电气设备及新能源行业周报：麒麟电池正式量产，引领电池包结构创新加速发展

证券研究报告|行业周报 电气设备 2023年4月1日 电气设备及新能源 麒麟电池正式量产，引领电池包结构创新加速发展 优于大市（维持） 证券分析师 投资要点： 彭广春 资格编号：S0120522070001 研究助理 邮箱：penggc＠tebon.com.cn 麒麟电池正式量产。2023年3月21日，宁德时代向媒体透露其第三代CTP（celltopack）电池——麒麟电池已经实现量产。同日，极氪汽车表示在麒麟电池量产后1—2个月左右，作为麒麟电池的全球量产首发车型，纯电中大型MPV极氪009 市场表现 预计将在今年第二季度交付。根据极氪官网的信息，搭载140kwh麒麟电池的极氪009ME版的CLTC综合工况续航里程可以达到822km，电量从10%充到80%只需要28分钟。 麒麟电池能量密度和安全性能显著提升。通过高集成的结构设计，麒麟电池的体积利用率提升到72%，能量密度也因此得到显著提升。三元体系的麒麟电池系统能量密度可达255Wh/kg，磷酸铁锂体系可达160Wh/kg。同时安全性能和快充 性能也得到很大提升，导热性能提升了50%，可以做到4C快充的情况下（从10%充到80%SOC只需要10分钟）安全无热扩散。在相同的化学体系、同等电池包尺寸下，麒麟电池包的电量，相比4680系统可以提升13%。 相关研究 各车企电池包结构创新。目前，在电池包结构创新方面，除了宁德时代的CTP技术（由电芯直接组成电池包，省去了模组，但电池包仍存在上盖板和下托盘），电池系统集成的技术方向还包括CTB（CelltoBody）、MTC（ModuletoChassis）、 CTC（CelltoChassis）等。 新能源汽车投资建议：我国新能源乘用车市场持续增长，放眼新能源汽车产业链，建议关注以下投资主线：1）各细分领域具备全球竞争力的稳健龙头：宁德时代、恩捷股份、璞泰来、天赐材料、德方纳米、容百科技、中伟股份、先导智能、天奈科技等；2）深耕动力及储能电池的二线锂电企业：亿纬锂能、国轩高科、欣旺达、孚能科技、派能科技、鹏辉能源等；3）比亚迪锂电材料供应链相关标的：中科电气、贝特瑞、翔丰华、龙蟠科技、万润新能、安达科技、星源材质、多氟多、融捷股份等；4）受益于全球电动化的零部件龙头：科达利、拓普集团、汇川技术、三花智控、宏发股份等；5）产品驱动、销量稳定增长的新能源车企：比亚迪、特斯拉、吉利汽车、广汽集团、长安汽车等。 风险提示：原材料价格波动风险、疫情影响超预期风险、行业竞争加剧风险。 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明 内容目录 1.麒麟电池引领电池包结构化创新5 1.1.宁德时代宣布麒麟电池量产-首发搭载极氪009车型5 1.2.麒麟电池性能以及结构设计5 1.3.主流车企电池包结构创新盘点7 1.4.行业数据跟踪8 1.5.行业要闻及个股重要公告跟踪9 2.新能源发电9 2.1.行业数据跟踪9 2.2.行业要闻及个股重要公告跟踪10 3.工控及电力设备11 3.1.行业数据跟踪11 3.2.行业要闻及个股重要公告跟踪11 4.本周板块行情（中信一级）12 5.风险提示13 图目录 图1首台搭载麒麟电池的车型极氪009ME版5 图2麒麟电池主要优势6 图3麒麟电池与4680电池参数对比6 图4麒麟电池三合一多功能弹性夹层设计6 图5麒麟电池底部空间共享方案6 图6比亚迪海豹CTB方案7 图7钴粉和四氧化三钴价格（单位：万元/吨）8 图8电池级硫酸镍/钴/锰价格（单位：万元/吨）8 图9锂精矿价格（单位：美元/吨）8 图10电池碳酸锂和氢氧化锂价格（单位：万元/吨）8 图11正极材料价格（单位：万元/吨）8 图12前驱体材料价格（单位：万元/吨）8 图13隔膜价格（单位：元/平方米）8 图14电解液价格（单位：万元/吨）8 图15负极价格（单位：万元/吨）9 图16六氟磷酸锂价格（单位：万元/吨）9 图17多晶硅料价格（单位：元/公斤）9 图18单晶硅片价格（单位：元/片）9 图19单/多晶电池片价格（单位：元/瓦）10 图20光伏玻璃价格（单位：元/平方米）10 图21工业制造业增加值逐渐回暖11 图22工业增加值累计同比增速维持高位11 图23固定资产投资完成额累计同比增速情况11 图24长江有色市场铜价格趋势（元/吨）11 图25中信指数一周涨跌幅12 图26电力设备及新能源A股个股一周涨跌幅前5位及后5位13 表目录 表1宁德时代三代CTP产品比较6 表2新能源汽车行业要闻追踪9 表3新能源汽车行业个股公告追踪9 表4新能源发电行业要闻追踪10 表5新能源发电行业个股公告追踪10 表6电力设备及工控行业要闻追踪11 表7电力设备及工控行业个股公告追踪11 表8细分行业一周涨跌幅12 1.麒麟电池引领电池包结构化创新 1.1.宁德时代宣布麒麟电池量产-首发搭载极氪009车型 麒麟电池量产。2023年3月21日，宁德时代向媒体透露其第三代CTP（celltopack）电池——麒麟电池已经实现量产。同日，极氪汽车表示在麒麟电池量产后1—2个月左右，作为麒麟电池的全球量产首发车型，纯电中大型MPV极氪009预计将在今年第二季度交付。根据极氪官网的信息，搭载140kwh麒麟电池的极 氪009ME版的CLTC综合工况续航里程可以达到822km，电量从10%充到80%只需要28分钟。麒麟电池的概念最早是由宁德时代在2022年提出的，新一代CTP电池完全取消了模组形态设计，并通过冷却结构上的优化，使得电池在安全性、快充性能以及能量密度上进一步提升，在相同的化学体系、同等电池包尺寸下，麒麟电池包的电量相比4680系统提升13%。如今麒麟电池的成功落地对于新能源汽车上下游而言意义重大，一方面将电池包结构创新技术推向了新的高度，为之后的CTC奠定了良好基础。另一方面，它也很好地解决了纯电动车的核心痛点——里程焦虑和安全问题，将有助于新能源车的进一步普及。宁德时代董事长曾毓群在近日举行的业绩说明会上也提到：“无麒麟不高端，高质量发展高端车型将来都是麒麟的优质客群。麒麟具有极大的快充、安全、能量密度等优势。” 图1首台搭载麒麟电池的车型极氪009ME版 资料来源：极氪官网，德邦研究所 1.2.麒麟电池性能以及结构设计 麒麟电池能量密度和安全性能显著提升。通过高集成的结构设计，麒麟电池的体积利用率提升到72%，能量密度也因此得到显著提升。三元体系的麒麟电池系统能量密度可达255Wh/kg，磷酸铁锂体系可达160Wh/kg。同时安全性能和快充性能也得到很大提升，导热性能提升了50%，可以做到4C快充的情况下（从10%充 到8O%SOC只需要10分钟）安全无热扩散。在相同的化学体系、同等电池包尺寸下，麒麟电池包的电量，相比4680系统可以提升13%。 图2麒麟电池主要优势图3麒麟电池与4680电池参数对比 资料来源：宁德时代官网，德邦研究所资料来源：宁德时代官网，德邦研究所 三合一水冷板引领结构创新。麒麟电池创新地将横纵梁、水冷板与隔热垫三合一集成为多功能弹性夹层，提高了电池包内部整体的空间利用率。在夹层内搭建微米桥连接装置，使得夹层可以随着电芯的形变进行自由伸缩，提升电芯全生命周 期可靠性。而电芯与多功能弹性夹层组成的一体化能量单元，在垂直于行车方向上构建更稳固的受力结构，提高了电池包抗振动、冲击能力。同时，将水冷板置于电芯之间，使换热面积扩大四倍，电芯控温时间缩短至原来的一半。麒麟电池还独创了底部空间共享方案，将结构防护、高压连接、热失控排气等功能模块进行智能分布，释放了6%的能量空间，也能满足底部球击等国标电池安全测试要求。 图4麒麟电池三合一多功能弹性夹层设计图5麒麟电池底部空间共享方案 资料来源：宁德时代官网，德邦研究所资料来源：宁德时代官网，德邦研究所 CTP技术演变历程。2019年9月，宁德时代与北汽新能源共同宣布了CTP1.0电池包的正式亮相，并首次搭载在北汽EU5车型上。新的CTP结构电池包省去了传统模组的组装环节，使得体积利用率提高了15%-20%，零部件数量减少40%，生产效率提升了50%。在能量密度上，传统电池包的能量密度平均为140-150Wh/kg，CTP 电池包能量密度则可达到200Wh/kg以上。时隔不久，宁德时代CTP2.0技术横空出世，搭载的首款车型确定为阿维塔11。相较于CTP1.0，CTP2.0电池技术将体积效率提升了30%，生产效率提升了50%，增加整体的能量密度的同时能够有效的降低制造成本。而CTP3.0（麒麟电池）则是通过结构上更彻底的升级使得系统集成度和能量密度再创新高。 项目CTP1.0CTP2.0CTP3.0（麒麟电池） 表1宁德时代三代CTP产品比较 取消了模组侧板等零部件以及模组 结构创新紧固件焊接等工序，使电池包体积利用率提高15%至20%，零部件数量 减少40%，生产效率提升50%。 优化了模组的两个端板，并将原有冷却板替代横纵梁，使支撑、冷却、隔热、 模组电芯电压电流采样等零件进缓冲功能四合一，有效提升空间利用率。新行集成，进一步减少了模组附件数冷却板以加强体的方式插入电池排间，连接量，将电芯集成直接装入电池箱。上盖和下箱体，起到横纵梁支撑保护作用。 电池包能量密度(Wh/kg)200190255 代表车型北汽EU5阿维塔11极氪009 资料来源：宁德时代官网，易车网，台海网等，德邦研究所 1.3.主流车企电池包结构创新盘点 各车企电池包结构创新。目前，在电池包结构创新方面，除了宁德时代的CTP技术（由电芯直接组成电池包，省去了模组，但电池包仍存在上盖板和下托盘），电池系统集成的技术方向还包括CTB（CelltoBody）、MTC（ModuletoChassis）、CTC（CelltoChassis）等。 CTB方案由比亚迪在2022年5月提出，首次搭载于海豹车型上。该方案是在CTP的基础上，把车身与电池系统进行高度融合，电池包既是能量体，也是车辆的结构件。比亚迪将刀片电池包的上盖板与车身底板集成于一体，取消了独立的盖板设计，实现了车身与电池系统的高度融合，整车扭转刚度提升一倍，车身扭转刚度可以轻松超过40000N·m/°。此外，CTB技术还能够有效抑制车身振动，提升车辆NVH水平。较CTP方案，CTB使振动速率和振幅降低90%，路噪降低1.5dB，可以提高驾乘人员的乘坐舒适性。 MTC是零跑在2022年4月推出的方案，它保留了模组和电池托盘设计，将模组直接集成到汽车底盘，取消了单独的上壳体。MTC底盘一体化技术可使零部件数量减少20%，结构件成本降低15%，电池布置空间增加14.5%，车身垂直空间增加10mm，综合工况续航增加10%。 CTC的代表企业是特斯拉。特斯拉在2020年推出基于4680圆柱电池的CTC方案，方案直接将圆柱电芯排列在车身上形成电池舱、前后连接车身大型铸件，电池上盖代替车身地板，配合前后车身一体化压铸技术，可以减少约370个零部件，实现车身减重10%，每千瓦时电池成本降低7%。CTC技术的本质是将电池包上壳体和车身下地板合二为一，座椅直接安装在电池包上盖上，电池包既是能量提供装置，又是整车结构部件 图6比亚迪海豹CTB方案 资料来源：比亚迪汽车公众号，德邦研究所 投资建议：我国新能源乘用车市场持续增长，放眼新能源汽车产业链，建议关注以下投资主线：1）各细分领域具备全球竞争力的稳健龙头：宁德时代、恩捷股份、璞泰来、天赐材料、德方纳米、容百科技、中伟股份、先导智能、天奈科技等；2）深耕动力及储能电池的二线锂电企业：亿纬锂能、国轩高科、欣旺达、孚能科技、派能科技、鹏辉能源等；3）比亚迪锂电材料供应链相关标的：中科电气、贝特瑞、翔丰华、龙蟠科技、万润新能、安达科技、星源材质、多氟多、融捷股份等；4）受益于全球电动化的零部件龙头：科达利、拓普集团、汇川技术、三花智控、宏发股份等；5）产品驱动、销量稳定增长的新能源车企：比亚迪、特斯拉、吉利汽车、广汽集团、长安汽车等。 1.4