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电力设备及新能源周报:主机厂涉足电池领域,供应链安全成战略高地

电气设备2022-08-29邓永康、郭彦辰、李京波、王一如、李佳、席子屹民生证券孙***
电力设备及新能源周报:主机厂涉足电池领域,供应链安全成战略高地

本周(20220822-20220826)板块行情 电力设备与新能源板块:本周下跌5.14%,涨跌幅排名第26,弱于大盘。本周核电指数涨幅最大,风力发电指数涨幅最小。核电指数下跌2.06%,新能源汽车指数下跌3.21%,储能指数下跌4.01%,锂电池指数下跌4.21%,工控自动化下跌4.73%。光伏指数下跌6.18%,风力发电指数下跌7.76%。 主机厂涉足电池领域,供应链安全成战略高地 上游原料价格高企,电池成本占整车成本的绝大部分,主机厂出于控本以及整合自身供应链一体化等需求驱使下,布局上游电池领域。如:特斯拉、比亚迪、广汽埃安、上汽、蔚来等主机厂。其中,特斯拉4680电池已实现Model Y装车;BYD刀片电池(LFP)兼顾安全性能和能量密度;广汽埃安弹匣电池-重新定义三元锂电池安全标准,针刺试验中,热事故信号发出5min后未出现起火和爆炸现象。 新能源发电:7月数据亮眼,海内外需求共振 光伏:海外方面,7月电池组件出口315.73元,同比+128.4%,环比+4.9%。7月逆变器总出口59.11亿元,同比+127.9%,环比+24.8%,海外需求景气依旧。国内方面,1-7月光伏新增装机量达到37.73GW,同比+110%。7月光伏新增装机量达到6.83GW,同比+39%,需求维持高景气。风电:近日,在第九届中国风电后市场交流合作大会上,国家能源局新能源司综合处处长陈永胜表示,目前,《风电场改造升级和退役管理办法》已结束征求意见,国家能源局力争在近期完成程序发布。 工控及电力设备:工控内资优质厂商有望受益于人形机器人产业链国产化,电网投资规模向好 小米CyberOne、特斯拉Bot等重磅人形机器人产品推出,产业链国产化替代是降本及产业化的重要途径,内资优质国产工控厂商有望受益。1-7月,全社会用电量累计49303亿千瓦时,同比增长3.4%。国家电网召开重大项目建设推进会议,宣布到22年底前再完成投资近3000亿元,在建项目总投资达到1.3万亿元,带动产业链上下游投资超过2.6万亿元。 本周关注:隆基绿能、通威股份、阳光电源、通灵股份、宁德时代、三花智控、鸣志电器、良信股份、四方股份、东方电缆。 风险提示:政策不达预期,行业竞争加剧致价格超预期下降,全球疫情持续时 重点公司盈利预测、估值与评级 1新能源汽车:主机厂涉足电池领域,供应链安全成战略高地 1.1行业观点概要 主流车企纷纷涉足动力电池领域。上游原料价格高企,电池成本占整车成本的绝大部分,动力电池供应链安全可控成为战略高地。主机厂出于控本以及整合自身供应链一体化等需求驱使下,纷纷向上游布局电池领域。如:特斯拉、比亚迪、广汽埃安、上汽等主机厂。 海外主机厂方面 特斯拉4680电池。2020年9月,特斯拉在超级电池日上发布了第三代4680电芯,直径46mm、高度80mm,其中,46mm是在遍历所有关键指标,研究电池外径对成本的影响下,所发现的成本最小的电池外径。4680在采用无极耳、硅碳负极、干电极等新材料与新技术下,相较于传统2170圆柱形电池,4680电池的能量将是前者的5倍,车辆续航里程将提高16%,功率提升6倍,未来结合电池材料和车辆设计的改进,续航里程净增长将高达56%,生产成本则可以节约54%。 量产进度方面,仍处于爬坡阶段,22年年初,特斯拉加州弗里蒙特附近的加藤路工厂生产出了第100万只4680电池。22年4月,首批装载4680电池组的特斯拉Model Y在得州超级工厂组装交付,其使用的电池由加藤路工厂生产。按照加藤路工厂当天的产量,每天生产的电池量支持大约10辆Model Y,这远低于得克萨斯超级工厂的目标产量。得州超级工厂的4680电池生产线从22年Q2起开始少量投产。 产能规划方面,预计可达90GWh。根据特斯拉的规划,加藤路工厂的4680电池年生产能力将达到10GWh,大概可以满足15万辆电动汽车的需求;得州超级工厂的产能预计年内将建成60GWh。而目前特斯拉自身在建的4680电池产能中,还包括了特斯拉德国柏林的工厂,预计建成后达到20GWh,但产能要到2022年第4季度以后才开始释放。 图1:4680电池性能优异 图2:德州特斯拉超级工厂 国内主机厂方面 比亚迪刀片电池。该电池本质上是LFP电池。通过对电芯外形、布局排列重新设计以及生产工艺改进,提升电池综合性能。刀片电池已通过国内最严苛的“针刺测试”和“重卡碾压测试。刀片电池不仅提升了能量密度,还延续了磷酸铁锂电池的安全优势。 结构优化下,兼顾能量密度和安全优势。从结构上看,刀片电池通过阵列方式排布在一起,电芯由立放变为侧放,在成组时跳过模组,减少冗余零部件,形成类似蜂窝铝板结构,最终达到同样空间装入更多电芯的设计目标,并且电芯之间互不干扰,安全性也得到增强。刀片电池具备以下优势:1)能量密度大约为140Wh/kg;2)空间利用率方面高达60%,远高于传统电池空间利用率;3)充放电循环次数达3000次以上,容量衰减少。搭载刀片电池BYD汉,单次充电可行驶600公里。 图4:在电池表面放上鸡蛋后做针刺实验,鸡蛋无变化,且电池无明火、无烟,表面温度在30-60℃ 图3:BYD刀片电池 上汽-“ONE PACK”魔方电池。其是一款标准电池包,长宽统一,高度略有差别。电池包的长宽固定在1300mm*1690mm;高度有三种:分别为110mm\125mm\137mm。采用LBS躺式电芯和先进CTP技术(Cell To Pack无模组技术),电池整包厚度低至110mm,整车空间利用率更大,同时能将电池能量密度做到180Wh/kg,效能得到大幅提高。电池包的电芯可采用不同电化学体系。1)低能量密度体系的磷酸铁锂、钠离子、M3P等不同材料;2)中密度体系的三元电池5系、6系和高镍三元都兼容;3)高能量密度体系中硅碳负极、半固态都在可应用范围之内。 图5:上汽魔方电池 图6:魔方电池可具备3种高度规格 广汽埃安-弹匣电池。该电池重新定义三元锂电池安全标准。在针刺热扩散试验过程中,热事故信号发出5分钟后未出现起火和爆炸现象,静置48小时后,单体电压降至0V,温度降至室温,远超国标安全表现。受4大核心技术驱动铸就最强安全实力,1)超高耐热稳定电芯,耐热温度提升30%;2)超强隔热电池安全舱,使用网状纳米孔隔热材料使得相邻电芯不发生热失控;3)三维速冷系统,散热面积提升40%、散热效率提高30%;4)第五代BMS系统,全时巡逻模式。同时,弹匣电池系统体积比能量提升9.4%;系统质量比能量提升5.7%;成本下降10%,成就动力电池高安全、长续航、低成本硬核优势。 图7:广汽埃安弹匣电池 图8:弹匣三元电池针刺实验无起火爆炸现象 蔚来自研电池方面,21年9月,蔚来上线一款三元铁锂标准续航电池包(75kWh)。创新式采用三元锂与磷酸铁锂电芯混合排布方式,并应用新一代CTP(Cell to Pack)技术,全球首创双体系电量估算,累计拥有10+项专利及专利申请。相较于LFP电池,低温续航损失降低25%。电池包电量估算体系结合了软件算法与硬件应用的创新,将电量估算误差降低至3%以内,达到三元锂电池的水平。据鑫椤锂电最新信息,蔚来汽车正在自研磷酸锰铁锂和4680电池技术,并计划量产这两种电池,给蔚来以及子品牌阿尔卑斯使用。预计在2023年实现4680电池的小规模量产,2024年推出800V高压平台电池包。 图9:蔚来三元铁锂电池 图10:三元铁锂电池大幅缩小电量估算误差值 投资建议: 本周新能车板块调整幅度较大,核心原因两点:1.市场担忧龙头企业压低原材料加工费,压缩上游厂商利润空间,2.市场对明年新能车增速的担忧。第一点,从加工费波动来看,我们认为根据历史数据,加工费波动幅度不大;从排产来看,Q3各环节排产环比均大幅提升,在订单量大幅增加的背景下,小幅下降的加工费并不会影响上游厂商整体业绩。第二点,7月新能车销量59.6万辆,环比6月基本持平,数据大超预期,预计22年销量可突破650万辆,看明年,受益各厂家新车型的密集放量,我们认为明年仍可以保证30%以上的增速,长期看,行业高增长确定性不变,强Call当前布局时点。重点推荐四条主线: 主线1:长期竞争格局向好,且短期有边际变化的环节。重点推荐:电池环节的【宁德时代】、热管理的【三花智控】,建议关注隔膜环节的【恩捷股份】、高压直流的【宏发股份】、薄膜电容【法拉电子】、【中熔电气】等。 主线2:4680技术迭代,带动产业链升级。4680目前可以做到210 Wh/kg,后续若体系上使用高镍91系和硅基负极,系统能量密度有可能接近270Wh/kg,并可以极大程度解决高镍系热管理难题。建议关注:大圆柱外壳的【科达利】、【斯莱克】和其他结构件标的;高镍正极的【容百科技】、【当升科技】、【芳源股份】、【长远锂科】、【华友钴业】、【振华新材】、【中伟股份】、【格林美】;布局LiFSI的【天赐材料】、【新宙邦】和碳纳米管领域的相关标的。 主线3:看2-3年维度仍供需偏紧的高景气产业链环节。建议关注:隔膜环节【恩捷股份】、【星源材质】、【沧州明珠】、【中材科技】;铜箔环节【诺德股份】、【嘉元科技】、【远东股份】;负极环节【璞泰来】、【中科电气】、【杉杉股份】、【贝特瑞】、【翔丰华】等。 主线4:新技术带来明显边际弹性变化。建议关注:高压快充方面的【中科电气】、【璞泰来】、【杉杉股份】、【天赐材料】、磷酸锰铁锂的【德方纳米】。 1.2行业数据跟踪 表1:近期主要锂电池材料价格走势 图11:三元正极材料价格走势(万元/吨) 图12:负极材料价格走势(万元/吨) 图13:隔膜价格走势(元/平方米) 图14:电解液价格走势(万元/吨) 1.3行业公告要闻跟踪 表2:新能源汽车行业要闻(8/22-8/26) 表3:新能源汽车行业个股公告跟踪(8/22-8/26) 2新能源发电:7月数据亮眼,海内外需求共振 2.1行业观点概要 组件、逆变器出口稳步提升,海内外需求旺盛。海关发布7月电池组件与逆变器出口数据:电池组件方面,7月电池组件出口315.73元,同比+128.4%,环比+4.9%,维持上涨态势。逆变器方面,7月总出口59.11亿元,同比+127.9%,环比+24.8%。 图15:2022年1-7月组件出口金额(亿元) 图16:2022年1-7月年组件出口金额(亿元) 欧洲市场、南美市场持续高景气,德国/西班牙出口金额分别达到13.69/21.17亿元,同比上涨183.95%/164.76%;南美市场需求高速增长,巴西单月出口金额达到32.72亿元,同比+357.20%。 图17:1-7月德国电池组件出口金额(亿元) 图18:1-7月巴西电池组件出口金额(亿元) 国内方面,装机量大幅上升,需求高涨。根据最近能源局发布的公告显示,1-7月光伏新增装机量达到37.73GW,同比+110%。7月光伏新增装机量达到6.83GW,同比+39%。整体来看,8月组件排产均环比提升,且目前国内疫情好转,物流和供应链影响逐步消除,光伏相关企业下半年业绩有望延续上半年的高景气状态,同环比持续增长。 图19:国内月度新增装机量(MW) 硅料方面,迎来本年第28次涨价。量:电力供应的区域性限制和影响仍在发酵,工业用电供给整体趋紧,使得多地区工业用电调配与供应受到影响。硅料环节四川方向的影响期限可能延长至12-15天,对硅料单月产量的影响规模恐将增至4500-5500吨,可能影响8、9月的供应节奏,使得硅料价格保持高位。价:8月24日,硅业分会发布了最新国内太阳能级硅料最新的成交价,硅料迎来第28次涨价。其中,国内单晶复投料价格区间在300-312元/kg,成交均价为306元/kg;单晶致密料价格区间在298-310元/kg,成交均价为303.8元/kg;单晶菜花料价格区间在295-308元/kg,成交均价为301.1元/kg。 硅片方面,有效产量受到限制,价格稳定于较高水平。硅片有效产量预计