专用设备行业大国能源装备系列:从电池形态演变看锂电设备需求升级-20180320-广发证券-17页-1mb
报告摘要
大国能源装备系列:从电池形态演变看锂电设备需求升级
核心观点
- 软包电池优势显著:软包电池在能量密度、安全性、重量与体积等方面优于硬壳电池(圆柱与方形),尤其适合新能源汽车的高能化、轻量化需求。
- 政策推动软包电池发展:2018年新能源汽车补贴政策对电池系统能量密度提出更高要求,软包电池因其高能量密度成为政策支持的重点。
- 设备需求升级:软包电池在中后段生产中采用叠片工艺和铝塑膜封装,对高端锂电设备提出更高要求,带动设备需求增长。
- 设备市场空间广阔:软包电池的中后端设备需求潜力巨大,主流锂电设备厂商如璞泰来、赢合科技、先导智能等正加速布局。
电池形态与性能比较
1.1 三种形态各有优劣
- 圆柱电池:工艺成熟,成本低,散热性能好,但重量大,能量密度相对较低。
- 方形电池:型号多样,工艺统一难度大,安全性较高,但成本和一致性问题限制其发展。
- 软包电池:能量密度高,重量轻,设计灵活,安全性好,但依赖进口铝塑膜,成本较高,一致性差。
1.2 新政策对软包电池的利好
- 2018年补贴政策对电池系统能量密度提出更高标准,软包电池因其性能优势成为政策鼓励方向。
- 软包电池在新能源乘用车中的应用逐渐增加,尤其在A00、A0级车型中表现突出。
1.3 固态电池与软包技术的结合
- 全固态电池因使用固态电解质,具有更高的能量密度和安全性,适宜采用软包封装技术。
- 固态电池是未来电池技术的重要发展方向,软包技术有望成为其封装主流方式。
软包电池扩产趋势
2.1 明星车型带动软包电池放量
- 北汽新能源、奇瑞、东风日产、上汽通用等车企在部分畅销车型中使用软包电池。
- 软包电池已逐步应用于新能源客车和专用车领域,如宇通客车、中通客车等。
2.2 电池企业扩产计划
- 孚能科技:2017年出货量达1.05GWh,2018年与北汽集团签订五年百万台电池订单,2020年规划新增产能25GWh。
- 捷威动力:2017年三元软包电池出货量近300MWh,2018年底将推出250-260Wh/kg产品,2020年规划新增产能10GWh。
- 天劲股份:已量产供应三元软包电池,2020年新增产能待公布。
- 国能电池:2020年规划新增产能9GWh。
- 远东福斯特:2020年规划新增产能12GWh。
- 合计:2020年软包动力电池新增产能预计达56GWh。
锂电设备升级与布局
3.1 工艺差异带来设备升级需求
- 软包电池与方形电池在中后段工艺差异明显,尤其是叠片工艺和铝塑膜封装。
- 软包电池生产对中后段设备要求更高,尤其是叠片机、注液机、封装设备等。
3.2 铝塑膜国产化趋势
- 铝塑膜是软包电池的关键材料,目前国产化率仅5%,依赖进口。
- 随着国产化进程加快,铝塑膜成本有望下降,提升软包电池的市场竞争力。
3.3 高端设备需求提升
- 软包电池在模切、叠片、封装等环节对设备精度和自动化要求高。
- 模切叠片一体机、激光模切机等高端设备成为解决软包电池工艺瓶颈的关键。
软包设备市场前景
4.1 前端设备共享,中后端设备需求升级
- 软包电池与方形电池在前端工艺(搅拌、涂布、辊压)上基本一致。
- 差异主要集中在中后端,如叠片、注液、封装等,推动设备需求升级。
4.2 市场空间广阔
- 2016年软包电池在动力电池市场渗透率仅为12%,但在锂电全行业渗透率达36%。
- 预计2020年软包动力电池渗透率将提升至38%,市场空间巨大。
- 每1GWh软包电池对应设备投资约1.68亿元,2020年新增设备需求预计达100亿元。
相关上市公司
- 璞泰来(603659.SH):布局软包电池设备,拟收购超业精密,完善产业链。
- 赢合科技(300457.SZ):较早布局软包设备,具备提供一体化组装线的能力。
- 先导智能(300450.SZ):锂电设备行业龙头,具备叠片机技术基础。
投资建议与风险提示
投资建议
- 软包电池因其高能量密度和轻量化优势,将在新能源汽车增量市场中占据重要地位。
- 软包电池带动中后段高端设备需求,相关设备企业有望实现高于行业平均的增速。
- 建议关注璞泰来、赢合科技、先导智能等具备软包设备技术能力的上市公司。
风险提示
- 新能源汽车销量低于预期,可能影响软包电池及设备需求。
- 电池价格大幅下跌,可能压缩设备厂商利润空间。
- 软包电池技术推广不及预期,可能影响设备市场增长。
结论
软包电池凭借其高能量密度、轻量化和安全性优势,在新能源汽车市场中具有广阔前景。随着政策对电池性能要求的提升,软包电池渗透率将逐步上升,带动中后段锂电设备需求增长。设备厂商通过技术升级和国产化突破,有望在软包电池市场占据有利位置,实现快速发展。
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