电气设备行业重大事项点评:宁德时代开启钠离子电池产业化元年-20210803-华创证券-20页_1mb
报告摘要
电气设备行业重大事项点评总结
核心内容
宁德时代于2021年7月29日发布第一代钠离子电池,标志着钠离子电池进入产业化阶段。该电池具备较高的能量密度、优异的快充性能、良好的低温性能和系统集成效率,预计2023年将形成基本产业链。其性能指标在多个方面优于现有技术,且具备显著的成本优势,成为新能源电池领域的重要新选择。
主要观点
1. 钠离子电池技术突破
- 性能表现:宁德时代第一代钠离子电池单体能量密度达160Wh/kg,快充15分钟可充至80%电量,低温性能优异(-20℃放电保持率超90%),系统集成效率超80%,热稳定性符合国家强制标准。
- 技术提升:下一代钠离子电池能量密度将提升至200Wh/kg,基本与磷酸铁锂电池相当。
2. 材料体系创新
- 正极材料:普鲁士白和层状氧化物,克容量达160mAh/g,与锂离子电池正极材料相当。
- 负极材料:硬碳材料,克容量达350mAh/g以上,具备优异的循环性能,且结构独特,可实现钠离子的快速存储和脱嵌。
- 电解液:开发了适配正负极材料的新型电解液体系,兼容现有锂电池工艺。
3. AB电池解决方案
- 宁德时代推出AB电池解决方案,实现钠离子电池与锂离子电池集成混用,通过BMS精准算法进行均衡控制,弥补钠离子电池能量密度短板,发挥其高功率和低温性能优势,拓宽应用场景。
4. 综合性价比优势
- 成本优势:钠离子电池BOM成本约0.25元/Wh,低于磷酸铁锂电池的0.35元/Wh,理论上材料成本低30%-40%。
- 性能优势:在低温性能、快充性能、系统集成效率和安全性等方面表现优于磷酸铁锂电池,且具备良好的耐过放电能力。
5. 下游应用前景广阔
- 动力领域:主要应用于电动两轮车和低速汽车,2020年电动两轮车产量达4834万辆,其中超7成使用铅酸电池,钠离子电池具备替代潜力。
- 储能领域:钠离子电池在储能领域有广阔前景,尤其适用于对能量密度要求不高的场景,如家庭储能柜和储能电站。2020年中国电化学储能累计装机量达3269.2MW,锂离子电池占主导地位,钠离子电池具备性价比优势。
6. 产业化进程加速
- 钠离子电池自2010年再次受到关注,已逐步从实验室走向实用化。目前国内外已有超过20家企业布局钠离子电池产业化,宁德时代的加入将加快其发展进程。
关键信息
- 技术优势:钠离子电池在快充、低温性能、安全性等方面具有明显优势。
- 成本优势:钠资源丰度高,价格稳定,且钠离子电池BOM成本低于磷酸铁锂电池。
- 应用场景:适用于电动两轮车、低速汽车、储能等领域。
- 产业链布局:宁德时代计划于2023年形成基本产业链,推动其商业化进程。
- 投资建议:建议关注布局钠离子电池产业链的龙头企业,如宁德时代、华阳股份、浙江医药、鼎盛新材等。
- 风险提示:产业化进度、技术发展、市场需求及锂离子电池成本下降可能影响钠离子电池的发展前景。
投资建议
- 推荐关注企业:宁德时代、华阳股份(参股中科海钠)、浙江医药(参股钠创新能源)、鼎盛新材(铝箔)等。
- 投资评级:根据华创证券投资评级体系,若未来6个月内钠离子电池相关企业表现优于沪深300指数,则为推荐或强推。
风险提示
- 钠离子电池产业化速度不及预期。
- 技术发展进度不及预期,可能影响能量密度提升。
- 下游市场需求不及预期,可能限制钠离子电池应用。
- 锂离子电池成本下降超预期,可能影响钠离子电池的竞争力。
图表目录(摘要)
- 图表1:钠离子电池发展历程
- 图表2:钠离子与锂离子地壳丰度比较
- 图表3:2019年全球各国探明锂资源储量占比
- 图表4:近几年碳酸锂价格走势
- 图表5:钠离子电池工作示意图
- 图表6:锂和钠物理及化学性质对比
- 图表7:常见的钠离子电池类型
- 图表8:常见的钠离子电池关键材料
- 图表9:宁德时代第一代钠离子电池与锂离子电池基本属性对比
- 图表10:中科海钠钠离子电池基本属性
- 图表11:软碳负极材料电镜扫描图
- 图表12:中科海钠钠离子电池负极材料
- 图表13:宁德时代的AB电池解决方案
- 图表14:钠离子电池相较于磷酸铁锂电池具备较大性价比
- 图表15:碳酸锂与碳酸钠价格比较
- 图表16:钠离子电池与锂离子电池成本比较
- 图表17:钠离子电池下游应用场景
- 图表18:2015-2020年中国电动两轮车产量及增速
- 图表19:2020年A00级电动车在新能源乘用车的占比
- 图表20:2009-2020年中国电动自行车保有量及增速
- 图表21:2016-2020年锂电池两轮车产量及渗透率
- 图表22:2015-2019年全球储能项目累计装机情况
- 图表23:2014-2019年全球电化学储能累计装机情况
- 图表24:2014-2020年中国电化学储能累计装机情况
- 图表25:2020年中国电化学储能装机规模结构
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