锂电行业深度系列十二：大圆柱电池-电池技术新发展，量产推动相关材料需求共振_32页_4mb

锂电行业深度系列十二：大圆柱电池技术新发展，量产推动相关材料需求共振

核心内容

大圆柱电池作为一种新型电池技术，正逐步在动力电池和储能市场中发挥重要作用。46系大圆柱电池在性能与经济性之间取得平衡，预计2023年将实现大规模量产，2026年全球大圆柱电池需求有望达到238GWh，年均复合增速达119%。其优势包括高能量密度、强快充能力、高安全性以及低成本，同时在设计与工艺方面实现全面升级。

主要观点

1. 技术优势：46系大圆柱电池通过全极耳设计、干电极技术等提升电池性能，降低内阻，提高快充能力，同时增强热稳定性。
2. 市场需求：全球新能源车市场持续增长，2023年预计销量达1383万辆，动力电池装机量预计达704GWh，2023-2025年均复合增速为23%。储能市场同样快速增长，预计2026年全球新型储能新增装机量将达810GWh。
3. 产能布局：特斯拉、松下、亿纬锂能、宁德时代等企业已布局大圆柱电池产能，预计2026年全球大圆柱电池产能将达400GWh。
4. 材料需求：大圆柱电池推动高镍正极、硅负极、LiFSI等新型材料需求快速增长，同时对结构件、导电剂、补锂剂等提出更高要求。

关键信息

• 4680电池：特斯拉2020年发布，单体容量较21700电池提升5倍，成本降低14%。
• 干电极技术：简化生产流程，降低成本，提升电极性能。
• CTC设计：特斯拉采用该技术，提高空间利用率，降低电池成本。
• 市场增长预测：2023年全球大圆柱电池需求22.7GWh，其中储能/动力分别为0.3/22.4GWh；2026年全球大圆柱电池需求238GWh。
• 主要应用领域：电动车和储能，尤其是中高端乘用车和户用储能市场。

产业链布局

• 动力电池：特斯拉、宝马、蔚来、小鹏、江淮等车企积极布局大圆柱电池。
• 储能市场：亿纬锂能、鹏辉能源、海辰储能等企业已推出大圆柱电池产品，应用于户用储能和分布式储能。
• 材料企业：容百科技、当升科技、华友钴业、贝特瑞、杉杉股份、璞泰来等在高镍正极、硅负极、LiFSI等领域布局领先。

投资建议

关注在大圆柱电池产业链布局领先的电池与材料企业，包括：

• 宁德时代：投资评级为增持，2023年EPS为10.05元，2024年EPS为12.38元。
• 亿纬锂能：投资评级为买入，2023年EPS为2.97元，2024年EPS为4.42元。
• 当升科技：投资评级为买入，2023年EPS为4.39元，2024年EPS为4.98元。
• 天奈科技：投资评级为增持，2023年EPS为1.88元，2024年EPS为3.01元。

风险提示

• 需求不及预期
• 行业竞争格局恶化
• 产品验证不及预期

图表目录

• 图1：报告框架图
• 图2：圆柱电池发展历程
• 图3：全球动力电池形状占比
• 图4：圆柱电池续航性能与成本变化
• 图5：全极耳示意图
• 图6：全极耳设计使得产热更均匀且各部分产热率更低
• 图7：干电极与湿法电极容量循环周次图
• 图8：干电极与湿法电极容量循环周次以及库伦效率对比
• 图9：21700电池与4680电池生产工艺对比
• 图10：特斯拉大圆柱电池CTC设计
• 图11：全球新型储能新增装机规模（GW）
• 图12：2021年全球电化学储能各场景装机功率占比
• 图13：2023年5月全国各地代理电价峰谷价差（元/kWh）
• 图14：2022年全球户用储能新增装机分布情况
• 图15：德国电价指数KWK-Preis（EUR/MWh）
• 图16：美国主要州际交易所电力加权平均价格（USD/MWh）
• 图17：部分电池企业大圆柱电池产能规划（GWh）
• 图18：全球大圆柱电池产能布局情况（GWh）
• 图19：大圆柱电池产业链示意图
• 图20：大圆柱电池结构爆炸图
• 图21：比克电池大圆柱电池顶盖结构示意图
• 图22：亿纬锂能大圆柱电池结构示意图
• 图23：比克电池大圆柱电池顶盖结构示意图
• 图24：预镀镍钢基带与后镀镍钢壳的生产流程
• 图25：预镀镍钢基带与后镀镍钢壳的性能对比
• 图26：单壁碳纳米管能提高NCM811电池的倍率性能
• 图27：单壁碳纳米管能提高搭载硅基负极电池循环寿命
• 图28：补锂剂作用机理图

表格目录

• 表1：不同封装形态电池特点
• 表2：全球及主要国家或地区新能源车销量情况（万辆）
• 表3：全球及主要国家或地区动力电池装机量（GWh）
• 表4：储能电池细分应用领域介绍
• 表5：部分省份强制配储政策
• 表6：全球新型储能市场装机情况（GWh）
• 表7：部分车企大圆柱电池应用情况
• 表8：部分电池企业在动力大圆柱电池布局情况
• 表9：部分电池企业在储能大圆柱电池应用展望
• 表10：全球大圆柱电池需求量（GWh）
• 表11：部分正极或前驱体企业高镍产品布局情况
• 表12：不同负极材料性能情况
• 表13：部分负极企业硅负极布局情况
• 表14：不同锂盐性能对比
• 表15：部分企业LiFSI产能规划（万吨）
• 表16：部分企业大圆柱结构件产品布局进展
• 表17：全球预镀镍需求测算
• 表18：部分镀镍钢带生产企业情况
• 表19：预镀镍钢带性能对比
• 表20：各企业单壁碳纳米管粉体性能情况
• 表21：正极补锂剂主要产品
• 表22：部分企业补锂剂布局情况
• 表23：产业链部分公司盈利预测及估值（2023.6.25）

投资建议

• 宁德时代：投资评级为增持，2023年EPS为10.05元，2024年EPS为12.38元。
• 亿纬锂能：投资评级为买入，2023年EPS为2.97元，2024年EPS为4.42元。
• 当升科技：投资评级为买入，2023年EPS为4.39元，2024年EPS为4.98元。
• 天奈科技：投资评级为增持，2023年EPS为1.88元，2024年EPS为3.01元。