1 行情复盘与策略推演
1.1 2023 年电新行情复盘
1.1.1 2023 年板块整体震荡下行
2023 年板块整体表现较弱,截至 12 月 7 日,中信一级电力设备与新能源板 块自 2023 年以来下跌幅度约 28.04%,跑输沪深 300 指数。 板块内部分化较大,从中信三级分类的子板块来看,配电设备、电网、输变电 设备板块分别下跌 10.31%、12.40%、16.64%,明显跑赢电力设备新能源板块; 储能和光伏调整幅度较大,分别下跌 47.70%和 43.32%。此外,还有一些新兴领 域,如机器人(20.12%)、充电桩(12.84%)、氢能(-3.34%)、虚拟电厂(-7.36%)、 钙钛矿(-8.60%)等表现各异。
1.1.2 基金持仓
23Q3 电新板块持仓环比维持下降态势。根据基金的披露规则,一季报和三季 报披露前十大重仓股,半年报和年报披露全部持仓,故持仓总市值存在差异,因此 我们主要选取相同的数据口径即前十大重仓股进行趋势分析。从中信一级行业分 类来看,截至 2023Q3 中信电新行业基金持仓比重为 9.52%,环比-2,21Pcts,同 比-4.91Pcts;中信电新行业市值在 A 股总市值的比重为 5.96%,环比-0.64Pcts, 同比-1.76Pcts。 考虑到行业分类的一些误差,我们针对电新行业的 305 只自选股进行统计, 结果显示截至 2023Q3,305 只电新股基金持仓占比为 12.91%,环比-3.30Pcts, 同比-7.20Pcts;电新股市值在 A 股总市值的比重为 8.29%,环比-0.90Pcts,同比 -2.54Pcts。
1.2 2024 策略推演:从新兴产业发展周期视角出发
我们认为整个电力设备新能源行业的发展,是基于国内能源安全和双碳目标 下的新型电力系统建设这一宏大叙事而展开的,本质是将传统电力系统“发-输-变 -配-用”的单向过程,逐步转变为“源-网-荷-储”的一体化循环过程。从产业投资 逻辑上看,下游运营商为改造电力系统而增加资本开支,孕育出中游电新制造的机 会,包括电源侧的光伏、风电,用电侧的新能源车、充电桩,以及储能、特高压等。 受政策、技术、需求三大因素的影响,各环节的起步时间和发展阶段各有不同, 行业渗透率水平亦不同,使得各环节景气度及其业绩空间增量预期存在差异。因此 我们从创新主导的新兴产业发展周期视角出发,以渗透率作为核心观测指标,去挖 掘各板块的投资机会。 考虑到渗透率速度和加速度,我们将新兴产业发展阶段前期按照 0-5%、5- 20%、20-50%的渗透率分为三个阶段。下图我们做了一个大致推演,以渗透率为 指标,判断各细分子板块处于新兴产业发展周期的哪个位置。
渗透率位于 5%以下(导入期):此阶段处于产业发展的 0-1 阶段,新技术取 得突破性进展,促进新产品/新模式/新场景诞生,但也存在技术不确定性风险以及 证伪风险,然而一旦行业渗透率突破 5%,将进入渗透率加速向上的拐点,属于投 资不确定性较高但潜在收益也较高的阶段。当前人型机器人、磷酸锰铁锂等锂电新 技术以及 HJT、BC、钙钛矿等光伏新技术正处于 0-1 的发展阶段,技术不断取得 突破,发展潜力和发展前景广阔;虚拟电厂则处于政策引导下,商业模式和发展路 径逐渐成型的过程,具备更低渗透率、更高增速和更大想象空间。 渗透率位于 5-20%(渗透率加速度为正的加速发展期):此阶段产业前景逐渐明朗,新技术开始应用于量产,新产品/新模式/新场景开始扩散,市场规模加速扩 张,行业景气度快速提升,属于主升阶段,股价或迎来“戴维斯双击”。当前海风、 充电桩、高压快充等正处于享受新技术/新场景催动下,规模效应快速提升带来的 的毛利上升×渗透率提升下的销量增长的加速发展期;全球范围的新能源车、储能 亦处于渗透率加速的阶段。
渗透率位于 20-50%(渗透率加速度为负的加速发展期):此阶段行业仍处于 加速发展阶段,但随着供给增速超过需求增速,行业或出现“量升价跌”,竞争加 剧,企业需要依靠内生动力(如产品、品牌、渠道等)等抢占市场份额。当前国内 新能源车、光伏、风电整体仍处于渗透率提升的加速期,但目前受供需格局、竞争 格局等影响而出现板块行情调整,后续随着行业出清加速、供需格局改善,估值将 重回合理位置。 综上,我们从中观的新兴产业发展周期角度(以渗透率作为核心指标)出发, 兼顾宏观层面如政策催化(规划/刺激政策等)和微观层面的(商业模式、技术创 新、估值水平),选取出了当前渗透率更低、景气度指标更鲜明的人形机器人、海 风、电力设备等重点投资方向。对于光伏、储能和新能源车来说,我们预计 2024 年行业结构性机会大于整体性机会,应重视能率先完成产能出清或供需改善、在新 技术迭代中能享受先发红利、或是规模和技术等优势加持有望获取超额利润的环 节和标的;与此同时,市场所关心的整体性问题,如竞争格局、供需格局、海外市 场等影响板块行情的关键点也有望逐步清晰,进而带动板块估值体系重回合理位 置。
2 工控&机器人:周期拐点将至,关注人形机器人高 成长性
2.1 周期性:市场需求仍处于恢复阶段,景气度有望回暖
制造业产需两端持续改善。PMI 自 2023 年 5 月开始逐步回升,9 月升到 50.2%,10、11 月份略有下降,PMI 分别为 49.5%/49.4%,低于荣枯线(主要受 “十一”节日休假和节前部分需求提前释放等因素影响);从供需端来看,今年整 体保持指标修复态势,10、11 月新订单和生产指数指标略有下降,但生产指数从 6 月起保持高于临界点,表明制造业生产保持扩张。
工业生产维持稳定增长,企业利润同比收窄。从工业生产指标来看,2023 年 10 月全国规模以上工业增加值同比增长 4.60%;企业盈利水平在 2023 年 2 月份 触底后开始反弹,2023 年 1-10 月工业企业利润累计同比减少 7.8%,相比 1-9 月 收窄 1.2pcts,整体来看呈现回升态势。2023 年 1-10 月固定资产投资完成额累计 同比增长 2.9%,相比 1-9 月份下降 0.2pct。工业增加值及固定资产投资目前已经 呈现企稳态势,后续随着企业盈利能力改善及企业后续投资意愿增强,工控下游行 业需求有望提振。
23Q3 自动化整体市场规模环比有所回升。2023 年上半年受宏观经济偏弱、 市场需求低迷、出口走弱、行业周期性下滑影响,自动化产品市场规模整体呈下滑 趋势,2023 年三季度跌幅收窄,市场规模达 735.28 亿元,同比减少 1.72%。在 中国经济稳步复苏的推动下,我们预计自动化市场将在 2024 年保持恢复态势并有 望迎来全面增长。
2.2 进口替代:国产替代持续推进
2.2.1 国产化率稳步增长
2022 年本土自动化品牌占比达 43.7%。随着国产品牌优势显现,在产品性 能、技术水平、成本和服务上与进口品牌的差距逐步缩小,国产化程度不断提升, 工业自动化国产品牌的市场份额从2009年的24.8%稳步增长至2022年的43.7%, 工业自动化行业正进入一个国产品牌全面替代进口品牌的快速发展阶段。
2.2.2 变频器:国产品牌产品力逐渐完善,占比持续提升
本土品牌与国外品牌占有率差距不断缩小。经过多年技术追赶,国内企业在生 产工艺上逐渐完善,产品可靠性稳步提升,本土厂商与外资的技术差距不断收敛。 2023 年前三季度,汇川技术占比达到 17.6%,相较于 2022 年份额提升 1.56pcts; 英威腾占比 4.6%,相较于 2022 年份额提升 0.2pcts 。未来随着国产品牌定制化 能力以及产品研发制造实力的提升,国产替代趋势有望延续。
2.2.3 伺服系统:市场认可度不断提升
进口替代正加速进行。国内厂商自主研发的伺服系统开始进入快速发展阶段, 国产伺服系统凭借产品质量和技术水平的优化,在国内市场中的份额占比持续增 长。2023 年前三季度,汇川技术市占率达 27.2%,相较于 2022 年份额提升 4.76pcts,禾川占比达 4.2%,相较于 2022 年提升 0.8pcts。内资品牌持续采取定 制化与价格策略抢占外资品牌份额,在部分细分市场上表现出明显的竞争优势,随 着本土厂商在产品技术及市场推广上的提升,优质内资品牌正在加速崛起。
2.2.4 PLC:中大型仍是外资主导,小型已经实现突破
中大型 PLC:目前仍以西门子、欧姆龙、三菱电机等外资厂商为主导,2023 年前三季度西门子市场份额达 52.81%,欧姆龙占比达 13.31%,三菱电机占比达8.52%。 小型 PLC:内资品牌与行业部分外资品牌相比,拥有行业定制化解决方案、技 术水平、性价比高、客户需求响应及时等优势,从而逐步替代外资份额。2023 年 前三季度,汇川技术占比 15.28%,相较于 2022 年份额提升 3.43pcts,信捷电气 占比 7.19%,相较于 2022 年份额提升 0.82pct,整体来看,内资企业正处于加速 赶超的阶段。
2.3 人形机器人:供应商百舸争流,新时代蓬勃而至
2.3.1 当前进展:特斯拉 Optimus 持续成型,国内本体厂进展顺利
特斯拉首款人形机器人 Optimus 进度持续更新。 2021 年 8 月,特斯拉在 AI Day 上首次提出人形机器人的概念,并通过 图片展示了大致形态,正式宣布进军机器人领域。 2022 年 9 月的特斯拉 AI Day 上,Optimus 人形机器人完成全球首秀, 马斯克及其工程师团队介绍 Optimus 的功能展示、量产计划和训练方 法,并预计其价格将不超过 2 万美金。 2023 年 3 月的特斯拉 Invsetor Day 上,Optimus 的外观有所改善,并 首次展示了稳定步态行走、通过两个灵巧手抓放物品、拧螺丝等动作, 马斯克透露其实验室已有多台 Optimus 机器人,其执行器、电池组和其 他关键部件均由特斯拉定制设计。 2023 年 5 月特斯拉召开股东大会,官方展示视频中 Optimus 已拥有电 机扭矩控制、环境探索与记忆、基于人类跟踪运动的 AI 训练以及物体操 纵能力。2023 年 7 月 Optimus 亮相 WAIC 世界机器人大会。 2023 年 9 月特斯拉官方账号发布最新一期视频,Optimus 已能够仅依 靠视觉自主对物品分类,其神经网络训练是“完全端对端”,即可实现视 频信号输入,控制信号输出,同时仅用视觉系统和关节位置编码器,就 可精准确定其肢体空间中的准确位置,完成高难度的瑜伽动作。
智元、宇树、傅利叶等国内本体厂进展顺利。
智元:智元机器人成立仅半年便推出了首款人形机器人远征 A1。整体采 用模块化设计理念,共有 49 个自由度,其中灵巧手拥有 12 个主动自由 度、5 个被动自由度,且可以自主更换;自研关节电机峰值扭矩 350Nm, 独特的反关节设计使其拥有更多操作空间;AI 算力达 200Teraflops,传 感器采用 RGBD 相机、激光雷 IMU 及麦克风阵列。远征 A1 可应用于 1)制造场景,工厂车间等生产流水线(装配、检测、物料搬运);2)实 验室(生物样本制备等);3)家庭场景(倒水、取东西等),应用场景广 泛。
宇树科技:H1 人形机器人采用 M107 电机,显著提升运动灵活度、速 度、负载能力、续航等,对标特斯拉 Optimus 关节电机 Tesla-1 和 Tesla2。H1 全部采用旋转关节,上半身以谐波减速器为主,下半身以行星减 速器为主,运动能力卓越,是国内首台能奔跑的全尺寸通用人形机器人。
傅利叶:GR-1 人形机器人拥有高度仿生的躯干构型和拟人化的运动控 制,全身拥有 44 个自由度,并采用自适应平衡算法实现拟人化的运动, 支持后退行走、站走切换、原地转弯、扭腰、转头和跑步等多种运动方 式,最快行走速度超过 5km/h、并能够敏捷避障、稳健上下坡、抗冲击 干扰等,“小脑”能力发达。GR-1 支持底层源代码和基础预训练大模型 二次开发和功能扩展,可用于科研教育、AI 具身智能本体、安防巡检等多种应用场景。
2.3.2 通用性&成本亟待突破
人形机器人落地推广受制约,主要体现在通用性和成本两方面:
1)通用性不足:当前产业链升级和硬件技术迭代进展迅速,但人形机器人操 作系统和应用程序的开发仍然相对有限,表现在数量少、配置过程复杂、用户界面 和交互设计不够直观等方面。由于没有形成完全成熟的生态系统,软件难以充分发 挥硬件性能,限制了机器人能够执行的任务种类和复杂性,导致其功能性与拓展性 不足,从而不具备通用性。 2)价格昂贵:虽然工业机器人价格逐步下降,但人形机器人当前处于研发阶 段,尚不具备规模化量产能力,成本相对较高,价格远高于其它类型的机器人产品,限制其在个人和商业市场的推广和普及。
2.3.3 “机器代人”替代空间广阔,有望降低劳动力成本
中国工业机器人渗透率较低,机器代人仍有无限替代空间。目前中国制造业的 自动化渗透率仍处于较低水平,以最具代表性的工业机器人为例,22 年我国工业 机器人密度 392 台/万人,远低于韩国(1012 台/万人)、新加坡(730 台/万人) 等发达国家。据国际机器人联合会(IFR)统计,自 2011 年起我国工业机器人年 安装量以 25.92%的 CAGR 增长,22 年安装量达到 29.03 万台。根据阿西莫格鲁 和雷斯特雷波对美国就业市场的研究,美国平均 1 台机器人代替 3 至 6 名工人, 鉴于中国制造业自动化水平低于美国,我们取该研究中的低值 1:3 作为机器人替 代率;据 ILO 统计,21 年我国制造业就业人口 1.47 亿,按照工业机器人渗透率= 机器人保有量*替代率/制造业就业人口数计算,22 年我国工业机器人渗透率仅 3.07%,意味着绝大部分工厂里的生产工作仍然由人完成。
“机器代人”缓解制造业劳动力短缺,降低企业用人成本。机器人成本快速下 行,制造业用工成本不断增加,机器代人已具备较高性价比:
我国工业机器人成本持续下降进一步扩大机器代人的可行性。从工业机 器人价格看,1996-2021 年我国工业机器人进口均价已由 4.76 万美元/ 台下降到 1.34 万美元/台,工业机器人价格不断下降、制造业工资不断 上升之间形成的剪刀差正在扩大,考虑到机器代人所带来的效率和安全 性等方面的提升,目前机器换人已经具备较高性价比。
美国工业机器人造价越来越便宜。根据美国咨询机构 Kearney 统计,目 前美国的劳动力成本持续上升,但工业机器人的成本呈现下降趋势。据 ARK Inest 预测,到 2025 年工业机器人的单位成本将下降 50%-60%, 来到 10856 美元/台。
2.3.4 大模型降低机器人使用门槛,助力通用性增强
机器人运动控制分为任务级-动作级-初识级-伺服级四个层级。根据 《Robotics:Modelling, Planning and Control》中提到,机器人的运动控制通 常可分为四个层级,即任务级、动作级、初始级和伺服级,每个层级都有其特定的 控制算法和硬件设备。高级和中级控制层通常依赖于高性能的计算机和复杂的软 件算法进行定义和动作规划,而低级控制层则依赖于实时控制系统和精密的硬件 设备实现实时运动控制。目前,工业机器人控制器编程主要基于“MOVE”指令, 包括 MoveL(直线运动)、MoveC(圆弧运动)、MoveJ(关节运动)3 个。在编 程时,需要先有目标点的位置,然后运用这些 MOVE 指令将点连接起来,实现期 望的运动轨迹规划动作,完成相应任务。
大模型技术在“任务层”具备巨大潜力,增强机器人通用性。随着大模型技术 的出现,机器人任务级出现更多可能。在大模型技术出现之前,层级控制 (Hierarchical Structure)中仅第四步的控制和反馈由计算机自动完成,其余步 骤需工程师负责定义任务、拆解任务到具体动作,并编写相应代码以控制机器人执 行动作。而大模型借助其通识理解能力和强大的零样本学习能力,能够使机器人自 动理解和解析高级任务,直接生成动作级代码,指挥机器人的动作来完成任务。 大模型赋能主要体现在“任务级”和“技能级”。目前,大多数具身大模型主 要输出离散的目标位置点,而非考虑连续运动中的轨迹平顺性、时间最优性和功耗 等额外因素,不适合做偏底层的精细运动控制。但在涉及更多较为模糊的任务级规 划的通用场景下,大模型具有简化任务定义和拆解过程的独特优势,使得机器人使 用者从工程师拓展为一般用户,极大程度上增强机器人通用性。
预先编程方法主要侧重于通过精确编程实现机器人的精确运动控制,在工业 机器人领域得到了广泛应用并取得了良好效果。例如,ABB 公司的机器人控制系统则以此实现高效的生产流程。在已经有成熟的基于模型(model-based)的方 法可用的情境下,目前并没有迫切的需求要引入新的方法,已发表的研究成果也反 映大模型难以有效处理机器人在复杂环境中的连续运动控制,从而确保运动流畅、 时间最优和能效高,因此在精确运动控制方面仍然依赖预编程方法。 大模型驱动的路径则侧重于简化任务定义和拆解过程,更适用于高级、抽象或 模糊的任务级规划和控制场景。例如,OpenAI 的 GPT-4 模型通过自然语言和视 觉处理能力,使得机器人能够理解高级的任务指令并执行相应的任务;而特斯拉 FSD V12 的决策规划采用大模型来探索自动驾驶的端到端(end-to-end)方案。 大模型提高了机器人泛化能力,为任务级交互开辟了新的可能,有望推动人形机器 人技术在更广泛的应用领域中得到发展。
大模型降低机器人使用门槛,推动工业及商用领域应用创新与普及。AI 大模 型降低用户操作机器人的使用门槛,提高效率,扩展机器人应用场景,使人形机器 人具备通用性。当大模型带来的任务级交互在各个应用领域陆续落地时,人形机器 人将得以在更广泛的领域得到应用和发展。
2.3.5 展望:软硬件协同发展促进产业正循环
机器人融合了精密硬件和智能软件,体现出“机电软”一体化的典型特征,硬 件和软件之间构成相互制约而共同推动产品进步的矛盾关系。硬件的性能升级可 以支持更为强大和高效的软件运行,而优秀的软件则能发挥硬件的极限性能,从而 拓展机器人的应用范围。随着应用领域的不断扩大,市场需求也随之增长,激励制 造商投入更多的资源进行研发,进一步优化和提升机器人的硬件性能。因此机器人 产业的健康发展需要软硬件二者的协同进化。 通过软硬件协同发展,一个互惠的良性循环逐渐形成:硬件性能提升带动软件 的发展,软件的进步拓展应用领域,应用的增多吸引更多用户,用户的增加扩大市 场,市场的扩大又反过来推动硬件的进一步优化和升级。
3 海风:需求牵引供给,供给创造需求
3.1 风电行情复盘:业绩拐点与需求拐点
从交易面维度来看,今年风电走势实际上先后交易了两重逻辑,其一是当年景 气度和业绩兑现度,其二是需求预期。第一重逻辑的载体是年初产业链排产旺盛、 23Q1 量利修复除主机厂外均有所体现。第二重逻辑也是从下半年开始的交易重 点,其本质是行业需求,主要原因在于 Q2 以来海陆风项目的开工节奏,以及制约 海风项目推进的军事、航道等问题的解决进度较市场预期均有所滞后,且招标量同 比表现较弱,进而反映在业绩上是二三季度不及预期,反映在股价上是市场悲观情 绪的释放;但相应地,从 2023Q3 末开始,随着江苏项目核准、广东竞配落地、 各地招标集中释放等,右侧信号逐渐明朗,市场信心和预期重新建立,进而在股价 上有了一定积极的反应。
业绩回顾:我们选取风电行业 30 家上市公司列入统计。一季度为传统淡季, 但大部分环节已出现明显修复,主要表现为:铸锻件和塔筒一季度整体同比高增, 量利同比双增;东缆环比高增,毛利率显著改善,产品结构升级逻辑兑现;主机厂 主要受出货结构影响,业绩表现不佳。二三季度综合来看,行业需求特别是海风需 求低于预期,成本端产能利用率下降的同时、新产能的人工折旧等扰动较大,最终 导致整体业绩也低于预期。
需求指标:2023 年 10 月国内新增核准风电项目约 4.7GW;1-10 月新增核 准风电项目约 50.3GW,其中新增核准海风项目约 10.8GW。 2023 年 10 月国内新增风电招标约 3.48GW;其中新增海风招标约 210MW; 1-10 月国内新增风电招标约 54.7GW ,其中新增海风招标约 7.48GW ,4 月、 5 月出现海风招标空档。 2023 年 10 月国内新增风电装机约 3.83GW,同比+101.6%,1-10 月新增装 机 37.31GW,同比+76.5%。1-10 月风电电源投资额 1717 亿元,同比+42.5%。
3.2 行业增长动能推演:需求牵引供给,供给创造需求
我们比较常用的是传统的制造业“量价利”模型,其中“利”受可变成本和固 定成本共同影响;而 2022 年年中以来以钢材等为代表的主要原材料价格趋势下 行,23Q1 有一定回升,但 3 月以后继续震荡下行;近期出现小幅反弹,但中厚 板、铸造生铁、螺纹钢、环氧树脂 2023 年 1-11 月均价仍分别较去年同期下降 11%/13%/12%/37,23 年 11 月均价较 23 年 1 月均价波动 1%/-3%/2%/-17%。 当总成本模型中单位可变成本带来的负反馈减弱时,固定成本的重要性上升; 而固定成本的摊薄与“量”息息相关,这又与前述的“需求“这一交易核心相互印 证,因此当前直接采用“需求—供给”间的总量和结构框架分析会更为直观有效。
在“需求-供给”框架下,可以明显看出从 2021 到 2023 年的三年间,风电 行业大致经历了两次增长核心条件的切换:
第一次增长核心条件:2021 年,海风供给相对短缺。 恰逢海风补贴退坡最后一年,终端装机需求激增,海风或大兆瓦装备及施工条件相对紧张,最终产业链量价双升,利润向中游传导。当年以海力、东缆等为代表 的海风企业业绩达历史高点;此外,产业链相关公司开始规划产能扩张或业务延伸, 一方面为了适应大型化和海风平价之后的需求变化,另一方面为了对冲大型化可 能对产值造成的负面影响。
第二次增长核心条件:2022-2023 年,需求相对不足。 2022 年陆风受疫情影响,海风受抢装透支需求、平价初期部分非市场性因素 尚未理顺等因素影响,下游需求整体萎靡,实际装机与存量招标存在较为明显的剪 刀差;2023H1 海风面临的军事、航道等非市场性因素影响尚未消退,上半年需求 不及预期,但从三季度末开始,随着江苏项目核准、广东竞配落地、各省重点项目 招标密集释放等,行业右侧信号逐渐明朗,需求拐点出现。
3.2.1 需求侧:重视“海风+出海”需求结构
国内:非市场性因素逐渐解绑,竞配、招标等密集释放
本质上国内海上风电长期可开发资源量丰富优质,且靠近用电负荷地;各主要 省份新增规划量充足;平价后产业链快速降本增效配套,理论上应该呈现低基数、 高增速的陡峭成长曲线。但自去年三季度以来,束缚海风需求的因素呈现明显的非 市场化特征,主要表现为军事、航道等影响了存量项目推进,深远海规划和开发管 理办法等尚未落地模糊了长期需求预期。 今年三季度末以来,行业积极信号密集释放,非市场化因素的压力有望逐渐缓 解: 江苏:9 月底开始,江苏省发改委发布龙源射阳(1GW)、三峡大丰(0.8GW) 海风项目核准公告;11 月初国信大丰(0.85GW)项目也获得核准。 广东:青洲六已经启动海风导管架招标;青洲五七项目海缆集中送出工程已经 进行核准前公示,并于 11 月提交海域使用论证报告书;10 月末广东帆石一也公 示了海域使用二次论证报告书中标候选人。 深远海:10 月国家能源局下发《关于组织开展可再生能源发展试点示范的通 知》,提出要支持新型漂浮式基础、±500KV 及以上柔直技术、单机 15MW 及以 上海风风机等技术应用,且深远海海风平价示范项目单体规模不低于 1GW。 此外,广东省管海风 7GW 项目竞配结果已于 10 月下发。截至目前,“十四 五“期间已公布的新增竞配约 37.95GW,后续相应的核准和招标有望陆续启动, 进一步夯实”十四五“甚至”十五五“期间海风开发建设的基础。
海外:减排目标和能源安全推高能源转型速度,海外市场潜力较大
风电已在全球范围内实现规模化应用。根据 GWEC 数据,2011-2021 年全球 新增装机量从 41GW 上升至 93.6GW,年均复合增速约为 8.6%,2022 年受疫情 等因素影响,新增装机同比下降 17%;2011-2022 年全球累计装机量从 238GW上升至 914GW,年均复合增速约为 13% 。2022 年新增装机 TOP5 为中国、美 国、巴西、德国和瑞典,合计占比约 72%。
减排目标和能源安全推高能源转型速度,主要地区风电装机目标出现上调,海 风高成长性全球共振。海外风电特别是陆上风电起步较早、装机基数较大,因此未 来几年海外陆上风电增长斜率相对较缓。近年出于减排目标和能源安全等方面的 考虑,海外尤其是欧洲多国陆续加大风电部署。从结构上来看,预计海外海上风电 装机有望实现超越行业整体的增速,新增装机主要由欧洲、亚太和北美地区贡献。
欧洲:全球第二大风电市场,海风规划提速。2014 年 7 月,欧洲议会和欧盟 理事会通过了 2014/89/EU 号指令,建立了海洋空间规划(MSP)的框架,要求 沿海成员国在 2021 年 3 月 31 日前向欧盟委员会提交其海洋空间规划;据 WindEurope 统计,欧盟成员国通过各自的海洋空间计划,分配了大约 52,000 平 方公里用于海上风能的开发,相当于超过 220GW。新建项目的单位投资也大幅下 降,从 2012 年的 550 万欧元/兆瓦降至 2020 年和 2021 年的 350 万欧元/兆瓦。
据 WindEurope 统计,截至 2021 年,欧洲累计海风装机达 28GW,22H1 新 增并网装机 30MW;海风规划显著提高,例如,在 5 月 18 日举行的 Esbjerg 海 上风电峰会上,比利时、丹麦、德国和荷兰四国承诺,到 2050 年将海上风电装机 增加 10 倍,从目前的 16GW 提高至 150G;根据各政府规划预计到 2030 年欧洲 累计海风规模将达 160GW。
美国:潜在资源丰富,政策转向积极。据美国国家可再生能源实验室(NREL) 测算,美国的海上风能总资源潜力为 108 亿千瓦,即每年潜在发电量超过 44 万 亿千瓦时,其中,各州技术可开发潜力超过 4200GW (固定式+浮式) 。从技术 上来讲,美国东北部,即缅因州、马萨诸塞州、罗德岛州、纽约州、新泽西州具有 最好的海上风电发展潜力。 2021 年拜登政府将海风列入能源清洁计划,设定了到 2030 年实现 30GW 海 上风电装机的目标;2022 年 9 月,又宣布计划到 2035 年安装 15GW 漂浮式海 上。截至 2022 年 5 月 31 日,美国海风规划总量约为 40041MW;综合考虑项目 规划进度,及 BNEF(2021)和 4C Offshore(2021)对 2030 年美国海上风电市场累 计将达到 26GW 和 32GW 的预测,预计到实现 2030 年实现 30GW 目标的可能 性较大。
3.2.2 供给侧:重视与需求结构高度匹配,或具备降本增效α的环节
从供给端与上述需求结构匹配度来看, 海风环节,海缆和管桩受自身生产和运输等条件限制,区域化竞争属性较强; 在这两年的行业蛰伏期中,头部厂家已经积极获取优质的码头岸线等相关资源并 进行产能规划,以适应国内和海外的要求;随着明年需求修复,率先卡位优势市场, 有望获取更多优质订单和超额收益。 出海链上,国内企业在海外竞争的优势主要体现在原材料和人工成本、交付响 应效率等方面。当前出海逻辑较顺、节奏较快的是风机零部件和塔筒/管桩,其海 外业务占营收的比重相对较高;此外,今年以来海缆环节的东方电缆、中天科技也 陆续中标大额海外订单,预计随着海外需求起量,有望贡献更大的业绩弹性。
此外,从风机均价和主机厂盈利水平来看,中游关键零部件环节降本增效尚有 空间;当前时点看,适应高载荷、有效降低齿轮箱重量和成本的滑动轴承,有望进 一步优化扭矩、效率和使用成本的液压变桨等渗透率都有望加速提升。
4 新能源车+光伏+储能:云开方见日,潮尽炉峰出
4.1 新能车:破晓在即,厉兵秣马
4.1.1 全球新能源车:千帆竞发,激烈角逐
1)各国市场分化明显,长期趋势不变,全球仍处高速增长期 全球新能车渗透率仍处于低位,未来成长空间较大。全球视角下,电动化进程 稳步推进,2022 年全球新能车渗透率为 12%,2023 年全球渗透率预计达 16%。 我们预计 24 年国内新能车销量 1236 万辆,同比增速 25%,渗透率 43%,美国 销量 250 万辆,同比增速 50%,欧洲销量 436 万辆,同比增速 40%,全球新能 车销量 1947 万辆,同比增速 31%。目前海外新能源汽车渗透率较低,23 年 1-9 月欧洲新能车累计销量对应的渗透率为 22.2%,美国累计销量对应的渗透率为 9%, 随着全球电动化脚步持续推进,海外新能车增速将显著高于国内。
中国:优质供给充足,真正进入产品时代。国内电动化进程已发展为“产品力 驱动”,各大主机厂在关注市场份额拓展的同时注重产品力提升。1)极具性价比的 智能电动车逐渐成为主流;2023 年电动车产品布局由“哑铃型”向“纺锤型”转 变,市场主力车型由微型电动车型和高端智能电动车型向两者中间转移,新上市的 车型搭载更多的智能化配置。2)产业链环节升级拉动产品竞争力提升;三电关键 技术不断突破,尤其是动力电池技术的更新迭代,磷酸锰铁锂、复合集流体、4C 快充电池等新技术实现量产辅助提升电动车产品竞争力。 国内新能源汽车价格下探,销量稳定增长。国内新能源车销量继续攀升,10 月新能源汽车较去年同期有所增长,产销分别达到 98.9 万辆和 95.6 万辆,同比分别增长 29.2%和 33.5%,环比分别增长 12.5%和 5.7%,1-10 月产销累计分别 完成 735.2 万辆和 728 万辆,同比分别增长 33.9%和 37.8%,市场占有率达到 30.4%。
新车型密集上市,2024 年纯电动车增长预计主要来自 20 万元以上市场。 2022 年,20-30 万元价格带新能源汽车渗透率约 30%,2023 年渗透率提升最为 明显,同比提升 10 pcts,核心原因为低端纯电市场受到渗透率、车型供给、补贴 退坡等因素影响未来增长空间有限,20 万元市场主要受益于高端智能化纯电车型、 特斯拉以及造车新势力的销量增长。30-40 万价格带渗透率提升 6-7pcts,核心增 量来自蔚来 ES6、ES8 和理想 L7、L8、L9。
C 级车占比提升明显,优质车型释放下,景气度有望持续。各级别新能源乘用 车细分市场中,与 2022 年相比,截止 2023 年 10 月,A00 级车月销售 7.5 万辆, 市场占比 9.9%,销量触底回升;A0 级车占比 15.1%,提升 6.6pcts,销量继续增 长,主要车型包括海鸥、海豚和五菱缤果等。A 级车占比 35.8%,下降 3.9pcts, B 级车占比 18.6%,下降 1.6pcts,C 级车占比 20.6%,提升 8pcts,主要增量来 源于理想汽车 L7、L8、L9 及问界 M7。
欧洲:政策退坡,缺乏优质供给,市场驱动尚需时间。销量上,2023 年 1-10 月欧洲新能车销量达 220.66 万辆,同比增长 18.51%,渗透率为 22.29%。我们 预计 23 年,欧洲销量 310 万辆,24 年欧洲新能车销量 430 万辆。供给结构上, 欧洲市场还是以大众、Tesla、Stellantis 三家为主,三家加起来占欧洲销量 40%, 供给结构比较单一,产品力较低。 短期电动化转型放缓,长期电动化趋势不变。短期看,欧洲新能源转型速度面 临放缓,核心原因是欧洲各国新能车激励政策已接近尾声,电动车投资较大,传统 车厂仍然需要依赖燃油车盈利,并且欧洲新能源车产业链不完全,车型驱动尚需时 间;长期看,随着欧盟禁售燃油车时间的临近,电动化转型趋势不变,以特斯拉、 福特为首的车企和中国锂电产业链公司也纷纷在欧洲规划产能、建设工厂,不断增 加优质供给,刺激市场需求。
美国:政策足够,优质供给充沛,销量有望高增长。政策端:IRA 法案于 2023 年初正式生效,将对美国实行长达 10 年的补贴和税收减免政策,政策稳定性好,给产业链企业较清晰的指引,美国新能源汽车市场渗透率将快速提升。供给端:特 斯拉销量增速稳定,新车型有望贡献新增量,传统车企加速电动化转型,大众、福 特、现代-起亚等集团在美国销量增速非常明显,同时诸如 Rivian、Lucid Motors 等新势力车企不断涌现,加速车企内卷,市场将不断推出优质车型。需求端:我们 预计 2023 年/2024 年新能源车销量预计可达 167/250 万辆。
2)智能化挺进纵深,新车型百花齐放,渗透率或再提速
智能化有望成为拉动新能源汽车消费升级的新动力。随着国家政策扶持以及 智能化技术的进一步成熟,消费者对智能汽车的接受度不断提高,智能汽车销量实 现快速增长,中汽协预计到 2025 年,中国智能汽车的销量将达到 2490 万辆, 占汽车总销量的 83%,复合增长率为 16.1%,发展前景非常广阔。 20-30 万价位上市新车智能车型最多,2024 年将成为销量主力。2023 年 8 月上市新车型中 10-20 万价位新车中有 11 款车达到智能汽车标准,占比 21.2%; 20-30万价位上市新车智能车型最多,有18款车达到智能汽车标准,占比48.6%, 相比上月的 75%,环比有所降低。30 万以上上市新车型中,除去宾利三款车型没 进行智能化标配,其余均进行智能化配置,产品具备较强竞争力。
智能化在新能源车上渗透率明显领先于智能化在传统能源车上的渗透率。新 能源汽车会更加积极采用 L2 及以上智能驾驶,也更倾向于发力智能技术,增加智 能座舱的体验感和科技感,使得智能化赛道迎来高景气度。2023 年,随着问界 M7 新款、智界 S7、理想 MEGA 等热门智能化车型落地,到明年小米、理想、华为等 新车型的量产,智能电动新车型持续放量,有望带动产业链新机遇。
4.1.2 主产业链:方兴未艾,强者恒强
1)电池:盈利能力强劲,出海布局势不可当
电池装机量份额头部集中,宁德时代稳居榜首。据 SNE 数据,2023 年 1-9 月 全球动力电池累计装机总量 485.9GWh,同比增长 44.4%,前 TOP10 累计市占 率达 93.6%,电池装机量份额头部较为集中。其中,全球动力电池装机量前十中 国内企业占据六位,分别是宁德时代、比亚迪、中创新航、国轩高科、亿纬锂能、 欣旺达,累计装机量为 305.5GWh,市占率合计达 62.9%,宁德时代以 178.9GWh 累计装机量稳居榜首,同比增长 52.1%,市占率达 36.8%。
头部电池企业毛利率 Q3 环比上升,盈利能力较为强劲。选取宁德时代、亿纬 锂能、国轩高科三家电池头部企业,三家企业 Q3 毛利率均出现环比增长,一方面 由于碳酸锂等原材料价格下滑速度较快,电池厂谈价具有周期性;另一方面 Q3 需 求转暖,整体产能利用率提升带来盈利能力增强。其中宁德时代作为龙头电池企业, 技术优势明显,头部效应显著,Q3 毛利率为 22.42%,环比增长 0.46 个 Pct;亿 纬锂能与国轩高科客户开拓有力,产能扩张迅速,Q3 毛利率分别实现 18.34%、 20.81%,环比分别增长 3.27、8.66 个 Pcts,电池制造企业盈利能力较为强劲。
IRA 法案通过,企业出海成为必要,美国市场是重中之中。2022 年 8 月 16 日,美国通过 IRA 法案支持和保护本土制造业,并给新能源车提供了 100 亿美元 生产成本的税收抵免,对北美地区进行组装的电动汽车提供 7500 美元的联邦税收 抵免,但对汽车电池中的关键矿物、组件等来源有着严格的标准。根据 IRA 法案, 自 2023 年开始,电动汽车必须有 50%以上的电池部件与材料在北美制造或组装, 才有资格获得每辆 3750 美元的税收优惠,而这一比例在 2029 年之后需达到 100%,从电池环节看,IRA法案利好已经开始或规划北美建厂的电池产业链公司, 通过电池环节进行技术授权的合作形式目前看可行性较高。从材料环节看,若想符 合补贴要求,中国企业需要对组件和关键矿物的本土化做好准备。
目前,宁德时代将与福特汽车在美国密歇根州合作建设磷酸铁锂电池工厂, 总投资额为 35 亿美元,预计 2026 年投产;亿纬锂能 2023 年 9 月发布公告,将 与 Electrified Power、Daimler Truck、PACCAR 设立合资公司,在美国投资建设 电池产能,合资公司生产的电池主要应用于指定的北美商用车领域;国轩高科于 2023 年 10 月发布公告宣布将在美国伊利诺伊州建立一座电池制造生产工厂,预 计将生产 10GWh 的锂离子电池组和 40GWh 的锂离子电芯,计划 2024 年投产, 还将在密歇根州投资建设正负极材料工厂建成后每年可生产 15 万吨电池正极材 料和 5 万吨负极材料,预计 2030 年完工。
重新定义磷酸铁锂电池,缓解大众补能焦虑——宁德时代神行超充电池开创 电动车的新未来。在推出 4C 麒麟电池之后,宁德时代再次突破磷酸铁锂材料体系 的性能边界,2023 年 8 月推出全球首款采用磷酸铁锂材料并可实现大规模量产的 4C 超充电池——神行超充电池。在材料体系方面,采用超电子网正极技术、二代 快离子环技术、全新超高导电解液配方、多梯度分层极片设计等手段;在快充方面, 采用电芯温控技术,常温状态下 10 分钟可充至 80%SOC, -10℃低温环境也可 实现 30 分钟充至 80%,能够实现全温域闪电快充;在安全性上,宁德通过智能算法打造故障实时检测系统,具备 PPB 级别的安全标准。在长续航方面,宁德在 CTP3.0 的基础上,开创性地提出一体成组技术,使神行超充电池续航可达 700 公 里以上,真正实现“充电 10 分钟,续航 400 公里”的超快充速度,极大缓解用户 补能焦虑,全面开启新能源车的超充时代。据宁德时代官方消息,神行超充电池即 将在今年底实现量产,搭载神行超充电池的电动车也将在明年一季度上市。
补齐磷酸铁锂短板,宁德时代具备超充时代先发优势。神行超充电池的发布, 一方面,意味着宁德时代补齐了磷酸铁锂电池最大的短板,无论是从充电时间,还 是从续航里程来看,神行超充电池已经足够满足电动车日常的需求;另一方面,神 行电池能够加速国内电动车行业超充时代的来临,并能够让中国品牌电动车先于 欧美车企在快充/超充方面积累更多的经验,从而能够加速占据欧美的海外电动汽 车市场,获取相应市场份额。
2)隔膜:行业竞争集中度减弱,龙二存在充足降本空间
隔膜行业竞争格局的集中程度有所降低,二三线企业市场份额逐步提升。2023 年 H1 隔膜行业 CR3 为 58.1%,CR5 为 75.4%,其中,龙头企业恩捷股份市占率 为 33.20%,龙二企业星源材质市占率为 14.7%,一线企业市场份额有所下降,二 三线企业市场份额逐渐提升,隔膜行业竞争格局集中程度有所减弱。
价格在短期内仍处于下行通道,隔膜企业盈利短期承压。2023 年上半年受市 场供需变化、隔膜产品技术路线转换以及市场竞价因素影响,跟 2022 年底价格相 比,湿法隔膜价格下滑超 25%,干法隔膜价格降幅在 5%-8%。Q3 隔膜行业单平 价格在 2.01 元/平米左右,环比下降 6.2%,隔膜价格持续下滑,整体来看,短期 内价格仍处于下行通道,各隔膜公司盈利短期承压。以恩捷股份和星源材质为例, 自 2023 年以来,两家企业单平净利均有所下滑,恩捷股份 Q3 单平净利在 0.50 元/平米,环比下降 16.7%左右;星源材质 Q3 单平净利为 0.39 元/平米,环比上 升略有上升,与龙一单平净利差距收窄。
星源股份单平折旧较低,仍有较大降本空间。从单平折旧来看,我们测算,星 源材质 18 年常州基地 3.6 亿平米锂离子电池隔膜项目的单平折旧在 0.32 元/平 米;其最新的南通基地单平折旧额在 0.18 元/平米,新基地的单平折旧额明显低于 老基地项目的单平折旧,并且公司后续新投产线均为 8 米宽幅产线,看后续随公 司新产线产能释放,公司成本有望进一步下探。
3)负极:盈利预期边际向下,价格震荡行情有望延续
负极市场竞争格局较为分散,人造负极材料依然是市场主流。2023 年 H1,各 企业中,贝特瑞占比 25%,拔得头筹;杉杉股份占比 15%,排名第二。整体来看, 负极的市场格局仍较为分散,二三线厂商市占率较 22 年有所提升。据鑫椤资讯统 计,23 年 H1 国内锂电负极材料产量为 74.94 万吨,其中人造负极产量占比 83%, 天然石墨负极和硅基负极增长不及预期。在人造负极材料中,杉杉股份表现亮眼, 保持领先,市占率达 22%。
供过于求业绩承压,负极企业毛利率延续下滑趋势。从供应端来看,23 年以 来,锂电负极行业投产周期结束,头部企业均进入产能释放期,整个负极材料行业 供大于求,行业竞争显著加剧,产能过剩。高端数码和中端价格波动下滑,高端动 力价格较稳定,高端动力的价格已超过高端数码。预计未来负极价格战持续,价格 仍存下调空间,但下调空间有限。负极环节主要包括璞泰来、中科电气、贝特瑞、 翔丰华、杉杉股份 5 家企业。从 23 年前三季度来看,行业整体毛利率延续下滑趋 势,前三季度毛利率最高的企业为璞泰来,为 31.85%,毛利率排名第二的企业是 翔丰华,为 21.62%。
石墨化成本仍对企业整体盈利能力有较大影响,石墨化成本的管控是负极厂 商的核心 α。尚太今年新投产线石墨化成本 6200 元/吨,行业平均成本为 9700 元 /吨。尚太科技石墨化环节较同行业相比成本优势显著:1、电力成本低,电耗比行 业平均水平少了 4000 度,每度电比同行低 0.1 元/度,比比行业平均水平节省了 2200 元/吨。2、耗材更省钱,折旧更少,石墨坩埚的使用寿命 4-5 次,耗材成本 比箱式炉更低,耗材成本比行业平均水平少了 800 元/吨,计提的设备折旧也节省 了 500 元/吨。
4)电解液:以价换量,龙头份额提升可期
原材料降价,行业订单抢夺,电解液价格下行。目前电解液主要的溶质为六氟 磷酸锂,是电解液的成本重心,因此电解液价格主要受六氟磷酸锂的影响。近来六 氟磷酸锂价格下降,电解液的成本随之下降,成本端优势明显。同时电解液供给过 剩,为抢占市场份额,企业价格让步,以价换量,电解液价格持续走弱。
在市场格局上,第一梯队厂家地位较为稳定,二梯队厂家奋勇直追。据鑫椤锂 电最新数据,23 年 H1 电解液市场竞争激烈,从市场竞争格局看,第一梯队厂家 地位较为稳定,天赐国内占比 36%,比亚迪市场份额明显提升,市场占比 16.6%。 二梯队厂家奋勇直追,力争上游,整体来看上半年二梯队厂家市占率皆有不同程度 提升,其中珠海赛纬、香河昆仑等企业表现较好。二梯队厂家市场竞争极其激烈, 市场占比相差较小,市场竞争格局变动较快。龙头积极布局上游产业链,一体化优 势乘风而起,行业加速洗牌,往后看,龙头份额有望进一步提升。
龙头企业盈利基本触底,行业出清需要时间。三季度,天赐材料的吨净利不到 4000 元/吨,吨净利环比下滑超 2000 元/吨,主要原因为行业整体产能过剩,行 业价格战加剧。三季度新宙邦吨净利 1200 元/吨,环比基本持平,主要原因是公 司电解液海外占比提升。当前来看,行业盈利水平已经触碰盈亏平衡点,但环节各 公司在手现金充沛,因此行业出清节奏较慢。
5)正极:竞争格局有望优化,原材料波动业绩短期承压
铁锂集中度优于三元,一线厂商崭露头角。三元方面,市场格局较为分散, 2023H1 国内 CR3 市场份额约 44.01%,行业竞争较为激烈,暂时没有绝对龙头 出现。铁锂方面,受益于动力与储能双轮驱动,磷酸铁锂应用前景广阔,众多厂商 纷纷布局。部分企业凭借技术优势、客户资源快速抢占市场份额,CR3 达 49.06%, 行业集中度较高,且湖南裕能市占率高达 28.46%,远远领先竞争对手。展望未来, 随着头部企业产品迭代升级、工艺改进良率提升、客户结构优化,有望进一步提高 市场份额,参与全球价值链分配。
2023 年盈利分化。2022 年新能源汽车维持高景气,碳酸锂扩产难度高且周 期长,供需错配导致价格快速攀升。正极厂商紧抓市场机遇,一方面在下游强劲需 求支撑下有力保障加工利润,另一方面利用灵活的备货策略充分享受了库存收益, 当年单位盈利表现不俗。2023 年以来,正极厂盈利波动加剧且分化,其中德方纳 米 23H1 业绩出现亏损,容百科技单位盈利震荡下行,而当升科技凭借国际化先发优势有效保障了盈利水平。 业绩短期承压但曙光渐近。碳酸锂断崖式急跌风险趋缓,正极厂商根据下游需 求合理安排库存及生产,有效降低跌价损失。电动化+智能化带动新能源汽车需求 韧性充足,优质正极厂凭借产品与客户的精准卡位,有望迎来量利修复。
6)结构件:竞争格局集中,龙头盈利能力较强
行业竞争格局集中,龙头企业具有绝对优势。从企业竞争格局来看,目前锂电 池结构件市场已初步形成科达利一家独大,震裕科技、金杨股份、中瑞电子等在各 自细分领域占有一席之地的市场竞争格局。2022 年,在方形电池结构件领域,我 们估算科达利市占率约为 36.1%,以近四成的市场份额形成绝对领先优势,占据 行业首位;震裕科技、立翔科技、长盈精密、瑞德丰等企业市占率分别为 11.1%、 8.3%、6.4%、5.0%,位于行业第二梯队;在圆柱电池领域,市场份额前三企业分 别是金杨股份、中瑞电子以及科达利,市占率分别为 28.6%、25.3%、9.4%,CR3 超 60%,市场集中度较高。
盈利能力分化明显,龙头盈利韧性较高。从毛利率来看,2023 年以来, 科达利毛利率维持在 20%以上,且呈现上升趋势,Q3 毛利率为 23.88%,环比上升 0.08 个 Pct;震裕科技毛利率均在 15%以下,且出现下降趋势,Q3 毛利率为 11.28%,环比下降 2.71 个 Pcts;金杨股份毛利率在 20%以下,Q3 毛利率下降 明显,为 13.73%,环比下降 4.25 个 Pcts;震裕科技、金杨股份目前毛利率均远 低于科达利。从净利率来看,科达利 2023 年以来净利率较为稳定,在 10%左右, Q3 净利率为 10.25%;震裕科技 2023 年净利率在 1%-1.5%左右,Q3 净利率仅 为 1.06%;金杨股份净利率出现明显波动,Q3 净利率为 5.92%,环比下降 2.90 个 Pcts。因此,锂电结构件行业盈利能力分化明显,龙头企业科达利的盈利能力 较强。
4.1.3 新技术:产业化加速进行时
1)高压快充:多方共振,所向披靡
高电压平台+高倍率电芯双轮驱动,大功率充电将引领快速补能时代。续航短、 充电慢是新能源车两大痛点,考虑到电池能量密度以及车身重量限制在短期内基 本不会出现大幅改善,提高补能效率成为缓解里程焦虑的重要途径。目前大功率充 电与换电模式互相匹敌,从乘用车用户选择看,充电模式车辆受众面更广,高压快 充能够有效解决电动车里程焦虑、快速补能问题,已成为未来补能技术演进新趋势, 其中 800V 高电压平台车型及高压大功率超充网络正处于加速布局阶段。
实现快充两种路径:提高电池充放电倍率+提高充电端有效功率。 1)充放电倍率越大,电池接收电能速度越快。充放电倍率(C)=充电电流 (mA)/电池额定容量(mAh),倍率值越大充满电时间越短。高倍率充电并不是 0%-100%的电量都通过大电流充入完成,合理充电模式共分三个阶段:阶段 1, 预充电状态;阶段 2,20%-80%大电流恒流充电;阶段 3,恒压充电。目前国内 主流电池企业正推进电池充放电倍率从 2C、3C 提升至 4C,但由于非线性充电性 质的存在,动力电池的平均快充倍率并不能达到峰值充电倍率。 2)提高充电功率可通过增大电压或增大电流实现提升。根据 W=Pt,充电功 率提升,则充电时间减少;根据 P=UI,电压或电流提升,充电功率均可提升。大 电流:目前布局大电流快充方式的主要是特斯拉,特斯拉 V3 超充最大充电功率为 250kW,峰值电流大小达 600A。大电流快充优势在于较低的电压平台可以更好的 兼容现有充电网络,无需对车端进行硬件改造,劣势在于高电流需要载流量更高、 线径更大的线缆,也将造成线缆成本和重量增加,同时大电流充电能量损失严重, 对热管理系统造成重大负担;高电压:2023 年以来,各大主机厂纷纷加速布局 800V 高压平台,技术发展上限高,同时充电能量损耗较低,成为当前主流方案。
车企+电池+充电桩端三方共振,赋能高压快充快速发展。 1)车企端:800V 高压平台为充电功率的进一步提升创造了更大的发展空间。 保时捷:率先量产 800V 平台电动车 Taycan,最大充电功率达 270kW,在 22.5min 内完成 5%-80%SOC,后续版本最高充电功率有望达 350kw;现代集团:正式发 布 E-GMP 平台,搭载 400V/800V 超高压充电系统,可在 18min 内完成 0%- 80%SOC;奥迪:自研 PPE 搭载了 800V 高压电气系统,可实现充电 10min 续航 300km;奔驰:EVA2M 引入自主研发的 eATS 2.0 电动引擎,全新 800V 高压充 电系统;通用:第三代纯电动平台采用 800V 高压电压平台;大众:布局 MEB 平 台并提出 Trinity 项目,预计将于 2026 年应用 800V 超充技术。国内市场:广汽、 小鹏、北汽、长安、比亚迪、极氪、蔚来、长城等均发布了 800V 平台计划,从量 产时间看,国内各车企基于 800V 高压技术方案的车型将于 2023 年前后陆续上 市,高压快充产业链进入放量期。
高压快充加速渗透,产业链多环节受益。根据国内主要车企发布的 800V 及以 上高压快充车型规划,800V 车型率先用在 30 万以上的高端车型,今年已进入 20- 30 万价格区间,中长期看,随着 SiC 成本、快充电池等核心部件成本下降,中端 车亦有快充需求,未来或进入 15-20 万区间。2023 年满足 3C 以上高压快充高端 车型密集上市,2025 年主流车型将均会支持高压快充,预计到 2026 年底,支持 高压快充车型的市场保有量将达到 1300 万辆以上。
0BB:0BB 是 SMBB 技术的升级,通过取消电池片主栅进一步降低银耗。据 华晟新能源测算,HJT 搭载无主栅技术(0BB)可将银耗减少 30%以上;据琏升 科技测算,50%银包铜方案+0BB 方案的银浆成本与 TOPCon 持平,硅片薄片化 具有 0.02-0.03 元/W 优势。我们认为银包铜+0BB 导入后将进一步降低非硅成本, 有望加速推进 HJT 产业化进程。 电镀铜:在导电层表面通过电解方法沉积金属铜、制作铜栅线,是完全无银化 的颠覆性技术。与丝网印刷方案相比,电镀铜电极内部致密均匀、没有明显空隙, 能够有效降低电极的欧姆损耗、提高导电性能,且电镀电极与透明导电薄膜之间无 明显孔洞,接触性能优异。电镀铜在降本的同时能进一步提升电池转换效率,据海 源复材统计,与低温银浆方案相比,电镀铜技术可降低成本约 50%,提升转换效 率约 0.3%。目前电镀铜处于中试线导入阶段,仍面临技术工艺改进与设备成本较 高等问题,随着技术迭代与产业化推进,我们预计 24-25 年电镀铜有望逐步成熟 并实现量产。
4)BC:平台型技术,多厂商产能落地
BC 技术是一种平台型技术,可与 PERC、TOPCon、HJT 等主流电池技术结 合,具有高光电转换效率和外观优势。BC 电池是当前各类背接触结构晶硅太阳能 电池的泛称,主要包括 IBC、HBC、TBC、HPBC 等。其中,叉指背接触式 (Interdigitated Back Contact,IBC)光伏电池技术采用 N 型硅片作衬底,载流 子寿命在 1ms 以上。正面用浅磷扩散,形成前表面场,改善短波响应,背面分别 进行硼、磷局域扩散,PN 结靠近背面,正负接触电极呈叉指状,全部设置在电池 背面。正、背面均采用热氧钝化,以减少表面复合、改善长波响应。电极和硅片采 用定点接触,减小了接触面积,降低了电极表面复合,提高了开路电压。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
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