特能源、新疆大全略有下滑。
硅片環(huán)節(jié),隆基中環(huán)雙寡頭。產(chǎn)業(yè)較強的盈利能力吸引了京運通、上機數(shù)控、高景、雙 良等新進入者。根據(jù)公司公告,預(yù)計隆基 2021 年底單晶硅片產(chǎn)能將達到 105GW,中環(huán) 85GW, 兩者差距進一步縮小。據(jù) Solarzoom 預(yù)計,2021 年底單晶硅片產(chǎn)能將達到 408GW,同比增長 70%,多晶硅片產(chǎn)能約 51.3GW;2022 年單晶硅片 602.3GW,同比增長 47.5%。行業(yè)競爭愈發(fā) 激烈。為保障原料供應(yīng),隆基、中環(huán)、晶澳等 9 大企業(yè)已經(jīng)簽訂超 245 萬噸硅料長單。
一體化趨勢明顯。據(jù) Solarzoom 統(tǒng)計,2021 年底電池片產(chǎn)能將達到 416GW,同比增長 68.5%;2022 年 499.8GW,同比增長 20%。今年電池片大量產(chǎn)能來自于一體化廠商的擴產(chǎn), 通威及天合等廠商通過合資等方式進行資源互補。
據(jù) Solarzoom 統(tǒng)計,2021 年底組件產(chǎn)能 401GW,同比增長 67.4%;2022 年 441.7GW,同 比增長 10.2%。今年,無長單的小企業(yè)只能以高價購買硅料,持續(xù)壓縮組件利潤空間,經(jīng)營困 難。龍頭企業(yè)可以借助規(guī)模優(yōu)勢,壓低原材料和組件成本,預(yù)計未來組件市場集中度將進一步 提升,龍頭效應(yīng)持續(xù)深化。根據(jù)公司公告,21H1 組件 TOP5 企業(yè)總出貨量達 52.99GW,同比 大增 71.72%。其中,隆基、天合和晶澳均超過 10GW,隆基 17.01GW 躍居全球第一,同比大 漲 158.6%。
硅料暴漲導致光伏產(chǎn)業(yè)鏈承壓。截止 12 月 1 日,一線廠商硅料(國內(nèi)特級致密料)成交 價從年初 8.4 萬元/噸漲到 27 萬元/噸,漲幅高達 221.4%,主要原因是終端需求旺盛以及硅料 產(chǎn)能供給增幅有限。硅片企業(yè)大舉擴充,為保障供應(yīng),紛紛鎖定硅料長單,加劇了市場供應(yīng)緊張的問題。
2021 年,光伏產(chǎn)業(yè)鏈自上而下,由于議價能力從強到弱,導致漲價效能遞減。電池組件 環(huán)節(jié)盈利均處于歷史低位狀態(tài),開工率低迷。 近期硅料已顯現(xiàn)松動跡象。2021 年 12 月 8 日,一線廠商硅料(國內(nèi)特級致密料)成交量 周環(huán)比下降 3.7%至 26 萬元/噸。預(yù)計隨著新產(chǎn)能陸續(xù)釋放,2022 年光伏全產(chǎn)業(yè)鏈價格將逐步 回歸合理區(qū)間,企業(yè)盈利狀況或?qū)⒌玫矫黠@改善(除硅料業(yè)務(wù))。
4、漸行漸近:N 型高效電池
根據(jù)襯底摻雜不同,晶硅電池分為 P 和 N 型。P 型以摻硼元素 B 的硅片為襯底,繼續(xù)生 長其他功能層;N 型襯底摻雜為磷 P。兩種電池發(fā)電原理無本質(zhì)差異,都是依據(jù) P-N 結(jié)形成內(nèi) 部電勢差,光照后,空穴由 P 極區(qū)往 N 極區(qū)移動,電子由 N 極區(qū)向 P 極區(qū)移動,形成電流。
P 型電池光致衰減現(xiàn)象影響組件輸出功率。含有硼和氧的硅片經(jīng)過光照后少子壽命會出現(xiàn) 不同程度的衰減,含量越大,硼氧復合體越多,復合概率增大,少子壽命降低的幅度就越大。 而摻磷的 N 型晶體硅中硼含量極低,所以幾乎沒有光致衰減效應(yīng),N 型載流子在持續(xù)光照下 壽命更長。 N 型轉(zhuǎn)換效率更高。光伏協(xié)會預(yù)測 N 型高效電池 2030 年轉(zhuǎn)換效率或超過 25.5%,而 P 型 電池最高只能達到 24.1%。
N 型電池前景廣闊。2020 年,N 型電池的市占率僅占 3.5%。CPIA 預(yù)測 2030 年,該數(shù)字 或?qū)⑦_到 56%左右。
HJT
鈍化是一個消除懸掛鍵的過程,可以有效降低載流子的復合。在能帶結(jié)構(gòu)里,鈍化就是把 導電和價帶中間的缺陷能級給消除,避免載流子復合。鈍化是實現(xiàn)高轉(zhuǎn)換效率的有效手段。 HJT 的高效率來源于 N 型硅襯底以及非晶硅對基底表面缺陷的雙重鈍化作用。所謂雙重 鈍化,一方面,非晶硅由無規(guī)則網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,含有大量的斷鍵可以飽和硅基底表面的懸掛鍵;另 一方面,PECVD 沉積的 a-Si:H(本征氫化非晶硅)薄膜中引入了大量的氫原子,通過“氫化” 直接飽和懸掛鍵。同時,相較晶硅,非晶硅的導帶底和價帶頂之間能級差變大,非晶硅能帶結(jié) 構(gòu)改變、帶隙變寬。寬禁帶的非晶硅在與晶體硅形成異質(zhì)結(jié)后,能帶結(jié)構(gòu)對少子有一定的阻擋 作用。 轉(zhuǎn)換效率高。2021 年 10 月,隆基宣布,經(jīng) ISFH 認證,HJT 電池的轉(zhuǎn)換效率已達 26.3%。
規(guī)模化生產(chǎn)和成本有優(yōu)勢。HJT 制備工藝可以簡化為 4 步。此外,鍍膜過程對溫度的要 求較低,依靠 PECVD 技術(shù),可以在 200℃左右完成薄膜沉積,工藝流程能耗更小,有利于節(jié) 約成本。低溫工藝也避免了加工過程中對晶體硅的損傷,保證電池優(yōu)異的光電性能。 HJT 與 PERC 生產(chǎn)設(shè)備不兼容,PECVD 等制膜和真空設(shè)備的投入會帶來較高的轉(zhuǎn)換成本。 另外,由于異質(zhì)結(jié)電池的非晶薄膜僅僅幾個到十幾納米,這對沉積前 N 型硅片的表面清潔程 度有近乎嚴苛的要求,對整個器件的工藝流程及車間環(huán)境也提出更大的挑戰(zhàn)。行業(yè)積極推動技 術(shù)進步以降低 HJT 生產(chǎn)成本,制膜設(shè)備國產(chǎn)化以及降低銀漿消耗量是目前主要的降本手段。
前期設(shè)備高度依賴進口,目前產(chǎn)線已逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化。在關(guān)鍵的非晶硅薄膜沉積環(huán)節(jié), 捷佳偉創(chuàng)、邁為股份、鈞石、理想萬里暉、金辰股份均有所布局;透明導電膜沉積環(huán)節(jié),邁為 自主研發(fā)的 PVD 設(shè)備已獲得 REC 集團 400MW 產(chǎn)線訂單。Solarzoon 預(yù)測 2022 年 HJT 電池成 本約 0.52 元/W,較 2020 年的 0.9 元/W 下降 42%。 技術(shù)工藝優(yōu)化助力銀漿耗量減少。銀漿是電極的原料,據(jù)中科院統(tǒng)計,其成本大約占電 池成本的 20%,非硅成本的 40%。通過網(wǎng)板設(shè)計和印刷工藝優(yōu)化,可有效降低銀漿消耗量。 結(jié)合高精串焊條技術(shù)、多主柵技術(shù)和銀包銅技術(shù)等,銀漿消耗量有望降低到 100mg/片。邁為 近期宣布已研發(fā)成功一種特殊轉(zhuǎn)移印刷技術(shù),可做到更細柵線,配合高精度 CCD 系統(tǒng),節(jié)省 銀漿消耗量的 40-50%。
更具薄片化潛力。首先,HJT 電池片為對稱結(jié)構(gòu),減少了電池制作中的機械應(yīng)力,硅片的 碎片率更低;其次,低溫工藝使 HJT 硅片不易發(fā)生翹曲,薄片化不影響其良品率;同時,薄 片化使 HJT 電池開路電壓上升、短路電流下降,不影響發(fā)電效率。硅片每減薄 20μm,其組件 成本相應(yīng)降低 0.05-0.06 元/W。未來,HJT 電池片厚度或?qū)p至 120μm,甚至 100μm 左右(主 流的 PERC 電池厚度一般為 170-180μm)。
HJT 具有較好的商業(yè)前景,各大廠商紛紛布局。
TOPCon
作為 Perc 的進階版,TOPCon 電池高效率的實現(xiàn)得益于 N 型襯底、全背面高效鈍化以及 隧穿結(jié)對于載流子的有效分離。電池背面由一層隧穿氧化層和一層摻雜多晶硅共同形成鈍化 接觸結(jié)構(gòu),消除不飽和鍵,降低界面缺陷態(tài)密度。與此同時,隧穿結(jié)可以實現(xiàn)載流子的選擇性 收集:空穴在到達寬禁帶的氧化硅時會被“彈回”晶體硅,而電子會通過隧穿方式達到重摻雜 的多晶硅。以上特性均有利于提升電池開路電壓 Voc、填充因子 FF,并降低電池壽命敏感度。
與 Perc 相比,鈍化接觸結(jié)構(gòu)可以被應(yīng)用到電池的全表面,因此無需激光開孔形成局部鈍 化接觸,從而簡化了 TOPCon 電池的制造工藝。同時,采用 N 型硅片,削弱了硼氧對的影響, 無光致衰減效應(yīng),兼容中高溫燒結(jié)。 TOPCon 電池轉(zhuǎn)換效率正在快速提升。2021 年 10 月,晶科能源經(jīng)權(quán)威機構(gòu)認證的 TOPCon 電池轉(zhuǎn)換效率達到了 25.4%,這是公司一年內(nèi)第四次、總第 18 次打破世界紀錄。
電池量產(chǎn)化難度較低,TOPCon 的產(chǎn)線大部分與 PERC/PERT 兼容,量產(chǎn)化難度低,升級 投資較小,是目前初始投資成本最低的高效 N 型電池。據(jù) PVInfolink 統(tǒng)計,目前 TOPCon 成 本接近 PERC 的兩倍,原因:1)TOPCon 電池正反面均需使用銀漿,較 PERC 高出約 60mg 用量;2)部分設(shè)備和漿料、靶材等耗材依賴進口;3)水、氣體等耗材成本高于 PERC。但隨 著工藝優(yōu)化、規(guī)模化生產(chǎn)以及國產(chǎn)化替代,目前新建產(chǎn)線的單位成本已降至 2.5 億/GW,未來 仍有空間。
TOPCon 技術(shù)的核心在于鈍化觸點以降低金屬化區(qū)域的復合。該種技術(shù)電池應(yīng)用一層薄薄 的氧化硅,外覆多晶硅,隨后進行摻雜。沉積技術(shù)在 TOPCon 工藝中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。早期使用 LPCVD 方法沉積多晶硅,但是存在繞鍍問題需要解決。這不僅會增加所需的工藝步驟和 成本,還會導致產(chǎn)能的降低。后期光伏行業(yè)開始使用改進的臥式 LPCVD 配置,以將繞鍍問題 限制在一定程度之內(nèi)。如今,幾乎所有沉積技術(shù),包括 PECVD、PVD 和 PEALD,都有適用 于 TOPCon 的設(shè)備方案。
(二)風電:海風、大型化持續(xù)推進
2021 年風電平穩(wěn)增長。2021 年 1-10 月,我國風電累計發(fā)電量 4515 億千瓦時,同比增長 35.7%;新增裝機達 19.19GW,同比增長 4.9%。
2021 年 1-10 月新增裝機僅增長不到 5%,需求不旺導致風機價格下降。金風科技披露, 2021 年 9 月,3S 級別機組與 4S 級別機組的全市場整機商參與的投標均價分別為 2410 元/千瓦 和 2326 元/千瓦,同比分別降低 25.8%/26.5%。 市場前景依舊偏樂觀。2021 年前三季度,國內(nèi)公開招標市場新增招標量 41.9GW,同比增 長 115.1%;按市場分類,陸風新增 40.9GW,海風 1GW;按區(qū)域分類,北方占比 68%,南方 占比 26%,集中采購 6%。招標量的增長預(yù)示著明年市場需求的釋放以及價格的回暖。
2021 年是海風享有國補的最后一年。財政部、國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于 促進非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見》,自 2020 年起,新增海上風電項目不再納入 中央財政補貼范圍,由地方按照實際情況予以支持,并于 2021 年 12 月 31 日前全部機組完成 并網(wǎng)的存量海上風力發(fā)電項目,按相應(yīng)價格政策納入中央財政補貼范圍,企業(yè)可以按合理利用 小時數(shù)核定中央財政補貼資金額度。
海風正值搶裝高峰。截止 9 月底,海風新增裝機規(guī)模達 3.82GW,同比增長 141.8%。在 地方政府政策支持推動下,第四季度海風裝機有望大幅增長,全年裝機或?qū)崿F(xiàn) 7-8GW 規(guī)模。 2022 年,海上風電降本有望超預(yù)期。中國可再生能源學會預(yù)計,未來 3 年內(nèi),我國海上風電 有望實現(xiàn)平價上網(wǎng)。 海風對于增量的貢獻率提升。2020 年我國風電新增裝機 71.67GW,海風 3.06GW,僅占 4.3%。2021 年陸風全面進入無補貼時代,海風降本逐現(xiàn)成效。前三季度風電新增裝機 16.43GW (YOY+18%),陸風 12.61GW(YOY+2.2%),海風 3.82GW(YOY+141.8%),占比提升 至 23.3%。
海風
粗略統(tǒng)計,十四五期間國內(nèi)各省海風規(guī)劃約 45GW,長期來看,海風開發(fā)潛力超過 3500GW. 近期,福建漳州、江蘇鹽城相繼出臺了海風發(fā)展規(guī)劃,分別達到 50GW 和 33GW,充分體現(xiàn) 了地方政府強烈的開發(fā)意愿。
2021 年 6 月,福建省漳州市提出 50GW 的海上風電大基地開發(fā)方案,包括電網(wǎng)送出工程 與產(chǎn)業(yè)配套,整體投資金額超過 1 萬億元。漳州海上風電大基地計劃廣泛吸納全球清潔能源投 資商參與,并同漳州市風電裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)合起來。漳州市政府目前已經(jīng)同十二家能源開發(fā)建 設(shè)、規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備制造頭部企業(yè)簽訂漳州大風電基地開發(fā)協(xié)議,其中包括國家能投、華能集 團、華電集團等。
2021 年 11 月,江蘇省鹽城市提出 9.02GW 近海和 24GW 深遠海風電容量的規(guī)劃;爭取 在“十四五”末實現(xiàn)新能源裝機容量突破 20GW、產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破 2000 億元的藍海目標;風機 產(chǎn)能達到 3350 臺套/年,風電裝備產(chǎn)值突破 500 億元,打造引領(lǐng)全國乃至全球新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展 的新高地。
大型化
海風向著“大容量、輕量化、高可靠”趨勢發(fā)展,國外海上風機最大單機容量已達 15MW (Vestas),國內(nèi) 16MW(明陽智能)。單機容量的增加可以顯著降低單位容量的風機物料成 本,從而降低風機造價。根據(jù)彭博新能源財經(jīng)測算,海上風電機組容量系數(shù)改善 20%,度電 成本將下降 16.7%。另外,大功率提高電量輸出能力,從而降低度電建設(shè)成本以及運維成本, 增加度電收益。
近幾年,大型化風機的滲透率加速提升。據(jù) CWEA 統(tǒng)計,2020 年海上風電機組平均單機 容量達到 4.9MW,比 2010 年增長 85%。5.0MW 及以上風電機組新增裝機容量占比首次超過 半數(shù),預(yù)計 2021 年該數(shù)字將達到 60%。
據(jù) IRENA 統(tǒng)計,2020 年全球風電場主流機型單機加權(quán)平均容量 4.8MW,較 2010 年增長 153%。預(yù)計在 2021 年-2022 年,該數(shù)字將達到 5.3MW,2025 年有望提升至 5.8MW。風電機 組大型化是降低度電成本的主要方式,不僅能攤薄單位零部件用量、采購成本以及非風機成本, 還能提升發(fā)電小時數(shù),因此近年來大型化進程加快。
風機技術(shù)
直驅(qū)、半直驅(qū)、雙饋三種技術(shù)路線各有特點:直驅(qū)結(jié)構(gòu)簡單,傳動效率高,但發(fā)電機體 積大、易失磁;半直驅(qū)體積較小,但較難維護,且傳動效率降低;雙饋發(fā)電機體積最小,成本 最低但配備齒輪箱易出故障,維護難度高且效率最低。
目前陸風以雙饋為主,海風以直驅(qū)+半直驅(qū)為主。永磁半直驅(qū)同步風電機組結(jié)合了雙饋和 永磁直驅(qū)兩種風機的優(yōu)勢,采用中低速齒輪箱傳動,對軸承,齒輪箱的制造工藝要求相對較低; 發(fā)電機轉(zhuǎn)速較高,體積、質(zhì)量比永磁直驅(qū)型的要小,機組整體結(jié)構(gòu)更為緊湊,有利于運輸和吊 裝。隨著大容量機型越來越多,原材料、稀土價格暴漲,半直驅(qū)技術(shù)路線更適合目前我國海 風的發(fā)展現(xiàn)狀。
三、儲能:能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一環(huán)
(一)電化學儲能:新興藍海
電能是不能儲存的,時發(fā)時用,且瞬時響應(yīng),所以發(fā)電和用電必須實時平衡。然而,電力 系統(tǒng)中的用電負荷是經(jīng)常發(fā)生變化的,為了維持有功功率平衡,保持系統(tǒng)頻率穩(wěn)定,需要發(fā)電 部門相應(yīng)改變發(fā)電機的出力以適應(yīng)用電負荷的變化,這就叫做調(diào)峰。
隨著新能源占比和終端電氣化率的提升,電力系統(tǒng)“雙高雙峰”(高比例可再生能源/高 比例電力電子裝備;夏季/冬季負荷高峰)特征日益凸顯。為確保電網(wǎng)安全運行和電力可靠供 應(yīng),亟需發(fā)展儲能以提高系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力。儲能可在容量范圍之內(nèi)削峰填谷,進行有功/無 功功率調(diào)節(jié),保持電力系統(tǒng)瞬時平衡。
儲能可分為發(fā)電側(cè)儲能、輸配電側(cè)儲能和用電側(cè)儲能。發(fā)電側(cè)對儲能的需求場景類型較多, 包括可再生能源并網(wǎng)、電力調(diào)峰、系統(tǒng)調(diào)頻(頻率響應(yīng)是一種將電網(wǎng)頻率盡可能合理地保持在額定頻率范圍內(nèi)的服務(wù),超出該范圍會導致保護性發(fā)電機跳閘)、輔助動態(tài)運行等;輸配電側(cè) 儲能主要用于緩解電網(wǎng)阻塞、延緩輸配電設(shè)備擴容升級等;用電側(cè)儲能用途包括電力自發(fā)自用、 峰谷價差套利等。
我國儲能產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略布局起始于 2005 年出臺的《可再生能源發(fā)展指導目錄》。目前儲能 發(fā)展已從研發(fā)示范向規(guī)模化、市場化應(yīng)用轉(zhuǎn)變。邁入十四五,國家級儲能政策頻繁落地,內(nèi) 容以電化學儲能為主,兼顧抽水蓄能等多種類型。20 余省市相繼落實出臺了鼓勵新能源配置 儲能的文件。
據(jù) CNESA 統(tǒng)計,2020 年底,我國已投運儲能項目累計裝機 35.6GW,占全球比例 18.6%, 同比增長 9.8%;全球已投運儲能項目累計裝機 191.1GW,同比增長 3.4%。目前已投運儲能項 目中,抽水蓄能占比最大。抽水儲能全球累計裝機規(guī)模保持領(lǐng)先,達到 172.5GW(占比 90.3%), 我國累計裝機 31.79GW(占比 89.3%)。
抽水蓄能主要滿足電網(wǎng)側(cè)儲能需求。2021 年 9 月,國家能源局發(fā)布《抽水蓄能中長期發(fā) 展規(guī)劃(2021-2035 年)》,規(guī)劃中納入重點實施項目庫的總裝機規(guī)模為 421GW,儲備項目庫 305GW,2025 年裝機目標 62GW,2030 年 120GW,是 2020 年 31.79GW 的 3.8 倍。(報告來源:未來智庫)
截至 2021 年 8 月,我國已投產(chǎn)抽水蓄能裝機規(guī)模 32.49GW,在建規(guī)模為 53.93GW。 2021 年 7 月 15 日,國家發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》, 提出 2025 年新型儲能裝機目標達 30GW 以上。由于具備技術(shù)成熟、成本較低、不受自然條件 限制、響應(yīng)迅速等優(yōu)點,電化學儲能將在新型儲能中占據(jù)絕對主力。 2020 年底,我國已投運電化學儲能累計 3.27GW,我們預(yù)測,截止 2025 年該數(shù)字達到 44.2GW,十四五期間年均增長約 68.4%。電化學儲能 5 年增長 12.5 倍空間。
2020 年底,全球已投運電化學儲能累計約 14.2GW,伍德麥肯茲預(yù)計 2025 年該數(shù)字有望 達到 70GW,2030 年接近 200GW,2021-2030 年 CAGR 約 35%。其中,美洲和亞太是主要貢 獻區(qū)域,合計占比約 88%;自 2025 年起,亞太將超過美洲地區(qū)一躍成為全球電化學儲能裝機 容量最大的區(qū)域。 電化學儲能電池主要包括鋰離子電池、鉛酸電池、鈉硫電池和液流電池等。憑借技術(shù)成熟、 響應(yīng)快速、效率高等優(yōu)勢,鋰離子電池成為絕對主導。據(jù) CNESA 統(tǒng)計,截至 2020 年底,國 內(nèi)電化學儲能中鋰離子電池占比 88.8%,全球電化學儲能中鋰離子電池占比 92%。
(二)多場景應(yīng)用共同發(fā)力
發(fā)電側(cè)取決于新能源配比。我們預(yù)計十四五期間光伏/風電新增裝機約 351GW/244GW, 其中光伏集中式占比 55%。綜合各省十四五儲能規(guī)劃,預(yù)計風光電站配比約 15%,時長 2 小 時,增量/存量滲透率約 25%/2%。根據(jù)以上假設(shè),推算出十四五未發(fā)電側(cè)電化學儲能裝機將達 到 26GW/52GWh。
電網(wǎng)側(cè)與負荷峰值息息相關(guān)。調(diào)峰的持續(xù)時間長、響應(yīng)速度要求低,抽水蓄能滿足電網(wǎng) 側(cè)調(diào)峰需求;調(diào)頻與之相反,電化學儲能可以更好地發(fā)揮其響應(yīng)快的優(yōu)勢。根據(jù)十四五期間用 電需求的年均增速 4.4%推算,預(yù)計 2025 年我國電網(wǎng)最大用電負荷將達到 14.3 億千瓦。按照 北極星電力網(wǎng)估算,2%的備用容量需求、27%的儲能調(diào)節(jié)比例(參考美國 PJM 2018 年市場情 況),推算出十四五末電網(wǎng)側(cè)電化學儲能裝機將達到 8.7GW/13GWh。
四、電網(wǎng):源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)互動
新型電力系統(tǒng)中,1)主網(wǎng)加強遠距離輸電和省網(wǎng)互濟能力:在支持新能源就地消納的同 時加快建設(shè)輸電主干通道,加強省間互聯(lián)互通水平,發(fā)揮大電網(wǎng)對清潔能源的配置作用;2) 配網(wǎng)擴容改造以提高用電可靠性:為應(yīng)對負荷高峰期局部缺電問題,各地需要因地制宜、補 齊短板;3)儲能解決系統(tǒng)波動性問題:發(fā)揮儲能可以提高系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)的能力。
(一)特高壓提升遠距離輸電能力
我們預(yù)計 2025 年底光伏/風電裝機有望達到 604GW/526GW,是 2020 年的 2.4 倍和 1.9 倍。 由于風光裝機大部分建設(shè)在遠離負荷中心的三北資源區(qū),可再生能源消納壓力大,需要提升 遠距離輸電容量。
2021 年 3 月,國家電網(wǎng)發(fā)布雙碳行動方案,十四五規(guī)劃建成 7 回特高壓直流,新增輸電 能力 5600 萬千瓦,2025 年國網(wǎng)經(jīng)營區(qū)跨省跨區(qū)輸電能力將達到 3 億千瓦(包括部分特高壓交 流和超高壓線路)。特高壓直流需要配套特高壓交流,國網(wǎng)規(guī)劃十四五期間完善特高壓交流主 網(wǎng)架和區(qū)域環(huán)網(wǎng),目前已確定 5 條特高壓交流,預(yù)計后續(xù)會有更多線路納入規(guī)劃。
隨著“一帶一路”的持續(xù)推進,以特高壓為核心的國際能源合作有望發(fā)展成為我國高新技 術(shù)海外輸出的典型代表。從資源稟賦來看,可利用蒙古、俄羅斯的化石能源滿足我國用電需求, 同時,我國的清潔能源也可以輸往巴基斯坦、尼泊爾、東南亞等國家,實現(xiàn)電力互通互聯(lián)。國 網(wǎng)研究院預(yù)測 2025 年我國計劃建成跨國直流工程 9 回,輸電容量約 2800 萬千瓦。
(二)配網(wǎng)擴容改造仍需加強
“十三五”期間,我國實施多項配網(wǎng)重點工程,主要包括 6 千億農(nóng)網(wǎng)改造升級以及 300 億貧困縣農(nóng)網(wǎng)改造工程。項目實施后,“三區(qū)三州”供電水平已接近全國平均水平,農(nóng)網(wǎng)年戶 均停電和電壓不合格時間較 2015 年分別縮短 6.9 小時、64.5 小時。
2020 年,我國主要配電網(wǎng)指標已達到國際先進水平,縣域電網(wǎng)聯(lián)系薄弱問題基本消除, 配電自動化覆蓋率達到 90%,供電可靠性大幅提升。《南方電網(wǎng)“十四五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》 指出,南網(wǎng)將繼續(xù)加強城鎮(zhèn)配電網(wǎng)并鞏固農(nóng)村電網(wǎng),進一步提高用電可靠性,到 2025 年南網(wǎng) 客戶年均停電時間降至 5 小時以內(nèi),中心城區(qū)/城鎮(zhèn)地區(qū)/鄉(xiāng)村地區(qū)分別降至 0.5/2/7.5 小時。
造成電荒的主要原因可歸結(jié)為:1)省間電網(wǎng)互濟能力不足;2)配電網(wǎng)局部容量不足,架 構(gòu)不完善;3)電力市場機制不完善,煤價高企,火電出力不積極。我們預(yù)計十四五期間電力 負荷增長較快,單靠源頭側(cè)和市場調(diào)節(jié)機制是不夠的,解決負荷高峰期的缺電問題,配網(wǎng)擴 容改造也是重要一環(huán)。如果能建成許多局部微電網(wǎng),接入分布式可再生能源和儲能,并充分 利用電動車等柔性負荷的調(diào)節(jié)能力,就會極大緩解電荒問題。
各省用電情況存在差別,因地制宜開展配電網(wǎng)建設(shè)。從已公布的十四五規(guī)劃來看,各省 配電網(wǎng)發(fā)展目標不盡相同,但主要集中在智能化、供電質(zhì)量和可靠性、城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè)改造等 方面。國網(wǎng)河北省電力公司于 2020 年 9 月發(fā)布了《雄安新區(qū)數(shù)字化主動配電網(wǎng)建設(shè)方案》, 將吸收法國、新加坡等城市電網(wǎng)理念,突出國際化、智能化和高端化,力爭 2022 年底基本建 成示范性數(shù)字化主動配電網(wǎng)。
配網(wǎng)設(shè)備種類龐雜,可分為一次和二次設(shè)備。傳統(tǒng)配網(wǎng)行業(yè)集中度低,產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重, 市場競爭激烈。以價值量大的變壓器、電纜、斷路器為例,細分市場 CR10 尚不足 10%。隨著 電力物聯(lián)網(wǎng)信息化、智能化發(fā)展,配網(wǎng)大量的新增需求主要集中在新能源、智能電網(wǎng)、電動車 等領(lǐng)域,對產(chǎn)品性能質(zhì)量尤其是穩(wěn)定性的要求日益增強,高端產(chǎn)品占比有望提升。
國產(chǎn)品牌正在努力追趕,看好高端設(shè)備國產(chǎn)化替代機會。低壓電器廣泛應(yīng)用于配網(wǎng)、終 端及工控等領(lǐng)域,市場分為三個梯隊:第一梯隊是 ABB、西門子等外資品牌;第二梯隊是正 泰、良信等國產(chǎn)知名品牌;第三梯隊是千余家中小企業(yè),以低價無序競爭為主。正泰電器和良 信股份大力投入技術(shù)研發(fā)和銷售網(wǎng)絡(luò)建設(shè),產(chǎn)品線齊全。正泰規(guī)模更大,成本控制能力更強, 銷售網(wǎng)絡(luò)更廣;良信主打高端產(chǎn)品,利潤率高、盈利能力更強。
五、投資分析
鋰電池
2021 年新能源汽車步入高增元年,特斯拉、國內(nèi)造車新勢力以及海外傳統(tǒng)巨頭共同發(fā)力, 科技賦能,產(chǎn)品力加速提升。一方面,消費者認可度發(fā)生了質(zhì)的飛躍,新能源車的供給同時創(chuàng) 造了需求,另一方面,爆款車型帶動效應(yīng)顯著,疊加政策鼓勵,非限購城市滲透率高增,新能 源車銷量全年維持高景氣度。我國新能源汽車市場已由政策引導轉(zhuǎn)變成為消費驅(qū)動模式。
2020 年歐洲市場爆發(fā),2021 年中國實現(xiàn)跨越式增長,2022 年美國有望成為新增主力軍, 主導原因有兩方面:補貼升級和油耗限制,以及 SUV、皮卡等新車型拉動。海外市場無論對 車企、電池廠商,還是材料廠商都愈發(fā)重要,海外客戶的含金量越來越高。 我們預(yù)計中國 2021 年/2022 年新能源汽車銷量有望達到 330-350 萬輛(YOY+149%)/550 萬輛,海外 300 萬輛(YOY+54%)/550 萬輛,對應(yīng) 2021/2022 全球動力電池裝機量約 307GWh (YOY+125%)/494GWh。展望 2025 年,全球新能源汽車銷量有望達到 2,600 萬輛,5 年復合 增速超過 50%,對應(yīng)動力電池裝機量接近 2,000GWh。
儲能用鋰電池迎來爆發(fā)期,預(yù)計 2021-2030 年全球電化學儲能 CAGR 約 35%,美洲和亞 太是主要貢獻區(qū)域。隨著全球手機行業(yè)疫情后持續(xù)復蘇,以及 3C 設(shè)備單機帶電量的提升,數(shù) 碼用鋰電池需求或?qū)⒊掷m(xù)釋放,每年增速維持在 10%以上。鋰電池快速替代鉛蓄電池,兩輪 車用鋰電池需求放量,預(yù)計全球電動自行車鋰電池年增速將保持在 30%以上。全球無繩類電 動工具已成為電動工具的主流品類,2021-2025 年 CAGR 約 22%。
新能源發(fā)電
“3060”雙碳目標為可再生能源提供長期確定性指引,發(fā)電側(cè)清潔化率將持續(xù)穩(wěn)步提升。 全面進入平價時代的新能源發(fā)電端將激發(fā)更多市場自發(fā)驅(qū)動需求。新能源作為高端制造產(chǎn)業(yè), 符合國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進的國家發(fā)展戰(zhàn)略。行業(yè)景氣度提升拉動產(chǎn)品 需求,隨之引發(fā)的價格博弈與利潤再分配成為焦點問題。
新能源從集中式發(fā)展向集中式分布式并舉的模式轉(zhuǎn)變。2021 年國家補貼帶動戶用光伏掀 起搶裝熱潮。“整縣推進”屋頂分布式光伏成為裝機增量的新抓手。風光大基地仍然是我國新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。新能源制氫作為最具潛力的電解水制氫方式,為光伏風電提供了 嶄新的應(yīng)用場景。
2021 年裝機規(guī)模不及預(yù)期,2022 年光伏行業(yè)即將擁抱硅料降價周期。預(yù)計 2022 年光伏全 產(chǎn)業(yè)鏈價格將逐步回歸合理區(qū)間,企業(yè)盈利狀況或?qū)⒌玫矫黠@改善(除硅料業(yè)務(wù))。我們預(yù)計 2021 年我國光伏新增裝機將達到 40-50GW,2022 年高增長的確定性強。十四五期間,光伏年 均新增裝機約 65-77GW。預(yù)計 2021 年全球光伏新增裝機規(guī)模將達到 150-170GW。
電網(wǎng)&儲能
全球碳排放嚴控,從能源生產(chǎn)到能源消費,產(chǎn)業(yè)格局亟待重塑。能源消費方面,電氣化比 例提升是有效途徑。能源生產(chǎn)方面,新能源迎來大發(fā)展,電網(wǎng)致力于打造以新能源為主的“源 網(wǎng)荷儲”一體化和多能互補的新型電力系統(tǒng)。電源側(cè)從集中式向集中式與分布式并舉發(fā)展,同 時帶來的問題是波動性大幅增加。新能源出力不穩(wěn)定、高比例電力電子設(shè)備均會造成系統(tǒng)轉(zhuǎn)動 慣量下移,調(diào)頻、調(diào)峰、調(diào)壓能力不足,暴露出清潔發(fā)展與系統(tǒng)安全之間的矛盾。
隨著新能源占比和終端電氣化率的提升,電力系統(tǒng)“雙高雙峰”特征日益凸顯。為確保電網(wǎng)安全運行和電力可靠供應(yīng),亟需發(fā)展儲能以提高系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力。儲能可在容量范圍之內(nèi) 削峰填谷,進行有功/無功功率調(diào)節(jié),保持電力系統(tǒng)瞬時平衡。由于具備技術(shù)成熟、成本較低、 不受自然條件限制、響應(yīng)迅速等優(yōu)點,電化學儲能將在新型儲能中占據(jù)絕對主力。
六、重點公司分析
(一)寧德時代
龍頭地位穩(wěn)固,海外業(yè)務(wù)穩(wěn)定增長。據(jù) SNEresearch 統(tǒng)計,2021 年 1-10 月全球動力電池 裝機量約 225GWh,同比增長了 116.1%。其中,寧德時代裝機量 69.8GWh,同比增長 198.3%, 市占率 31%,遙遙領(lǐng)先。儲能布局加速,業(yè)務(wù)占比提升。儲能已經(jīng)成為公司發(fā)展的第二增長極。公司參與合作完 成多個大型儲能項目,如青海省特高壓外送項目、塔拉灘 1000MW 光伏電站配置交流儲能項 目等,10 月份又披露與中國華電、三峽集團等在儲能領(lǐng)域深化合作,以合資或戰(zhàn)略合作方式 與明陽智能、時代永福、香港中華煤氣、阿斯特陽光電力等公司展開合作。
垂直一體化布局,積極上下游擴張。公司主要通過持股以及簽署供貨協(xié)議的方式,與國 外礦產(chǎn)公司 Neo Lithium、Pilbara Minerals、Kisanfu、北美鎳業(yè)達成合作;通過控股或參股廣 東邦普以及曲靖麟鐵,布局三元鋰和磷酸鐵鋰;自建硅基負極項目保障前沿材料供應(yīng)。公司積 極投資下游造車新勢力,投資拜騰、阿維塔、入股哪吒汽車。 深耕動力電池,國內(nèi)外客戶結(jié)構(gòu)優(yōu)質(zhì)。除了長城、上汽、吉利、宇通等國內(nèi)車企以及蔚 來、威馬、小鵬、哪吒等造車新勢力,公司在海外市場繼續(xù)拓展與寶馬、奔馳、大眾、戴姆勒、 現(xiàn)代、路虎、標致、本田和沃爾沃等國際知名品牌深化合作。公司已經(jīng)進入特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈,并 且獲得美國電動汽車公司 ELMS、Fisker 大額訂單。
多條路徑并行,技術(shù)前瞻布局。公司形成了以高鎳三元為高端產(chǎn)品、CTP 技術(shù)輔助磷酸 鐵鋰為中低端產(chǎn)品、鈉離子電池作為補充產(chǎn)品的全方位產(chǎn)品系列。公司對未來確定性較強的前 沿技術(shù)進行了搶先布局,相繼公開了三項固體電池相關(guān)專利,目前的技術(shù)儲備在 10 年左右; 4680 圓柱電池研發(fā)加速,期望再次進入特斯拉供應(yīng)鏈。 營收大幅增長,盈利保持平穩(wěn)。2021 年前三季度營收 733.6 億元,YOY+132.7%;歸母凈 利 77.5 億元,YOY+130.9%。雖然材料價格大漲,但公司議價能力強,盈利能力保持穩(wěn)定。 近年兩次增發(fā)融資 197 億元/約 582 億元(進行中)彰顯了公司對于行業(yè)未來發(fā)展前景的信心。
(二)億緯鋰能
多因素助推消費電池高速增長。公司在消費電池市場占有領(lǐng)先地位,鋰原電池和三元圓 柱電池業(yè)務(wù)的市場份額穩(wěn)定。多重因素推動消費電池高增長:1)電子煙領(lǐng)域,公司為國內(nèi)外 知名電子霧化器企業(yè)提供小型軟包電池。公司參股電子霧化設(shè)備龍頭思摩爾國際。2021 年政 府強化了對電子煙市場的管控,小企業(yè)或?qū)⒅鸩匠銮澹欣诠景l(fā)揮頭部企業(yè)優(yōu)勢實現(xiàn)成長; 2)TWS 耳機市場正高速增長,公司研發(fā)的豆式電池體積小,能量密度高;3)電動工具無繩 化趨勢明顯,兩輪車的鉛酸替代加速,公司作為主要鋰電供應(yīng)商,在制造和規(guī)模上均有優(yōu)勢; 4)“新基建”背景下,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量快速增加,鋰離子電池應(yīng)用場景不斷拓展。
動力電池業(yè)務(wù)收入高增。公司 2021 年前三季度動力電池業(yè)務(wù)收入 67.5 億元,已超去年全 年 40.6 億元。前三季度總營收/扣非凈利達到 114.5 億元/21.3 億元。目前公司已經(jīng)進入小鵬、 戴姆勒、起亞、寶馬等國內(nèi)外大客戶的供應(yīng)鏈,其三元方形電池獲得寶馬、東風柳汽等多家車 企定點。隨著未來產(chǎn)能的逐步釋放,公司動力電池業(yè)務(wù)有望維持高速增長。 產(chǎn)能儲備豐厚。2020 年公司動力+儲能有效產(chǎn)能 20.5GWh,未來在惠州、荊門、成都均
李楠
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