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电车2.0快充时代:补能提效 从电池材料、零部件看投资机会

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【核心观点】

  电车2.0快充时代:能否像传统车加油一样实现快速充电,成为消费者“新的需求痛点”。因此,快充技术的进步、补能效率的提升剑指核心问题,亦是新能源汽车产业链的下一个风口。

  从终端配套看,22年新车型开始重视快充性能。今年到明年上的新车型中快充车型占比较高(据我们不完全统计,22年上市的45款新车型中有22款是快充车型,我们按大于125KW功率定义的快充,若按自己标榜自己是快充的车型有31款)。

  实现快充在于:

  1)电池端:提升电芯倍率性能;

  2)充电端:实现高电压(800V)平台充电

  电池层面:目前主流的动力电池包已能支持2C充电倍率,往上提升类似木桶效应,短板在负极,需解决负极析锂问题,解决办法如下:

  •   负极:1)对石墨材料进行改性处理(表面包覆、混合无定型碳);2)采用硅负极。硅从各个方向提供锂离子嵌入和脱出的通道,而石墨只能从层状的端面方向提供锂离子嵌入和脱出的通道,且硅嵌锂电位高,析锂风险小,能够容忍更大的充电电流(Si:0.4V vs C:0.1V)。

  •   导电剂:碳纳米管CNT在对石墨材料和硅负极的处理上均有应用。石墨负极可以加CNT改性,硅负极离子导电性大大低于石墨负极,需添加高性能导电剂(单壁碳管)改善。

  •   电解液:含双氟磺酰亚胺锂盐(LiFSI)的电解液具有比含其他锂盐(LiFSI > LiPF6 > LiTFSI> LiClO4 >LiBF4)电解液更高的电导率,且其含氟量较低,更为环保,因此LiFSI更利于快充。

  •   粘结剂:若采用硅负极,负极粘结剂采用PAA更为匹配(石墨体系下是SBR)。

  •   电池:从最高可实现电芯倍率和终端快充车型配套上看,宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、欣旺达表现较为优异。

  充电端:电压平台从400V提升至800V,元器件使用寿命下降,需选择更高耐压值的元器件。在数量上,新增DC/DC可能提升薄膜电容、合金软磁使用数量。

  投资建议

  电芯材料、电池厂层面:

  1、 硅负极 ——重点推荐贝特瑞。我们预计贝特瑞今明年硅负极出货0.5、1.1万吨(纯品),吨净利润4万元,贡献利润2.0、4.4亿元。

  2、 碳管——重点推荐天奈科技。我们预计公司23、24年出货25、110吨,单价1000、900万元/吨,净利率40%,贡献利润1.0、4.0亿元,利润弹性(单壁管利润占总利润比例)8%、25%。

  3、石墨负极包覆、炭化、PAA——重点推荐璞泰来。石墨负极的快充性能可通过包覆、炭化提升,璞泰来19年在溧阳自建炭化产能以满足高端产品对快充的需求,此外得益于公司在消费类负极市场的积累(对快充要求高),我们认为璞泰来石墨负极的快充领先同行。硅负极量产带动PAA粘结剂需求,PAA龙头茵地乐系璞泰来参股公司(参股26%)。

  4、电池厂——重点推荐宁德时代、欣旺达、亿纬锂能。宁德时代目前最高可实现4C倍率充电,且配套快充性能优异的理想L9、小鹏G9(充电功率高达480、330KW),欣旺达也配套这两款车,亿纬锂能大圆柱系快充良好载体。

  高电压-零部件层面:

  1、熔断器——重点推荐中熔电气。400-500V电力熔断器单车100-130元,升级至800V后单车150-160元。此外800V车型功率器件体积缩小,零部件之间更为紧凑,短路风险提升,因此需要增加激励熔断器(单个90-100元)。熔断器ASP有望从100-130元提升至250元。

  2、薄膜电容——重点推荐法拉电子。1)产品升级:在电控中的电容耐压值提升,材料增加。目前主流车型薄膜电容单个200-300元,我们预计800V平台价格提升20%。2)数量新增:在新增的DC-DC模块中,增加电容使用个数。预计单车从400元提升至480元。

  3、继电器——重点推荐宏发股份。1)产品升级:800V主回路上耐压值提升。400-500V车型单车价格700-800元,升级至800V主继电器预计价格提升30-40%,预计单车ASP提升至900-1000元。2)数量新增:快充桩中可能增加高压直流继电器个数。

  4、合金软磁——重点推荐铂科新材。纯电动车中合金软磁用于OBC,单车用量0.7kg.800V 平台新增DC-DC升压模块,软磁合金用量增加2kg.按单价5万/吨算,单车价格从35元提升至135元。

  风险提示:电动车销量不及预期、测算具有主观性、疫情影响超预期。

(文章来源:天风证券)

文章来源:天风证券

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