新能源汽车产业链行业深度报告：磷酸铁锂产业链系列报告（二），5G布局提速，基站电池有望全面铁锂化-200314_16页__1mb

磷酸铁锂产业链系列报告（二）：5G布局提速，基站电池有望全面铁锂化

核心内容

随着5G网络建设的加速，磷酸铁锂电池在通信基站储能领域展现出显著优势，预计将成为主流。5G基站功耗大幅增加，单站满载功率接近3800W，是4G基站的3.5倍。考虑到机房其他设备能耗，5G基站总功耗接近5300W，单个基站备用电源容量需达到21.2KWh，相比4G基站的11.2KWh，几乎翻倍。

2020年，基站备用电源需求容量预计为14.4GWh，2025年累计需求将达161GWh。磷酸铁锂电池相比铅酸电池，具有更高的循环寿命（3000次以上）、更高的能量密度（120~190Wh/Kg）和更广的工作温度范围（-5~55°C），更适合5G基站的高频调峰调频需求。

在全生命周期成本方面，铁锂电池的使用成本低于铅酸电池，即使不考虑削峰填谷，铁锂电池的总成本也更具优势。若全国760万个5G基站全部采用铁锂电池进行削峰填谷，每年可节约电费194亿元。

主要观点

• 5G建设提速：中央政治局、工信部以及三大运营商均加快5G建设进度，2020年预计新增68万个5G基站，2025年将达760万个基站。
• 基站能耗显著增加：5G基站功耗是4G的3.5倍，导致备用电源容量需求大幅提升。
• 铁锂电池优势明显：相比铅酸电池，铁锂电池在循环寿命、能量密度、工作温度等方面表现更优，且在全生命周期成本上更具竞争力。
• 削峰填谷显著降费：铁锂电池通过削峰填谷可显著降低基站电费成本，如情景3中，每年可节省电费1.04万元/基站。
• 铁塔逐步淘汰铅酸电池：中国铁塔自2018年起停止采购铅酸电池，转向磷酸铁锂电池和梯次利用电池，预计2024年后铅酸电池将退出通信基站备用电源市场。

关键信息

• 2020年基站备用电源需求：14.4GWh。
• 2025年基站备用电源总需求：161GWh。
• 铁锂电池年节约电费：在情景3中，每基站每年可节省电费1.04万元。
• 全国5G基站年节约电费：若760万个基站全部采用铁锂电池，每年可节约电费194亿元。
• 铁锂电池使用比例预测：2020年50%，2021年70%，2022年80%，2025年100%。
• 铁塔招标情况：2018年至今，铁塔多次发布磷酸铁锂电池招标公告，显示其对铁锂电池的偏好。

投资建议

• 全面配置铁锂电池产业链：建议关注以下公司：
  • 宁德时代（300750）：磷酸铁锂电池绝对龙头，大规模布局储能电池。
  • 湘潭电化（002125）：铁锂正极产品质量优，压实密度高。
  • 德方纳米（300769）：宁德时代铁锂正极最大供应商。
  • 中国宝安（000009）：子公司贝特瑞铁锂正极产能达3万吨。

风险提示

• 铅酸替代速度不达预期：铅酸电池成本低廉，仍具一定市场竞争力。
• 储能成本下降低于预期：电池成本下降速度放缓，原材料价格波动可能影响整体成本。
• 市场竞争加剧风险：新能源汽车和储能行业竞争加剧，可能导致行业集中度提升，部分企业面临压力。

附录

• 数据来源：公司数据、东方证券研究所预测、WIND、工信部、电子发烧友、CNESA、BNEF等。
• 图表目录：
  • 图1：5G通信场景
  • 图2：基站供电系统示意图
  • 图3：5G基站耗电单元
  • 图4：2019-2025年5G基站对备用电池需求量
  • 图5：宏基站磷酸铁锂电池全寿命成本比较（TCO分析）
  • 图6：北京市一般工商业用电时间段划分
  • 图7：2019-2025年5G基站铁锂电池需求量测算
  • 图8：中国铁塔2018年至今磷酸铁锂电池招标公告
  • 图9：以锂离子电池为代表的电化学储能整体处于示范和部署阶段
  • 图10：抽水蓄能占全球储能装机的主导地位