【国信证券】宁德时代系列之二——储能篇：第二“增长曲线”的终局探讨.pdf

2021-08-04

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一、宁德业务聚焦三大板块——储能为第二“增长曲线”

作为新能源赛道“先锋”，2021 年 7 月底宁德时代股价逼近 600 元。现阶段市场信心主要来源于 1）持续高增长的动力电池业务，龙头地位稳固；2）长坡厚雪、尚未放量的储能业务。

宁德时代三大发展战略：1）领先的动力电池板块（2021 年 H1 动力电池装机 25.7Gwh，全球市占率 25.6%）是以电池制造为核心、电动汽车与两轮车等为载体的移动式储能，实现对移动式化石能源的替代；2）空间广阔的储能电池板块（2020 年销量约 2.4GWh，同比+237%）以储能+发电领域为核心，替代固定式化石能源；3）智能电动化板块：预计 CATL 将在特定领域进行相关智能化和电动化合作，向新业务领域渗透与扩展。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

储能本质是平抑电力供需矛盾，碳中和引发储能增量需求。全球多个国家已承诺实现“碳中和”，可再生能源的使用为其重要一环。近年来全球范围内可再生能源装机量和供应比例不断攀升（2020 年累计装机 2799GW，同比+10.3%）。传统电源生产连续性和用电需求间断性的不平衡持续存在，此外可再生能源发电存在固有的间歇性和波动性，导致弃风弃光现象，增加供需不匹配程度且影响电网稳定性，储能技术可平抑电能供需矛盾，提高风光消纳维持电网稳定，是新能源发展的必需环节。

电化学储能从 0~1~N 发展，有望成为宁德第二条“增长曲线”。截至 2020 年底，全球投运储能累计装机 191Gw，其中电化学储能增长最快，达 4.73GW。电化学储能未来 40 年将从 0→1→N 的爆发式增长。宁德时代卡位储能赛道，随电化学储能市场放量，储能业务有望复刻动力电池成为其第二条“增长曲线”。

二、储能市场空间测算：长坡厚雪，万亿可期

预计 2060 年储能市场空间 0.86 万亿元

测算对象为储能应用端的发电侧、电网侧和用电侧。国外机构通常根据储能系统接入电网的位置将其应用场景划分为三个类别：电表前端储能（包括发电侧和输配电侧）和家用储能、工商业储能。结合宁德时代官网的储能项目（电源+ 电网+用户端），我们从发电侧储能（存储及输出管理）+电网侧（负荷管理—— 调峰调频）+用电侧（峰谷套利模式和稳定的电源质量管理）三方面测算。测算结果可能存在一定偏差，但依旧可以大致反映储能市场终局规模。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

发电侧储能装机

风电、光伏的的原始输出功率具有间歇性、波动性等不稳定因素，若直接并入电网将造成不利冲击，影响电网电能质量，因此需要使用储能系统对原始功率进行平抑与调节。光伏/风电分别新增装机 0.48/0.72 亿千瓦，同比+178.7%/81.7%。基于 2030 年“碳达峰”、 2060 年“碳中和”规划，对发电侧（集中式光伏占比+装机增速）和装机侧（备点时长+渗透率）假设，测算风光储能装机需求：

1、国内发电侧中集中式风光发电装机占比维持在约 40%-60%；

2、新增光伏装机量保持增长（增速维持在 30%以内），新增发电装机储能配套比率由 2020 年 10%增长至 2060 年 60%；功率配比由 2020 年 20%增长至 2060 年 60%；配电时长由 2020 年 2h 增长至 2060 年 5h。

测算得 2025 年储能装机需求 28.2Gwh；2030 年风光储能新增装机需求为 83.8Gwh，预计 2025-2030 后储能市场将进入政策加速与需求拉动共振下的高速发展通道，2060 年新增装机需求为 332.8Gwh。

电网侧储能装机

电化学储能是调峰重要手段。调峰设置应该在负荷低时能消纳电网多余的电能，在负荷高峰时能增加电能供应，设施应该具备灵活、启动快等特点，目前电力调峰的电源有抽水储能机组调峰、发电机组调峰，储能电站调峰。随国家鼓励补贴以及电池技术的提升、成本下降带来的光储平价，电储能在调峰中的应用渗透比率有望提升。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

调峰需求的测算：2019 年我国用电量约为 7285Twh， H1 调峰补偿费用总额 50.09 亿元，占总补偿费用 38.44%；调频（西北区域调频为 AGC，即自动发电控制；其他区域调频为 AGC）补偿费用 27.01 亿元，占比 20.73%；假设 2019 年调峰补助价格为 0.5 元/kwh，计算出 2019 年调峰需求为 21.3Twh，日调峰需求为 71.0Gwh，调峰需求占用电量的比例为 0.3%。

1、假设我国用电量增长率（2020 年 3%）维持在 3%-10%，调峰需求与用电量相关（调峰需求占比维持在 0.3%-0.6%）。

2、调峰补偿价格维持在 0.50-0.55 元/kwh，新增调峰储能配比由 11%（2020 年）逐渐升至 90%（2060 年）等假设。

测算得 2025 年我国调频侧装机需求为 4.3Gwh，预计调峰端储能在“十四五” 之后将迎来快速增长，2060 年对应调峰新增储能装机需求空间为 66.3Gwh。

调频需求的测算：风光等间歇式电源的波动性和不确定性使得电力系统等效负荷短期变动加剧，带来电网端的调频需求剧增。根据 2019H1 调频补偿费用为 27.0 亿元，假设调频合计与调峰所需储能端装机增长量与补偿费用成比例，算得 2025 年我国调频新增储能装机需求为 2.3Gwh，2060 年为 35.8Gwh。

测算全球调峰调频等合计装机需求：调峰调频需求与耗电量相关，假设全球电网侧调峰调频的相关条件与国内相似，且国内与全球调峰调频新增需求之比约等于国内与全球耗电量之比，预计 2025/2060 年全球电网侧调峰调频新增储能装机需求合计为 23Gwh/352Gwh。

用户侧储能装机

随补贴政策及光伏建设成本快速下降，分布式光伏增长迅速。 2020 年 H1 全国新增光伏发电装机 11.5GW，其中分布式光伏新增装机 4.44GW （占比 31%）。分布式光伏+储能电站是包含光伏阵列、汇流箱、储能系统等，其中储能系统采用峰谷电价差的模式，当发电量消纳不完时，将多余电量进行存储并通过逆变器到达用户，不足时由电网公司进行补充，提高供电可靠性和电能质量，储能系统利用峰谷电价差获得额外收益。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

用户侧储能主要分为家庭侧储能及工商业侧储能，我国分布式光储主要为工业储能。我国目前分布式光储的应用仍以偏远地区储能和工业储能为主（合计占分布式光储近 7 成），用于解决偏远地区的居民生活用电、降低用户电费，2020 年新增投运的分布式光储中工业储能的装机规模最大（占新增分布光储 52.1%）

家庭储能国外发展较，国内尚处早期。家庭储能国外更为成熟，归因于电力价格高昂，家用光伏＋储能可提高电力自发自用水平。我国电力系统发达，电价实惠，家庭储能仍处发展初期，未来随储能系统成本快速降低，逐步实现家庭侧光储平价，家用储能市场有望爆发。

以分布式工商业侧储能装机+家庭侧储能装机计算分布式储能装机空间，假设工商业与家庭装机来源全为光伏：

1、假设新增光伏装机中，国内与全球分布式占比保持在 50%- 60%区间内变动；新增分布式光伏装机中家庭侧占比为：国内由 2020 年 5%逐渐增长至 2060 年 60%，全球保持在 45%-50%之间。

2、基于国内家庭储能市场处于发展早期：假设国内新增家庭装机中储能配比由 2020 年 5%提升至 2060 年 50%；全球由 10%增长至 70%。

3、储能系统备点时长国内由 2020 年 1h 渗透至 2060 年 4h；全球由 2020 年 1.5h 渗透至 2060 年 4h。

家庭储能装机测算：基于以上假设，考虑到 2025-2030 年国内家庭储能逐渐实现光储平价，家庭储能装机需求将迎来爆发式增长，而全球家庭侧市场则相对成熟，最终测算得全球 2025/2060 年家庭侧储能新增为 32.1/268.9Gwh；

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

三、储能发展趋势探讨：技术、政策加持向需求导向转变

电化学储能系统主要由电池组、电池管理系统（BMS）、储能变流器（PCS）、能量管理系统（EMS）及其他电气设备构成。储能应用的核心在于成本下降，而成本端持续下降源于两方面支持：（1）国家政策补助或价格机制确立；（2）技术升级及规模化。锂电储能的发展将分为三大阶段，且在技术和政策加持下，市场将逐渐向需求导向过渡：

1、示范应用阶段（2015-2020）：此阶段储能市场的驱动因素主要是政策的支持，储能应用处于探索期，落地项目主要是国家电站储能项目、试点示范项目及一些小型储能创新应用；国外储能市场需求相对扩张明显。

2、商业化加速阶段（2020-2030）：伴随我国“新基建”及海外市场需求的飞速扩张，储能的商业模式逐渐清晰，配套政策跟进，技术提升叠加政策支持驱动成本到达拐点，促进储能装机配比率的提升。

3、高增速成熟阶段（2030-2060）：此阶段伴随政策落地加速、补贴等价格机制的完备，储能市场实现健康活跃的增长。需求端部分应用领域实现电化学储能的大规模渗透；供给端技术的持续迭代创新保障储能增长势能，固态电池等新型电池应用加速。

电池厂与集成厂商前瞻布局，竞争格局尚不明晰

全球厂商积极布局储能市场，旨在破局。随全球储能市场规模（复合增速超 13%）快速扩张，未来锂电储能市场将形成一批全球企业，在渠道、产品品质、系统集成能力、资金实力、品牌知名度等展开角逐。

海外各国加速能源结构调整，家用储能市场成为必争之地。随着电气化时代的到来，家用光伏＋储能的应用可提高电力自发自用水平，延缓和降低电价上涨带来的风险。市场格局来看，2019 年全球家用储能产品出货量前三名分别为特斯拉、LG 化学和派能科技，市占率分别为 15%、11%和 8.5%；2020 年中国储能电池市场出货量为 16.2GWh，同比+71%，宁德占比约 14.8%。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

海内外厂商深化布局。储能厂商分为三类，第一类是储能品牌商：直接面对终端市场和客户，包括家庭户用和大中型储能，此类厂商采购锂电池等设备进行集成，然后交付个性化的储能系统；第二类为锂电池企业，正逐渐深化扩展储能业务模式；第三类玩家为从光伏风电等领域跨界而来的企业，光伏是新能源发电侧配套储能的重要场景，光伏市场渠道也天然成为储能的市场渠道。

特斯拉依靠 Powerwall+Powerpack+Megapack 一体化解决方案，领先家庭、工商业建筑和公用事业储能市场。截至 21 年 5 月，特斯拉已经安装超 20 万台 Powerwall （2020 年约 10 万套）；针对商业、工业及小型公用事业，特斯拉开发出中型储能电池 Powerpack，其最高功率 130kW，储电量可达 232kWh。凭产品的高市场效益，2020 年特斯拉储能电池装机总量为 3.02GWh，同比+83%，在北美市场处于领导地位，另外 21 年 6 月特斯拉在中国开设第一个光储充一体化充电站，并推出 Powerwall 家用电池组，打开全球扩张通道。

LG 化学在储能领域布局领先，系统安全性亟需重视。LG 化学的 RESUPrime 和 RESUFlex 家庭储能系统同样处于行业领先地位，其中 LGRESU16HPrime 能量高达 16kWh，输出功率最高可达 7kW，成对输出功率翻倍；RESU10HPrime 的型号更小，电池容量 9.6kWh，同样可以成对使用，这两款产品均有远程电池监控功能，并兼容单相或者三相逆变器，可用于商业和住宅。2020 年美国电网储能市场占据了全球的近 1/2，2020 年美国电网 ESS 总规模为 6.5GWh，其中 LG 占 18.4%，则 LG 新能源在全球电网储能市场份额约 9%。

电化学储能有望成为主导，技术方案暂未统一

当前锂电池为电化学储能主流技术方案。2020 年锂电池在全球电化学储能市场中累计装机占比 92%，同比+3.2pct，当前应用于储能的锂电池存在多种技术路线，按正极材料的类型可以分为 LFP 和三元电池，磷酸铁锂电池热稳定性强，正极材料结构稳定性高且不含贵金属，故其安全可靠性、循环寿命及综合成本优于三元锂电池。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

预计未来储能技术路线以电化学为主，方案有望多点开花。随电化学储能的规模化推广和应用，电池系统的性能和成本逐渐成为影响行业发展的瓶颈，未来需在电池材料、工艺、系统集成及运行维护等方面实现技术突破，降低成本。

宁德发布钠离子电池有望应用于储能。宁德时代 2021 年 7 月底发布钠离子电池，具高能量密度（电芯密度 160Wh/kg，全球最高）、超快充（15 分钟可充电 80%）、低温性能（零下 20℃仍有 90%放电保持率）、高集成（系统集成效率超 80%）以及高安全（超国家动力电池安全要求）特性，其低温性能及快充方面LFP 电池，能量密度略低于 LFP 电池，且具 AB 电池解决方案（钠、锂离子电池集成在一个系统）并以 BMS 控制，预计下一代钠离子电池能量密度突破 200Wh/kg，并计划于 2023 年形成基本产业链。宁德钠离子电池有望打开新的应用端想象空间，有望开辟新商业化电池路线，预计其将培育相关供应链，后期有望大规模应用于对能量密度要求相对较低的储能及两轮车领域。

四、宁德储能份额研讨：预计终局市占率在 15%-25%

市场端：储能业务发展核心在于绑定优质客户和渠道资源，将储能市场分为 to B 与 to C 端，to B 对应国家项目及大型工商业储能，to C 主要对应市场广阔的家庭储能；从储能商业模式角度，未来储能相较动力电池拿单上将更为分散，终局具不确定性。

宁德端：宁德动力电池业务受益于 1 外因（政策）+3 内因（客户、原材料布控、技术）快速增长。假定宁德的储能业务与动力电池业务有相似的增长势能与发育曲线（2021H1 宁德全球市占率 26%，预测远期动力电池市占率在 25%~35%），结合储能市场特征：1）技术方案具不确定性；2）特斯拉等巨头的前瞻性卡位；3）拿单聚集度相对较低。预测未来宁德时代储能全球市占率约为 15%~25%。

前瞻卡位，宁德全方位布局储能业务

储能业务成为宁德时代第二增长引擎。2020 年 CATL 储能业务受益于国家项目的装机需求，营收 19.4 亿元，同比+219%，占营收比重为 3.84%，同比+2.53pct；储能电池销量约 2.4GWh，同比+237%，对应储能系统单价 0.81 元/Wh，毛利率上涨至 36%，一方面是由于储能出货量大幅增加带来的规模效应，另一方面是产品结构的调整，2020 年逐渐由销售储能电芯向销售储能系统转变，预计储能业务将成为宁德时代的第二增长引擎。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

宁德时代发电侧、电网侧储能以承接国家电站项目为主。发电侧：宁德储能系统提供存储及输出管理，锂电储能技术与可再生能源发电技术，辅助发电侧恢复电网的稳定，优化发电的出力曲线，减少弃风弃光，提高可再生能源发电占比，优化能源结构；电网侧：储能系统为输配电侧提供负荷管理，根据电网负荷情况及时调峰调频；宁德锂电储能系统可实现增容扩容、备用电源等功能，在输配电侧接纳更多的可再生能源，保障电网安全、稳定、高效、低成本运行。

宁德已开发电芯、模组/电箱和电池柜等储能系统产品，可用于发电、输配电和用电领域，凭借规模及品牌优势连续拿下多个大型储能项目，绑定众多具实力的储能厂商，合作伙伴包括终端客户、PCS、BMS 等领域：

商业模式：订单来自——（1）国家电站储能项目及试点示范项目；（2）为国内工商业（工厂、商业区等）侧提供电池及储能系统产品；（3）合作、供货国内外储能系统集成商（用于工业、家庭储能等）。

供货产品类型：储能电池系统+PCS+EMS 等。

布局状况：通过技术合作、合资建厂、战略入股等方式深度布局。

有望与供应链形成深度绑定，合力开拓市场。从宁德合作部署情况分析，其加大对储能系统解决方案的投入，持续注重技术的前瞻布局。我国家庭储能市场需求尚未爆发，未来随光储平价的实现以及电力辅助服务定价、交易机制逐步建立和完善，家庭储能侧有望成为宁德时代新的储能应用领域。预计宁德将与系统集成、安装商等形成深度绑定，打造具高影响力品牌，凭先发优势，联合持续输送储能解决方案，形成储能产业链由“上”（光伏装机--光伏供应集成商）到“下”（储能装机--储能电池系统供应商+储能系统集成安装商）的深度联结。

To B: 预计宁德主要以 1）承接、联合承做国家各级储能项目；2）战略合作储能系统集成厂商+光伏等新能源厂商，形成深度绑定，合力开拓渠道资源，完善工商业侧的布局。

To C：主要为家庭侧储能，国内市场处于发展早期，尚未放量。预计宁德未来主要是与集成商合作（风电光伏集成商、储能系统集成商、储能系统安装商），以自主品牌/贴牌方式，提供储能电池系统、PCS、EMS 等产品或服务，并逐步渗透海外市场。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

预计储能市场订单集中率低于动力电池领域。对于电池企业，相较于动力电池业务聚焦于相对集中的车企/爆款车型订单需求，储能需求将相对多样和分散。家庭（社区）及工商业（工商、产业园、数据中心等）储能，不同区域用户具较大概率装配不同品牌的储能系统。在技术等条件等同情况下，保守判断宁德储能领域拿单率（与市占率正相关）理论上将略低于其在动力电池的拿单率。

预计 2060 年宁德储能业务营收中枢为 1714 亿元

以后视镜视角归纳动力电池企业做大做强的潜质所在，假设其储能与动力电池业务有相似的增长势能与发育曲线，发展趋势可类比，储能业务将成为继动力电池后第二“增长曲线”，结合以下核心假设：

1）储能市场订单集中率低于动力电池市场→宁德时代储能市场市占率略低于其在动力电池领域的市占率。

2）储能终局方案具不确定性→部分后发厂商有望弯道超车。

3）特斯拉等巨头的前瞻性卡位→同样为增量赛道的储能未来竞争较为激烈。预计终局宁德时代储能全球市占率约为 15%~25%。

营收测算：假设终局新增储能装机需求中电化学储能占比为 100%（包括锂离子电池及新兴的电化学储能技术），宁德时代储能业务市占率 15-25%，价格为 0.45-0.60 元/wh，通过敏感性分析得出 2060 年宁德储能业务营收体量区间为 1500-2000 亿元，中枢 1714 亿元（对应 20%市占率）。

利润测算：考虑到当下储能市场尚未放量，储能系统相关标产销规模较小，不同批次产品因储能电池系统单价、单位成本及直接材料、直接人工、制造费用的变动，现有公司当下毛利率不具参考性，缺少“锚”准确比对和预测未来毛利率区间。而净利率主要受各项费用（三费、税金及附加、营业外收支等）、组织能力等公司个体属性的因素影响，参考宁德动力电池业务（占比近 8 成）较为成熟，净利率趋于稳定，预计终局宁德储能业务的净利率为 9%-11%，对应 2060 年储能净利润中枢 171.4 亿元。参照国内能源企业，采用 PE 估值法，取 25x 为估值中枢，分保守（20x PE）、中性（25x PE）、乐观（30x PE）三种情况，中性假设下市值空间为 4285 亿元。

宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

五、盈利预测

动力电池业务：国内市场：竞争将会体现在存量和增量两方面，公2020 年国内/海外市场装机份额约 50%/10%。未来随着二三线电池厂产能扩张及车企完备供应链体系，国内市场的竞争将愈发激烈（存量竞争），但整个市场电池需求也将会随新能源车渗透率提升而实现高增（增量竞争）。假设公司在国内市场的份额将趋于稳定，给予 2021/2022/2023 年国内市占51%/50%/50%的预测；

海外市场：随欧洲工厂的产能顺利兑现以及公司终端车企客户的拓展，公司海外市场将成为增长新支点，给予 2021/2022/2023 年海外装机市占率 15%/16%/20%预测。预计公司 2020/2021/2023 年动力电池营收为 825/1133/1652 亿元，分别同比 +109%/37%/46%；考虑到 2021 年上游材料价格的提升带来成本提升，以及公司强大的成本控制能力，预计公司 2021/2022/2023 年毛利率为 24.4%/26.8%/25.6%。

储能业务：伴随储能成本下降，国内万亿市场可期。作为动力电池全球龙头，公司前瞻性布局储能业务，借助公司先发优势及锂电龙头地位，预计公司在储能领域有望再次成为市场领导者，给予储能业务 2021/2022/2023 年营收增速 166%/94%/44%，对应收入 52/100/144 亿元，毛利率 30%/25%/23%。

锂电材料业务：锂电材料回收业务是公司动力电池生产制造回收重要一环，公司通过设立子公司、收购等方式深入布局锂电材料业务，降本同时增厚营收，预计公司锂电材料业务营收将维持较为稳定的增长，给予 2021/2022/2023 年营收增速 45%/30%/10%，对应营收 50/65/71 亿元，毛利率为 20%/20%/20%。

其他业务：公司的其他业务收入主要是研发服务、材料销售及废料销售等。随差异化的需求也同步增加，公司收到客户定制化研发服务的订单相应增加，向客户收取的研发费等增多。我们假设专利费毛利率调高到 42%，假设其他业务 2021/2022/2023 年营收为 104.9/136.4/163.7 亿元，毛利率为 42%/38%/38%, 对应毛利 44.1/51.8/62.2 亿元。预计 2021/2022/2023 年营收 1031/1412/1998 亿元，同比+99.4%/40.8%/41.5%，毛利率24.6%/26.2%/25%，毛利247/370/498 亿元，同比+76.9%/49.8%/34.7%。

六、风险提示

储能相关测算可能存在偏差

1、储能市场测算：在测算储能市场装机需求中，对装机增速、配比、时长、价格成本等指标给予假设，且简化了测算过程，因而可能与实际偏差；另外储能市场可能随电价、国家政策、技术进展、系统成本、经济情况等波动，其放量速度、规模、单价可能受到干扰，市场空间具不确定性。

2、宁德份额风险：当下储能市场尚未放量，未出现绝对龙头企业，较多潜在企业有望突围，市场竞争激烈，且未来技术路线、拿单模式具不确定性，因此宁德终局份额难以确定；此外，其净利润受费用端、组织能力等影响，最终市值空间难以确定。

估值的风险

1、可比公司估值方面：选择了全球一线动力电池企业比如三星 SDI、LG 化学、 SKI 等，上述公司的动力电池业务占比与宁德时代相比有所差异，导致市场对其估值较低，宁德时代作为全球动力电池龙头，三大业务的增长均具较高确定性，因此对宁德时代的估值给予较高溢价，因而可能存在偏差。

2、EBITDA 测算方面：对 EBITDA 测算过程中包含较多假设：包括对折旧摊销以及固定资产增量的年度测算、对营业成本及期间费用中折旧摊销的模糊处理、对部分会计条目细则的省略、对产能扩张及兑现速度的假设等。因为可能存在偏差从而影响估值的准确性。

盈利预测的风险

1、政策风险：公司所处新能源行业一定程度上受到国家政策的影响，可能由于政策变化，使得公司出现销售收入/利润不及预期的风险。

2、政治风险：公司的储能电池有一部分装机产品出口，可能受到出口国家贸易保护政策的影响，进而导致公司终端客户出口数量存在不确定性，带来公司营收的不确定风险。

3、经济波动风险：公司储能业务终端——用户侧、电网侧、发电侧的装机需求受经济环境以及疫情等偶发事件影响，存在销量不确定性风险。

4、行业竞争风险：储能电池的未来发展方向目前尚不明晰，未来竞争格局未来具不确定性，随储能电池企业、储能集成厂商、光伏企业布局储能，以及行业持续出现技术创新，将加剧行业竞争。

报告链接：宁德时代专题研究：储能，第二“增长曲线”的终局探讨

（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。）