电力设备行业研究周报：首批量产线落地，钠离子电池将快速成长

首批量产线落地钠离子电池将快速成长 ——电力设备行业研究周报 投资摘要： 每周一谈：首批量产线落地钠离子电池将快速成长 事件背景：9月30日，华阳集团与中科海钠联合打造全球首条量产1GWh钠离子电芯生产线投运仪式在山西阳泉市举行。以此为标志，钠离子电池实现 了从中试到量产的关键转换，具有里程碑的意义。 评级增持（维持） 2022年10月08日 曹旭特分析师 钠离子电池的构成与工作原理和锂离子电池相似：钠离子电池是依靠钠离子 在正极和负极之间移动来工作的可充放电电池。其构成主要包括正极、负 行业基本资料 极、隔膜、电解液和集流体（正负极集流体均为铝）。相似的构成使得钠离子 股票家数 320 电池可以借助锂离子电池的设备和产能快速发展。 行业平均市盈率 31.73 钠离子电池的突出优势：成本、低温性能以及倍率性能。成本：由于钠储量丰富，来源广泛，所以其成本比较低。振华新材公司公告 市场平均市盈率 11.19 称，其钠离子电池正极材料（层状氧化物体系）的价格约为7万元/吨，同 SAC执业证书编号：S1660519040001 期，磷酸铁锂正极材料价格为15.55-16.28万元/吨,中镍5系三元材料价格为 34.30-37.80万元/吨。中科海纳评估称，钠离子电池材料成本比磷酸铁锂体系电池低30~40%。 低温性能：钠离子电池，在-20℃低温环境中，拥有90%以上的放电容量保持 率，远高于GB/T31486中规定的70%。此外，钠离子电池-40℃低温下可以放出70%以上容量。 倍率性能：钠离子的溶剂化能比锂离子更低，即具有更好的界面离子扩散能 行业表现走势图 20% 10% 0% -10% -20% -30% 21-09 21-10 21-11 21-12 22-01 22-02 22-03 22-04 22-05 22-06 22-07 22-08 -40% 力；同时，钠离子的斯托克斯直径比锂离子的小，相同浓度的电解液具有比 锂盐电解液更高的离子电导率；所以其倍率性能更好，功率输出和接受能力更强，钠离子电池可以做到5C容量≥1C容量的90%的水平，在启动电源以 电力设备(申万)沪深300 行业研 究 行业研究周 报 申港证券股份有限公司证券研究报 告 及储能等需要快速充放电的领域，优势十分突出 钠离子电池的不足：能量密度和循环寿命较低。目前，钠离子电池的能量密度在140Wh/kg左右，循环寿命在2000次左右。 钠离子电池的适宜应用场景：结合钠离子电池的优势与不足，我们认为其适用于储能电池、动力电池（轻型电动车、小型乘用车等）、备用电池（数据中 心、通信电源等）和启动电源（汽车启动等）等场景，未来市场前景广阔。投资策略： 建议关注技术实力和量产节奏领先的钠离子电池制造商，比如华阳股份 （600348.SH）。 市场回顾： 电力设备行业本周涨跌幅为-3.86%，在申万31个一级行业中，排在第20 位。 电力设备行业本周跑赢大盘，重点指数均下跌。本周沪深300、上证指数、深证成指、创业板指的涨跌幅分别为-1.33%，-2.07%，-2.07%和-0.65%。 在细分版块中，电机II、其他电源设备II、光伏设备、风电设备、电池和电网设备涨跌幅分别为-6.6%，-4.19%，-2.51%，-2.3%、-5.22%和-3.34%。 行业热点： 国轩高科子公司将在美国建电池材料工厂。中创新航于香港挂牌上市。 风险提示： 新能源车销量不及预期，风光装机量不及预期。 资料来源：Wind,申港证券研究所 相关报告 1、《电力设备行业研究周报：超级快充市场将逐步打开》2022-09-26 2、《电力设备行业研究周报：美国新能源汽车市场简析》2022-09-19 3、《电力设备行业研究周报：锂源价格重回高位三元厂商业绩丰收》 2022-09-13 内容目录 1.每周一谈：首批量产线落地钠离子电池将快速成长3 2.电新行业本周市场行情回顾5 3.锂电行业重点材料价格数据6 4.行业重要新闻事件7 5.风险提示7 图表目录 图1：钠离子电池工作原理3 图2：钠离子电池与锂离子电池成本对比3 图3：钠离子电池vs.锂离子电池vs.铅酸电池4 图4：本周各行业涨跌幅5 图5：重点指数周涨跌幅5 图6：电力设备版块周涨跌幅5 图7：电池版块周涨幅前五6 图8：电池版块周跌幅前五6 图9：电池价格（元/Wh）6 图10：碳酸锂和单水氢氧化锂价格（万元/吨）6 图11：正极材料价格（万元/吨）6 图12：负极材料价格（万元/吨）6 图13：国产中端不同规格隔膜价格（元/平方米）7 图14：电解液价格（万元/吨）7 1.每周一谈：首批量产线落地钠离子电池将快速成长 事件背景：华阳股份（600348.SH）发布了关于“钠离子电芯生产线出品”的公告，并于9月30日在山西省阳泉市举办了钠离子电芯生产线出品仪式。与中科海钠联合打造的全球首批量产1GWh钠离子电芯生产线的正式投运，标志着钠离子电池实现了从中试到量产的关键转换，具有里程碑的意义。 钠离子电池的构成与工作原理和锂离子电池相似：钠离子电池是依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作的可充放电电池。其构成主要包括正极、负极、隔膜、电解液和集流体（正负极集流体均为铝）。正负极之间由隔膜隔开以防止短路，电解液浸润正负极以确保离子导通，集流体则起到收集和传输电子的作用。充电时，Na+从正极脱出，经电解液穿过隔膜嵌入负极，使正极处于高电势的贫钠态，负极处于低电势的富钠态。放电过程与之相反。相似的构成使得钠离子电池可以借助锂离子电 池的设备和产能快速发展。 图1：钠离子电池工作原理 资料来源：张平等《钠离子电池储能技术及经济性分析》，申港证券研究所 图2：钠离子电池与锂离子电池成本对比 资料来源：中科海纳官网，申港证券研究所 钠离子电池的突出优势：成本、低温性能以及倍率性能。 成本：由于钠储量丰富，来源广泛，所以其成本比较低。振华新材（688707.SH）公司公告称，其钠离子电池正极材料（层状氧化物体系）的含税销售价格约为7万元/吨，同期，动力型磷酸铁锂正极材料含税市场价格为15.55-16.28万元/吨，动力型中镍5系三元材料含税市场价格为34.30-37.80万元/吨。中科海纳评估称，钠离子电池材料成本比磷酸铁锂体系电池低30~40%。钠离子电池成本优势明显。在储能等对成本要求比较高的领域具有非常广阔的应用前景。 低温性能：锂离子电池在低温环境下容量会大幅度下降。而钠离子电池，在-20℃低温环境中，拥有90%以上的放电容量保持率，远高于GB/T31486中规定的70% （在-20±2℃下的1C放电容量不低于初始容量的70%）。此外，钠离子电池-40℃低温下可以放出70%以上容量，这在冬季以及高寒地区等应用场景中优势十分明显。 倍率性能：钠离子的溶剂化能比锂离子更低，即具有更好的界面离子扩散能力；同时，钠离子的斯托克斯直径比锂离子的小，相同浓度的电解液具有比锂盐电解液更高的离子电导率；更高的离子扩散能力和更高的离子电导率意味着钠离子电池的倍率性能更好，功率输出和接受能力更强，钠离子电池可以做到5C容量≥1C容量的90%的水平，在启动电源以及储能等需要快速充放电的领域，优势十分突出。 图3：钠离子电池vs.锂离子电池vs.铅酸电池 资料来源：中科海纳官网，申港证券研究所 钠离子电池的不足：能量密度和循环寿命较低。根据中科海纳公布的数据，目前，钠离子电池的能量密度在140Wh/kg左右，而磷酸铁锂和三元811锂离子电池分别约是170Wh/kg，230Wh/kg。钠离子电池的循环寿命在2000次左右，锂离子电池在3000次以上。 钠离子电池的适宜应用场景：结合钠离子电池的优势与不足，我们认为其适用于储能电池、动力电池（轻型电动车、小型乘用车等）、备用电池（数据中心、通信电源等）和启动电源（汽车启动等）等场景，未来市场前景广阔。 2.电新行业本周市场行情回顾 图4：本周各行业涨跌幅 6% 4% 2% 0% -2% -4% -6% -8% 医药生物美容护理食品饮料商贸零售社会服务 银行煤炭 农林牧渔家用电器轻工制造建筑材料交通运输纺织服饰房地产传媒 综合环保计算机通信 电力设备基础化工公用事业非银金融机械设备 电子建筑装饰 汽车钢铁 石油石化有色金属国防军工 -10% 资料来源：Wind，申港证券研究所 电力设备行业本周涨跌幅为-3.86%，在申万31个一级行业中，排在第20位。 电力设备行业本周跑赢大盘，重点指数均下跌。本周沪深300、上证指数、深证成指、创业板指的涨跌幅分别为-1.33%，-2.07%，-2.07%和-0.65%。 在细分版块中，电机II、其他电源设备II、光伏设备、风电设备、电池和电网设备涨跌幅分别为-6.6%，-4.19%，-2.51%，-2.3%、-5.22%和-3.34%。 图5：重点指数周涨跌幅图6：电力设备版块周涨跌幅 0.00% -1.00% -2.00% -3.00% -4.00% -5.00% -6.00% 沪深300上证指数深证成指创业板指电力设备电池 0.00% -0.65% -1.33% -2.07%-2.07% -3.86% -5.22% -1.00% -2.00% -3.00% -4.00% -5.00% -6.00% -7.00% -2.51%-2.30% -4.19% -3.34% -5.22% -6.60% 资料来源：Wind，申港证券研究所资料来源：Wind，申港证券研究所 电池版块周涨幅前五个股分别为：昆工科技（12.75%），天奈科技（1.93%），赢合科技（0.42%），派能科技（0.4%），金银河（0.18%）； 电池版块周跌幅前五个股分别为：紫建电子（-21.21%），天力锂能（-20.93%），南都电源（-19.06%），维科技术（-18.25%），雄韬股份（-16.24%）。 图7：电池版块周涨幅前五图8：电池版块周跌幅前五 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% 昆工科技天奈科技赢合科技派能科技金银河 0% 12.75% 1.93% 0.42%0.40%0.18% -5% -10% -15% -20% -25% -16.24% -18.25% -19.06% -20.93%-21.21% 雄韬股份维科技术南都电源天力锂能紫建电子 资料来源：Wind，申港证券研究所资料来源：Wind，申港证券研究所 3.锂电行业重点材料价格数据 图9：电池价格（元/Wh）图10：碳酸锂和单水氢氧化锂价格（万元/吨） 1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 60.00 价格:方形动力电芯:磷酸铁锂:国产 价格:方形动力电芯:三元:国产 价格:氢氧化锂56.5%:国产:万价格:碳酸锂99.5%电:国产:万 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 21-05-20 21-06-20 21-07-20 21-08-20 21-09-20 21-10-20 21-11-20 21-12-20 22-01-20 22-02-20 22-03-20 22-04-20 22-05-20 22-06-20 22-07-20 22-08-20 22-09-20 0.00 资料来源：Wind，申港证券研究所资料来源：Wind，申港证券研究所 图11：正极材料价格（万元/吨）图12：负极材料价格（万元/吨） 价格:正极材料:磷酸铁锂:国产 价格:正极材料:三元6系:单晶622型 45.00 40.00 35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 2019-05-202020-05-202021-05-202022-05-20 5.50 价格:负极材料:中端天然石墨 价格:负极材料:人造石