科技改變生活 · 科技引領未來
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（報告出品方/作者：中國銀河證券，周然）一、鋰電池：滲透率提升疊加技術迭代（一）需求：滲透率快速提升，市場遷移1、電動車2021年新能源汽車步入高增元年。據中汽協統計，2021年1-11月，我國新能源汽車累計銷量298.8萬輛，同比增長16
（報告出品方/作者：中國銀河證券，周然）
一、鋰電池：滲透率提升疊加技術迭代
（一）需求：滲透率快速提升，市場遷移
1、電動車
2021 年新能源汽車步入高增元年。據中汽協統計，2021 年 1-11 月，我國新能源汽車累計 銷量 298.8 萬輛，同比增長 169.4%。11 月新能源汽車滲透率達到 17.8%，新能源乘用車 20.8%。 其中，11 月新能源汽車銷量為 45 萬輛，同比增長 124.8%。
宏光 MINI 風光依舊，特斯拉不甘示弱，比亞迪緊隨其后。1-10 月中國新能源車車型銷 量排名中，宏光 MINI 憑借其獨有的性價比優勢摘得桂冠。亞軍和季軍屬于特斯拉的 Model 3 和 Model Y，特斯拉在中國上半年銷量已經超越其 2020 年全年成績。憑借可自產芯片，比亞 迪秦和漢排名第四、第五名。
爆款宏光 MINI 魅力不減。據上險數據統計，2021 年 1-10 月，上汽通用五菱的乘用車銷 售 77.32 萬輛，同比增長 31.1%；在售 9 款車型中，五菱宏光 MINI EV 銷量達 30.55 萬輛，占比 39%。自 2020 年 7 月上市以來，宏光 MINI 憑借超高的性價比（售價 2-3 萬元，續航里程 120-170km）迅速打開三四線市場，銷量數字節節攀升，2021 年依舊保持月均 3.06 萬輛的傲 人成績。
特斯拉降價刺激銷量。據上險數據統計，2021 年 1-10 月，特斯拉的中國累計銷量達 21.95 萬輛車（11.25 萬輛 Model 3 + 10.70 萬輛 Model Y）。Model 3 于 2019 年 4 月作為主打車型在 中國開售。國產化以及規模化量產使得 Model 3 實現多次降價。而 Model Y 的行銷策略則不同， 更注重低重心、堅固結構、碰撞保護等方面的全新設計，還采用了大量一體化鑄造工藝，車身 零件大幅減少，使得 Model Y 無須降價也暢銷。
海外工廠建設緩慢影響國內交付量。特斯拉在全球擁有美國弗里蒙特和中國上海兩座超 級工廠，其中上海工廠是海外首座工廠，主要生產 Model 3 和 Model Y。由于海外市場尤其是 歐洲的需求旺盛，但是美國德克薩斯工廠和德國柏林工廠尚未投入使用，導致下半年上海工廠 生產的產品大比例用于出口海外（10 月出口超過 4 萬輛），中國市場的零售額受到嚴重影響。
造車新勢力中，“蔚小理”領跑。據上險數據統計，2021 年 1-10 月，蔚來累計銷量接近 7 萬輛，同比高增 122.9%，占八大造車新勢力總銷量的 23.1%；小鵬累計銷量 6.54 萬輛，同 比大幅增長 289%；理想 6.38 萬輛。蔚來汽車堅持走用戶企業的路線，以注重用戶真實情感和體驗作為產品、技術和服務的發展方向。智能輔助駕駛是小鵬的招牌和核心，吸引消費者爭相 購買新型汽車，銷量由此拉動，符合其智能迭代的商業邏輯。
牌照放開等政策刺激 2022 年銷量。2021 年 11 月，廣東省印發關于促進城市消費若干政 策措施：逐步放寬廣州、深圳汽車上牌指標限制；21-22 年，廣州市配置節能小汽車增量指標 增加至 8 萬個；深圳市進一步放寬新能源小汽車指標申請條件，取消社保條件等限制。9 月深 圳已經超過上海成為國內新能源乘用車銷售滲透率最高的城市（46.26%）。在上述政策的刺 激下，深圳的新能源汽車的銷量有望進一步提升，并且起到良好的示范作用。
2021 年，在“碳排法規+補貼”雙重作用的背景下，歐洲新能源汽車市場加速放量，前三 季度累計銷量達到 153.7 萬輛，同比增長 77%。滲透率“北高南低”。新能源車滲透率最高的 國家是挪威、芬蘭等北歐國家，而南方的西班牙、意大利等國則較低。銷量最高的是德國、英 國、法國這些人口數量大、經濟更發達的國家。
美國市場特斯拉獨占鰲頭。2021 年 1-10 月美國新能源車累計銷量 49.25 萬輛，同比增長 100.4%。受制于芯片短缺問題，二、三季度環比增速有所減緩，但同比仍然高增。市場預估 全年銷量將超過 60 萬輛。其中，2021 年上半年特斯拉 Model Y 和 Model 3 的銷量占據美國新 能源汽車約 45.6%。雖然銷量亮眼，但是特斯拉目前面臨的問題在于產能不足，目前訂購可能最晚要等到一年之后才能交付。雖然全新的德州工廠近期即將落成，但預期到 2022 年下半年 供應緊張問題才能大幅緩解。
在全球電動化浪潮下，海外傳統燃油車巨頭紛紛加速轉型電動化，新款車型加速落地。 知名車企如大眾、戴勒姆、寶馬、通用、豐田等均已接連推出電動車車型，在續航里程、充電 速度等方面已經具有優良的性能，其中寶馬、福特、大眾等車企的新車型尤為出色。
海外市場迎來爆發期。近幾年海外銷量占比持續提升，2020 年首次突破 50%，成為全球 主要市場，2021 年前三季度海外銷量占比達到 56%。
2021 年中國電動車實現跨越式增長。隨著全球主導型經濟體的碳排放承諾清晰化，圍繞 綠色經濟的扶持和激勵政策更加積極。從傳統車企巨頭到造車新勢力，具備較強產品力的新能 源車型在 2021 年全球市場密集上市，優質供給的涌現創造和引領了需求。中國與海外需求共 振。預計 2021 年中國新能源車銷量約 330-350 萬輛，同比增長 148.7%；海外銷量約 300 萬輛， 同比增長 54.3%。2022 年中國與海外銷量或將均攀升至約 550 萬輛。
展望 2025 年，我們預計中國/海外電動車銷量有望達到 1,100/1,500 萬輛，5 年復合增速約 51.7%/50.5%，對應的全球動力電池裝機量接近 2,000Gwh。
2、3C 數碼+儲能
鋰電池應用領域主要集中于動力、儲能和 3C 數碼。據起點鋰電統計，2020 年全球動力電 池出貨量達 190.5GWh，同比增長 36.9%。受益于全球新能源汽車的高景氣度，動力電池出貨 量有望維持高增長。 據起點鋰電統計，2021 年 1-10 月，全球動力電池裝機量達到 225GWh，同比增長了 116.1%。 預計 2021 年全球動力電池裝機量有望超過 300Gwh，2025 年提升至接近 2,000Gwh。未來幾年 全球動力電池需求增速維持在 60%左右。
2020 年全球儲能用鋰離子電池出貨量達 19GWh，同比增長 52%。“雙碳”背景下，隨著 新能源裝機快速增長，儲能用鋰電池迎來爆發期。據起點研究統計，2025 年全球儲能用鋰電 池的出貨量將是 2020 年該數據的 8.8 倍。 2020 年數碼用鋰電池出貨量 50.0GWh，同比增長 17%。隨著全球手機行業疫情后持續復 蘇，以及 3C 設備單機帶電量的提升，數碼用鋰電池需求或將持續釋放。2022-2025 年數碼用 鋰電池的出貨量增速將維持在 10%以上。
鋰電池快速替代鉛蓄電池，兩輪車用鋰電池需求爆發。2020 年我國電動兩輪車銷量 4304 萬輛，其中使用鋰電池的兩輪車 904 萬輛，滲透率達 21%。2020 年國內該領域共出貨鋰電池9.7GWh，同比增長 78%。GGII 預測，全球電動自行車鋰電池年增速或將保持在 30%以上，2023 年有望接近 26GWh。 EVTank 數據顯示，全球無繩類電動工具中鋰電占比已經從 2015 年的 78%提升至 2020 年 的 90%，成為電動工具的主流品類。2020 年我國電動工具用鋰電池出貨 5.6GWh，同比高增 124%。GGII 預測，2025 年我國電動工具出貨量將達到 15GWh，年復合增速超過 22%。
（二）供給：產能大舉擴張，技術日新月異
1、產能擴張，龍頭優勢明顯
電池：寧德寡頭壟斷，中航挺進前三。據 GGII 統計，近年來寧德在國內動力電池市場的 市占率始終穩定在 50%左右，與第二名比亞迪 14%-17%的成績拉開較大距離。LG 化學深陷電 池起火召回風波以及與松下的大圓柱之爭，導致今年排名跌出前三。中航鋰電名次不斷提升， 其高能量不起火三元產品獲得客戶青睞，今年新增配套熱銷車型宏光 MINI EV、廣汽豐田 iA5 等。國軒占比一直維持在 5%左右，今年已為 67 款車型提供電池配套。
寧德領先 LG 優勢愈發明顯。據 GGII 統計，2021 年 1-10 月寧德時代的全球市占率與 LG已拉開 8.6%的差距。2021 年寧德時代接連拿下特斯拉 4 年訂單、與長城汽車簽署 10 年長期 戰略合作協議、獲奔馳商用車 7 年訂單、金康新能源 5 年訂單等，市占率進一步上升。作為動 力電池領域新秀，蜂巢能源自去年下半年迅猛發展，已經拿到包括吉利、東風、零跑等國內外 25 家車企的供應商定點或銷售訂單。
高景氣帶動擴產加速。全球來看，中國企業寧德時代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能等， 日韓企業 LG 化學、松下、SKI 等，歐洲企業 Northvolt 等均已披露大規模擴產計劃，亦可印 證龍頭企業對行業高景氣度延續的信心。智研咨詢預計 2021 年/2022 年/2023 年全球鋰電池產 能將分別達到 1012 GWh /1328 GWh /1693GWh，對應增速 25.9%/31.2%/27.5%；中國鋰電池產 能將分別達到 635 GWh /802 GWh /1056 GWh，對應增速 24.3%/26.3%/31.7%。
材料：格局逐漸優化，龍頭強者恒強。（1）正極：三元市場份額分配較平均，高鎳三元 變化較大。隨著新產能投產，2021 年長遠、振華、當升的趕超速度很快，CR5 差距不大，基 本在 10%-13%之間。當升批量供應特斯拉自產電池；歐洲荷蘭建廠，攜手芬蘭礦業，綁定 SKI 全球供應；深度受益，美國福特-SKI 供應鏈。磷酸鐵鋰市場較為明朗，CR3 份額約 50%。德 方納米擁有獨家液相法技術，與大客戶寧德綁定；裕能獲得寧德、比亞迪等戰略投資；國軒在 儲能和自行車領域開疆拓土。
（2）負極：競爭格局與鐵鋰較為相似。由于具備更好的出口能力，貝特瑞、璞泰來、杉 杉穩居前三。貝特瑞未來四年將擴產 25 萬噸，璞泰來 20201 年也推出 15 萬噸擴產計劃，同時 頭部企業都在不斷提升石墨化自供率，相比小企業的毛利優勢將進一步放大。
（3）隔膜：恩捷星源，雙雄爭霸。龍頭企業無論在技術工藝、成本控制、產線供應以及 經驗積累方面，都具有明顯優勢。2021 年恩捷與日本制鋼所、寧德時代深度綁定，星源則與 LG 攜手合作，二者都公布大規模擴產計劃。部分中小企業處境艱難，或將逐步退出市場。
（4）電解液：集中度高并持續提升，CR3 從 2017 年的 55%增長到 21Q3 的 67%。受益 于深度綁定龍頭寧德時代以及迅速擴充滿足需求，天賜的份額上升明顯，2018 年僅為 22.3%， 而 21 年 Q1-Q3 已接近 1/3。新宙邦中標 Northvolt 電池電解液采購項目約 1.75 億美元，產品通 過驗證，配套波蘭基地和荷蘭基地，預計 23 年起供；與 LG 新能源子公司 LLC 簽約鋰離子電 池電解液項目約 3.67 億美元。
2、技術日新月異
三元 VS 鐵鋰
隨著電池技術結構的不斷創新，磷酸鐵鋰電池的性價比越發凸顯。2021 年，多家明星車 企和造車新勢力推出了磷酸鐵鋰車型，國際品牌也紛紛試水，對磷酸鐵鋰電池的裝機量有積極 的帶動作用。2021 年 10 月鐵鋰電池裝車 8.4GWh，占總量的 54.5%，超過三元；1-10 月，累 計 53.2GWh，占比 49.5%，鐵鋰與三元平分秋色。
2021 年 10 月，特斯拉宣布將在全球范圍內推出搭載磷酸鐵鋰電池的標準續航版 Model 3 和 Model Y，意在降低成本提升利潤水平。為此，公司已向寧德時代預訂了 45GWh 鐵鋰電池。 但是從頻繁接觸鎳礦供應商來看，在三元與鐵鋰的選擇上，特斯拉更傾向于雙線布局：對于 入門級產品和儲能電站，從性價比和使用壽命角度考量，優先考慮磷酸鐵鋰電池；對于高端產 品，續航里程是關鍵，電池能量密度要高，目前規劃的是鎳和錳做的無鈷電池；而皮卡、重卡 需要考慮帶載能力，需要采用性能優良的高鎳電池。
磷酸鐵鋰材料本身的克容量低（小于 170mAh/g）、電壓低（不足 3.5V），能量密度存在 天花板（小于 200wh/kg）。而高鎳多元的技術進步空間更大、續航里程上限更高，成本也將 隨著材料演變以及 4680 等結構升級逐漸降低，固態電池技術將從根本上解決受爭議最大的安 全問題。所以，我們認為高鎳多元仍將是未來主流路線之一，尤其在高端乘用車領域。
4680 圓柱
2020 年 9 月，特斯拉電池日推出 4680 圓柱鋰電池。2021 年 9 月，該電池的良品率已從 20%提高到了接近 80%，預計明年具備量產可行性。相比之前的 1865 和 2170 款式，4680 電 池的優勢首先體現在電池容量和生產成本，其電芯容量是 2170 的五倍，由于電池結構件、焊 接數量和電解液減少，汽車的續航里程將提升 16%，成本下降 82%。
4680 電池充放電倍率大。特斯拉 4680 電芯采用全極耳/無極耳方案，即去掉從各層引出 連接到一起的金屬極耳，直接將電池兩端改用導電材料，使其直接傳輸電流，接觸面積更大、 阻抗更小（單極耳的阻抗很難降低下來），電極倍率可提高 4-5 倍，更容易實現快充功能。
散熱性能優良。無極耳設計可以大幅提高電芯的散熱性，使得大電流充放電的溫升更小， 對安全性更加敏感的三元材料更具吸引力。出于電位差考慮，4680 電池的正極采用鋁箔，負 極使用銅箔。與鎳材料相比，銅箔適用于大容量和高倍率放電電池，電導率、散熱性能都更好， 但成本和工藝難度高。 新技術給行業帶來新的動力，松下、LG 新能源、三星 SDI、寧德時代、億緯鋰能、比克 電池等電池企業積極布局 4680 電池。三星 SDI 圓柱電池將采取鎳 91 方案，LG 化學的圓柱電 池將采用 NCMA 方案，松下、三星 SDI 的圓柱此前已導入了硅碳負極，三元高鎳和硅碳負極 體系有望受益。
鈉離子電池
2021 年 7 月 29 日，寧德時代發布了第一代鈉離子電池，宣稱其電芯單體能量密度達到 160wh/kg，為目前全球最高水平。寧德時代規劃下一代鈉離子電池能量密度研發目標是 200wh/kg 以上，到 2023 年將形成鈉離子電池產業鏈。
鈉離子電池具有成本低、低溫性能好、倍率性能好的優點。電池級碳酸鋰價格 2021 年已 翻倍至10萬元/噸，而鈉離子化合物穩定在250元/噸左右，且供給充足；鈉離子電池可以在-40℃ 到+80℃的區間正常工作，-20℃仍有 90%的放電保持率；常溫下充電 15 分鐘電量可達 80%; 系統集成效率可達 80%以上。
但受限于能量密度和循環次數兩大瓶頸，鈉離子電池未來的應用場景很可能會集中在儲 能、低速新能源汽車等領域。目前產業化進程還處于導入期，制造成本較高。目前。格林美、 鵬輝能源、中國長城、圣陽股份、翔豐華以及中科海鈉（未上市）等企業均在積極對鈉離子電 池進行研發布局。據中科海鈉統計，鈉離子電池將較磷酸鐵鋰電池成本低約 30%-40%。2025 年后，鈉離子與磷酸鐵鋰電池或將成為競品，互補共存。
structure battery
是對于 CTC（Cell to Chassis）的一種嘗試。該設計架構沒有獨 立的 Pack，模組、也沒有獨立的電池包，電池與車身結構融為一體，配合特斯拉前艙和后地 板的一體壓鑄結構，零件數量大幅減少，相同空間里容納更多的電芯，提高能量密度。
圓柱型外形結構更易承重，系統集成度更高，4680 電芯可以很好的和 structure battery 技 術相結合。而方形電池若想使用電池組裝路線，由于其靈活性較差，需要電芯長度與車寬相匹 配；軟包電池沒有額外的結構無法承力，只能用模組的方式裝載到底盤上。（報告來源：未來智庫）
CTC
CTC 是 Cell to Chassis 的簡稱，可理解為 CTP（Cell to Pack）的進一步延伸，其核心在于 省去模組、打包過程，將電芯直接集成到汽車底盤上，實現更高程度的集成化。 寧德時代稱，將于 2025 年前后，正式推出 CTC 電池技術，2030 年實現智能化 CTC。根 據董事長曾毓群介紹，公司的集成化 CTC 技術不僅會重新布置電池，還會納入包括電機、電 控、DC/DC、OBC 等動力部件，將進一步通過智能化動力域控制器優化動力分配和降低能耗。 相比于傳統電池包，CTP 電池技術可以使體積利用率提升 15%-20%，零件數量減少 40%，生 產效率提升 50%，并大幅降低制造成本。
800V 快充
高壓快充通過提升電壓來提升充電功率，是解決充電難題的重要方案之一。2021 年 9 月 落地的超級快充標準最高可支持 1500V 充電電壓和 600A 的充電電流，這為充電端滿足高壓快 充需求奠定了基礎。多家車企已經著手布局快充產品。目前，保時捷 Taycan 是第一款量產的 800V 架構電動車，同一個超快充陣營的歐美企業 Ionity 也有 800V 的產品規劃。與此同時， 比亞迪、廣汽埃安、華為、極氪、極星、小鵬、嵐圖、理想等都在打造高壓平臺。 未來伴隨高電壓充電方案的技術持續進步與電動車充電相關零部件匹配度提升，電動車或 將能夠在 5-10 分鐘充電后行駛 500km，從而與傳統油車 3-5 分鐘加油實現相當的續航能力， 這也將極大地提升電動車的使用便捷性。
（三）掣肘：上游資源，終端設施
上游資源
2021 年全球新能源汽車市場持續火爆，1-10 月國內累計銷量增速接近 200%。新能源汽車 銷量爆增帶動動力電池裝車量的增長，1-10 月國內動力電池累計裝機量達 107.5GWh，同比增 長 168.1%。動力電池的需求量大增導致了電池原材料的供不應求，包括電池級碳酸鋰、氫氧 化鋰、電解鎳、電解錳、鈷粉等原材料價格均出現大幅上漲。以鋰價為例，2021 年 12 月 3 日， 碳酸鋰（電池級 99.5%）的報價年初至今漲幅為 255.9%。
降本增效是制造業永恒的主題。為應對原材料漲價控制成本，以及保障充足供應，2021 年電池廠商加速布局上游礦產資源。以寧德為例，公司在鋰、鈷、鎳資源上均有所涉獵。在 國內，天宜鋰業是其最穩固的上游鋰礦合作企業之一（天宜母公司天華超凈的控股股東同時是 寧德的第三大股東）。2021 年 9 月，在“亞洲鋰都”宜春市，寧德與當地政府、礦業公司簽 訂合作協議，將投資約 135 億元建設制造基地。在海外，寧德亦頻頻出手，參股了多家位于北 美、非洲、東南亞項目，其中最值得關注的是剛果（金）的 Manono 項目。Manono 是目前已 發現的全球儲量最大、品位最高的硬巖鋰礦床之一。
終端配套設施
充電樁建設仍有較大缺口。隨著新能源車銷量高增，充電樁建設速度未能及時跟進，車 樁比水平持續下降，已由 2015 年的 7.84 降至 2021 年 9 月的 3.05，距目標 1:1 有較大差距。 截至 2021 年 9 月，我國新能源汽車保有量達 678 萬輛，充電基礎設施總數量為 222.3 萬個。 公共樁有望獲得財政支持。國務院辦公廳印發《新能源汽車產業發展規劃（2021－2035 年）》提出“加快形成適度超前、快充為主、慢充為輔的高速公路和城鄉公共充電網絡”，并 表明“對作為公共設施的充電樁建設給予財政支持”。
設備環節競爭格局變化較大，運營環節相對穩定。（1）設備：據國網招標統計，2021 年 充電設備投標報價合計 1.087 億元，市場較為分散。去年與今年同時中標的企業僅有南瑞、國 電、華商和三星。（2）運營：雖然隨著新能源車續航里程增加，對充電樁功率、質量、布局 等要求提高，但是行業龍頭地位相對穩定。據中國充電聯盟統計，截至 2021 年 10 月，我國公 共充電樁保有量共 106.2 萬臺，其中，星星充電擁有 23.86 萬臺，CR4 達 74.6%。
特斯拉大力建設充電樁，加速推廣極速補能服務。2021 年，特斯拉在全球范圍內安裝超 級充電站超過 3200 座、超級充電樁超過 2.9 萬樁，在中國大陸開放使用的充電站已超 990 座。 其 V3 充電樁可使部分車型最快 15 分鐘可補能 250 公里的續航路程。十一期間，中國地區超 過 25 萬車主選擇在特斯拉充電網絡補能，充電量較平時增長 29%。 換電是充電的重要補充。電池租用服務 BaaS 提供了車電分離、電池租用、可充可換可升 級的全面服務，私人車換電市場起步。目前換電服務依然處于發展初期，據公安部最新統計， 截至今年 3 月末，全國新能源汽車保有量 551 萬輛，其中純電動汽車 449 萬輛，采用換電模式 的電動汽車約有 10 萬輛，僅占國內電動汽車 2.2%的比重。
車企思路各不同。蔚來是使用換電模式最堅決的車企，旗下多款車型都具備在換電站快 速換電的能力；特斯拉則持續奉行以充電為主的路線。近年來也有一些車企采用兩條腿走路的 方式：在一些主力車型上采用充電模式，特定的車型則采用換電模式，例如紅旗 EQM5、比亞 迪 D1 等，2020 年 10 月吉利汽車通過旗下的電動汽車品牌-楓葉 80V 首次涉足換電業務。
蔚來換電先行。截止 10 月底，蔚來的全國換電站已達 598 座，累計為用戶提供換電服務 超 400 萬次。其第一代換電站配備 5 塊電池，單次換電時間約 8 分鐘，每天最高可完成 120 次換電。2021 年 4 月首座第二代換電站正式投運，配備 13 塊電池，換電過程縮短至 3-5 分鐘， 每天最高可完成 312 次換電。第二代換電站采用全倉恒溫 22℃水冷系統，確保站內電池充電 速度和安全不受氣溫影響；換電平臺旁駐足底部空間增加回收電池緩存倉，成倍縮短傳送時間。
吉利實現高效換電。截止 9 月底，吉利的易易喚能投入運營的換電站不超過 500 座，主要面向出租車、網約車用戶，可兼容軸距在 2.7m-3.1m 之間的不同車型，主要服務于力帆楓葉 80V，后續還會增加楓葉 60S（出租車）、80X（公務車）等車型。官網披露，其換電時長約 90 秒，時間縮短不少。
兼容問題。目前國內換電主要由各車企獨自布局，由于采用的換電技術路線不同，所更 換的電池規格通用性方面也存在差異，短期內難以實現電池互換，嚴重制約了換電發展。亟需 國家級政策出臺以統一車用電池更換標準、電池包尺寸及物理接口規格互容，從而使不同車型 可以共享換電服務。 成本問題。換電站建設、運營成本相比充電站高，產權結構復雜，短期難以形成可以廣 泛推廣的商業模式。據估計，蔚來第一代換電站成本約 300 萬元，第二代量產后可降至 150 萬元左右。成本降低有助于推動換電產業發展。
二、新能源：價格與容量的博弈
“雙碳”目標為可再生能源提供長期確定性指引。2020 年 9 月，在聯合國大會上，我國 提出 CO2 排放力爭于 2030 年前達到峰值，2060 年前實現碳中和。2020 年 12 月，在氣候雄心 峰會上，我國宣布到 2030 年單位生產總值 CO2 排放將比 2005 年下降 65%以上，非化石能源 占一次能源消費比重達到 25%左右，風電、太陽能發電總裝機容量將達到 12 億千瓦以上。
發電側清潔化率持續提升。國網研究院樂觀預計 2025 年我國發電量將達 9.3 萬億 Kwh， 十四五期間復合增速達 4.4%，其中太陽能和風電發電量分別占 9.5%和 11%；2025 年裝機容 量達 29.5 億千瓦，復合增速 6%，其中太陽能和風電裝機容量分別占 19%和 18.2%。
國家發改委能源研究所按照 2030 年我國非化石能源占比達到 25%以上測算，預期風光電 量合計占比不低于 23.4%，非水可再生能源電力年均等額增長約 1.25-1.3 個 pct，2021-2030 年 風光年新增裝機約 100-125GW，2025 年/2030 年風電和太陽能發電累計裝機容量將超過 1000GW/1600GW。
假設 2025 年風光發電量占比 57%/43%、風光利用小時數 2070 小時/1360 小時，以國網研 究院的預測數據（十四五期間發電量復合增速 4.4%，2025 年風光發電量占總量 20.5%）作為 基準，我們對于十四五期間的風光新增裝機進行了敏感性分析。我們預計光伏年均新增裝機 約 65-77GW，風電年均新增裝機約 44-55GW。
用電側電氣化提升空間大。2020 年我國電氣化率（電能占終端能源消費比重）僅 27%， 根據國網預測 2021 年有望達到 28%。長期來看，工業、交通、建筑等行業將持續拓展電能替 代的廣度和深度，國網預計 2025、2035 年我國電氣化率有望提升至 32%、45%。
光伏和陸風的安裝成本持續下探。2020 年陸風和海風的安裝成本 1,355 美元/kw 和 3,185 美元/kw，較 2010 年下降 31%和 32%；光伏 883 美元/kw，十年下降 81%。
（一）光伏：需求確定性強，擁抱降價周期
1、中國：增長確定性強
光伏發電量平穩增長。據國家能源局統計，2021 年 1-9 月，全國光伏累計發電量 2486 億 千瓦時，較 2020 年/2019 年分別同比增長 23.99%/44.96%，兩年平均增長 20.4%。一季度受益 于低基數同比增幅較大，二三季度有所回落。統計局數據顯示，全國光伏累計發電量 2021 年 1-10 月較 2020 年/2019 年分別同比增長 10.5%/50.9%，兩年平均增長 9.2%。
戶用市場
根據國家能源局發布的《關于 2021 年風電、光伏發電開發建設有關事項的通知》以及發 改委發布的《關于 2021 年新能源上網電價政策有關事項的通知》，2021 年戶用分布式光伏 補貼總額為 5 億元；補貼電價為 3 分/千瓦時，折合裝機規模超過 16GW。今年可能是享有國 補的最后一年，戶用光伏掀起了的搶裝熱潮。國家能源局統計，截至 2021 年 10 月底，全國 累計納入 2021 年國補的戶用光伏裝機為 13.61GW，相較去年增長 105.9%。
戶用光伏市場乘“整縣推進”東風，2021 年 6 月，國家能源局發布《關于報送整縣（市、 區）屋頂分布式光伏開發試點方案的通知》，明確提出開展整縣推進屋頂分布式光伏（BIPV） 建設工作。10 月，國務院印發《2030 年前碳達峰行動方案》。方案中強調，堅持集中式與分 布式并舉，推廣光伏發電與建筑一體化應用。到 2025 年，城鎮建筑可再生能源替代率達到 8%， 新建公共機構建筑、新建廠房屋頂光伏覆蓋率力爭達到 50%。目前全國有 676 個縣級地區參 與試點，預計單縣規模 200-300MW，整縣推進總量約 170GW，對應市場規模超過 5 千億。
風光大基地
大力發展大型風電光伏基地。2021 年 3 月，十四五規劃綱要提出，重點發展九大清潔能 源基地及四大海上風電基地。國家能源局表示將對大型 風電光伏基地按月調度，及時掌握基地建設進展，督促推動基地建設，確保按時建成。
我國第一批 100GW 風光大基地項目已有序開工，開工數量達到 21 個，建設規模超 55.14GW，覆蓋青海、甘肅、內蒙古等 13 個省自治區。10 月 15 日，甘肅省舉行新能源項目 集中開工儀式，開工規模達到 12.85GW。同日，青海省大基地項目也集中開工建設，總裝機 容量達 10.90GW，總投資逾 650 億元。風光大基地是我國新型電力系統的重要組成部分。
光伏制氫
雖然化石能源制氫（“灰氫”）成本低廉，目前占據主導地位，但是二氧化碳的大量排放 與“雙碳”目標背道而馳。而可再生能源電解水制氫（“綠氫”）具有綠色環保、生產靈活、 純度高等優勢。長期來看，綠氫占比有望大幅提升。
電解水制氫的經濟性主要取決于電費。以目前主流的堿性電解水為例，制氫效率約 5 度 /m3，電費成本約占 85%，因此其經濟性受電價影響較大。如果按照平均工業電價 0.6 元/度計 算，產氫成本約 40-50 元/kg，明顯偏高；當電價低于 0.3 元時，制氫成本與其他工藝路線大體 相當。
目前全國大部分地區的光伏度電成本在 0.3-0.4 元，青海等優質資源地區已降至 0.2 元。 總體而言，光伏制氫是最具潛力的電解水制氫方式之一。隆基股份、陽光電源、中國石化、 寶豐能源等相關龍頭企業已紛紛布局，從技術研發、工程建設、商業模式等多方面展開探索。
裝機預測
預計 2021 年我國光伏新增裝機將達到 40-50GW。中電聯預期 2021 年全社會用電量增速 約 10%-11%，2021 年底全國發電裝機容量將達到 23.7 億千瓦，同比增長約 7.7%。其中，非 化石能源發電裝機容量達到 11.2 億千瓦左右，占總裝機容量比重上升至 47.3%，比 2020 年底 提高 2.5 個百分點左右，非化石能源發電裝機規模及比重預計將首次超過煤電。
2、全球
在“碳中和”共識達成以及成本不斷下移的大背景下，全球光伏已經迎來新一輪增長高峰 期，美國有望成為增量市場的主力軍。2021 年 11 月，美國眾議院通過《重建美好法案》4500 億美元支持清潔能源發展，其中包括將太陽能投資稅收抵免（ITC）延長 10 年，大力支持國 內光伏制造，自 2006 年實施以來，已幫助美國光伏裝機增長了 10 倍以上。此外，《美國太陽 能制造法案》(SEMA)列入法案，為光伏產品制造提供稅收抵免。
在保守情景下，我們預測 2021 年全球新增規模將達到 150-170GW。據光伏協會預測，2025年全球光伏新增裝機將達到 270-330GW；取中位數，截止 2025 年底，全球光伏累計裝機將接 近 2100GW，5 年復合增速達到 22.4%。
3、產能過剩逐步顯現
多晶硅行業的擴產計劃已經從基于匹配終端需求，轉向跟隨光伏產能擴張。據中國有色金 屬硅業分會統計，2021 年我國多晶硅產量約 48 萬噸，同比增長 21.2%；總供應量約 58 萬噸 （折合光伏產量約 160GW），同比增長 16.9%。2022 年國內產量約增長 45.8%，總供應量 82 萬噸（折合光伏產量約 290GW）增長 41.4%。2021 年-2022 年多晶硅供需呈現緊平衡狀態。 硅業分會預計，2022 年四季度進入多晶硅密集投產期，疊加新進入者，2023 年或將開始 面臨供應過剩問題。預計 2023 年國內產量 175 萬噸，同比增長 150%；總供應量 195 萬噸， 同比增長 138%。
龍頭擴產。全球 8 家硅料頭部企業中，只有瓦克沒有公布 2021-2022 年擴產計劃。以通威、 協鑫為首，擴產規模達到 10 萬噸級別。根據各公司規劃，預計 2021 年/2022 年 8 家企業的總 產能將分別增長 20.6%/79.7%。另外，有 4 家新進入者。硅業分會預計，新產能的投資成本約 7 億元/萬噸，主要集中在 0.15 元/度電的低電價地區，電耗約 45 度/公斤。
市場集中度提升。2021 上半年國內 CR5 多晶硅廠商市占率提升至 90.2%，增加了 1.6 個 百分點。其中，受益于 3 月 1.2 萬噸新產能投產，協鑫增加了 2.3 個百分點；通威股份基本不 變；新特能源、新疆大全略有下滑。
硅片環節，隆基中環雙寡頭。產業較強的盈利能力吸引了京運通、上機數控、高景、雙 良等新進入者。根據公司公告，預計隆基 2021 年底單晶硅片產能將達到 105GW，中環 85GW， 兩者差距進一步縮小。據 Solarzoom 預計，2021 年底單晶硅片產能將達到 408GW，同比增長 70%，多晶硅片產能約 51.3GW；2022 年單晶硅片 602.3GW，同比增長 47.5%。行業競爭愈發 激烈。為保障原料供應，隆基、中環、晶澳等 9 大企業已經簽訂超 245 萬噸硅料長單。
一體化趨勢明顯。據 Solarzoom 統計，2021 年底電池片產能將達到 416GW，同比增長 68.5%；2022 年 499.8GW，同比增長 20%。今年電池片大量產能來自于一體化廠商的擴產， 通威及天合等廠商通過合資等方式進行資源互補。
據 Solarzoom 統計，2021 年底組件產能 401GW，同比增長 67.4%；2022 年 441.7GW，同 比增長 10.2%。今年，無長單的小企業只能以高價購買硅料，持續壓縮組件利潤空間，經營困 難。龍頭企業可以借助規模優勢，壓低原材料和組件成本，預計未來組件市場集中度將進一步 提升，龍頭效應持續深化。根據公司公告，21H1 組件 TOP5 企業總出貨量達 52.99GW，同比 大增 71.72%。其中，隆基、天合和晶澳均超過 10GW，隆基 17.01GW 躍居全球第一，同比大 漲 158.6%。
硅料暴漲導致光伏產業鏈承壓。截止 12 月 1 日，一線廠商硅料（國內特級致密料）成交 價從年初 8.4 萬元/噸漲到 27 萬元/噸，漲幅高達 221.4%，主要原因是終端需求旺盛以及硅料 產能供給增幅有限。硅片企業大舉擴充，為保障供應，紛紛鎖定硅料長單，加劇了市場供應緊張的問題。
2021 年，光伏產業鏈自上而下，由于議價能力從強到弱，導致漲價效能遞減。電池組件 環節盈利均處于歷史低位狀態，開工率低迷。 近期硅料已顯現松動跡象。2021 年 12 月 8 日，一線廠商硅料（國內特級致密料）成交量 周環比下降 3.7%至 26 萬元/噸。預計隨著新產能陸續釋放，2022 年光伏全產業鏈價格將逐步 回歸合理區間，企業盈利狀況或將得到明顯改善（除硅料業務）。
4、漸行漸近：N 型高效電池
根據襯底摻雜不同，晶硅電池分為 P 和 N 型。P 型以摻硼元素 B 的硅片為襯底，繼續生 長其他功能層；N 型襯底摻雜為磷 P。兩種電池發電原理無本質差異，都是依據 P-N 結形成內 部電勢差，光照后，空穴由 P 極區往 N 極區移動，電子由 N 極區向 P 極區移動，形成電流。
P 型電池光致衰減現象影響組件輸出功率。含有硼和氧的硅片經過光照后少子壽命會出現 不同程度的衰減，含量越大，硼氧復合體越多，復合概率增大，少子壽命降低的幅度就越大。 而摻磷的 N 型晶體硅中硼含量極低，所以幾乎沒有光致衰減效應，N 型載流子在持續光照下 壽命更長。 N 型轉換效率更高。光伏協會預測 N 型高效電池 2030 年轉換效率或超過 25.5%，而 P 型 電池最高只能達到 24.1%。
N 型電池前景廣闊。2020 年，N 型電池的市占率僅占 3.5%。CPIA 預測 2030 年，該數字 或將達到 56%左右。
HJT
鈍化是一個消除懸掛鍵的過程，可以有效降低載流子的復合。在能帶結構里，鈍化就是把 導電和價帶中間的缺陷能級給消除，避免載流子復合。鈍化是實現高轉換效率的有效手段。 HJT 的高效率來源于 N 型硅襯底以及非晶硅對基底表面缺陷的雙重鈍化作用。所謂雙重 鈍化，一方面，非晶硅由無規則網絡構成，含有大量的斷鍵可以飽和硅基底表面的懸掛鍵；另 一方面，PECVD 沉積的 a-Si:H（本征氫化非晶硅）薄膜中引入了大量的氫原子，通過“氫化” 直接飽和懸掛鍵。同時，相較晶硅，非晶硅的導帶底和價帶頂之間能級差變大，非晶硅能帶結 構改變、帶隙變寬。寬禁帶的非晶硅在與晶體硅形成異質結后，能帶結構對少子有一定的阻擋 作用。 轉換效率高。2021 年 10 月，隆基宣布，經 ISFH 認證，HJT 電池的轉換效率已達 26.3%。
規模化生產和成本有優勢。HJT 制備工藝可以簡化為 4 步。此外，鍍膜過程對溫度的要 求較低，依靠 PECVD 技術，可以在 200℃左右完成薄膜沉積，工藝流程能耗更小，有利于節 約成本。低溫工藝也避免了加工過程中對晶體硅的損傷，保證電池優異的光電性能。 HJT 與 PERC 生產設備不兼容，PECVD 等制膜和真空設備的投入會帶來較高的轉換成本。 另外，由于異質結電池的非晶薄膜僅僅幾個到十幾納米，這對沉積前 N 型硅片的表面清潔程 度有近乎嚴苛的要求，對整個器件的工藝流程及車間環境也提出更大的挑戰。行業積極推動技 術進步以降低 HJT 生產成本，制膜設備國產化以及降低銀漿消耗量是目前主要的降本手段。
前期設備高度依賴進口，目前產線已逐步實現國產化。在關鍵的非晶硅薄膜沉積環節， 捷佳偉創、邁為股份、鈞石、理想萬里暉、金辰股份均有所布局；透明導電膜沉積環節，邁為 自主研發的 PVD 設備已獲得 REC 集團 400MW 產線訂單。Solarzoon 預測 2022 年 HJT 電池成 本約 0.52 元/W，較 2020 年的 0.9 元/W 下降 42%。 技術工藝優化助力銀漿耗量減少。銀漿是電極的原料，據中科院統計，其成本大約占電 池成本的 20%，非硅成本的 40%。通過網板設計和印刷工藝優化，可有效降低銀漿消耗量。 結合高精串焊條技術、多主柵技術和銀包銅技術等，銀漿消耗量有望降低到 100mg/片。邁為 近期宣布已研發成功一種特殊轉移印刷技術，可做到更細柵線，配合高精度 CCD 系統，節省 銀漿消耗量的 40-50%。
更具薄片化潛力。首先，HJT 電池片為對稱結構，減少了電池制作中的機械應力，硅片的 碎片率更低；其次，低溫工藝使 HJT 硅片不易發生翹曲，薄片化不影響其良品率；同時，薄 片化使 HJT 電池開路電壓上升、短路電流下降，不影響發電效率。硅片每減薄 20μm，其組件 成本相應降低 0.05-0.06 元/W。未來，HJT 電池片厚度或將減至 120μm，甚至 100μm 左右（主 流的 PERC 電池厚度一般為 170-180μm）。
HJT 具有較好的商業前景，各大廠商紛紛布局。
TOPCon
作為 Perc 的進階版，TOPCon 電池高效率的實現得益于 N 型襯底、全背面高效鈍化以及 隧穿結對于載流子的有效分離。電池背面由一層隧穿氧化層和一層摻雜多晶硅共同形成鈍化 接觸結構，消除不飽和鍵，降低界面缺陷態密度。與此同時，隧穿結可以實現載流子的選擇性 收集：空穴在到達寬禁帶的氧化硅時會被“彈回”晶體硅，而電子會通過隧穿方式達到重摻雜 的多晶硅。以上特性均有利于提升電池開路電壓 Voc、填充因子 FF，并降低電池壽命敏感度。
與 Perc 相比，鈍化接觸結構可以被應用到電池的全表面，因此無需激光開孔形成局部鈍 化接觸，從而簡化了 TOPCon 電池的制造工藝。同時，采用 N 型硅片，削弱了硼氧對的影響， 無光致衰減效應，兼容中高溫燒結。 TOPCon 電池轉換效率正在快速提升。2021 年 10 月，晶科能源經權威機構認證的 TOPCon 電池轉換效率達到了 25.4%，這是公司一年內第四次、總第 18 次打破世界紀錄。
電池量產化難度較低，TOPCon 的產線大部分與 PERC/PERT 兼容，量產化難度低，升級 投資較小，是目前初始投資成本最低的高效 N 型電池。據 PVInfolink 統計，目前 TOPCon 成 本接近 PERC 的兩倍，原因：1）TOPCon 電池正反面均需使用銀漿，較 PERC 高出約 60mg 用量；2）部分設備和漿料、靶材等耗材依賴進口；3）水、氣體等耗材成本高于 PERC。但隨 著工藝優化、規模化生產以及國產化替代，目前新建產線的單位成本已降至 2.5 億/GW，未來 仍有空間。
TOPCon 技術的核心在于鈍化觸點以降低金屬化區域的復合。該種技術電池應用一層薄薄 的氧化硅，外覆多晶硅，隨后進行摻雜。沉積技術在 TOPCon 工藝中發揮著關鍵作用。早期使用 LPCVD 方法沉積多晶硅，但是存在繞鍍問題需要解決。這不僅會增加所需的工藝步驟和 成本，還會導致產能的降低。后期光伏行業開始使用改進的臥式 LPCVD 配置，以將繞鍍問題 限制在一定程度之內。如今，幾乎所有沉積技術，包括 PECVD、PVD 和 PEALD，都有適用 于 TOPCon 的設備方案。
（二）風電：海風、大型化持續推進
2021 年風電平穩增長。2021 年 1-10 月，我國風電累計發電量 4515 億千瓦時，同比增長 35.7%；新增裝機達 19.19GW，同比增長 4.9%。
2021 年 1-10 月新增裝機僅增長不到 5%，需求不旺導致風機價格下降。金風科技披露， 2021 年 9 月，3S 級別機組與 4S 級別機組的全市場整機商參與的投標均價分別為 2410 元/千瓦 和 2326 元/千瓦，同比分別降低 25.8%/26.5%。 市場前景依舊偏樂觀。2021 年前三季度，國內公開招標市場新增招標量 41.9GW，同比增 長 115.1%；按市場分類，陸風新增 40.9GW，海風 1GW；按區域分類，北方占比 68%，南方 占比 26%，集中采購 6%。招標量的增長預示著明年市場需求的釋放以及價格的回暖。
2021 年是海風享有國補的最后一年。財政部、國家發改委、國家能源局聯合下發《關于 促進非水可再生能源發電健康發展的若干意見》，自 2020 年起，新增海上風電項目不再納入 中央財政補貼范圍，由地方按照實際情況予以支持，并于 2021 年 12 月 31 日前全部機組完成 并網的存量海上風力發電項目，按相應價格政策納入中央財政補貼范圍，企業可以按合理利用 小時數核定中央財政補貼資金額度。
海風正值搶裝高峰。截止 9 月底，海風新增裝機規模達 3.82GW，同比增長 141.8%。在 地方政府政策支持推動下，第四季度海風裝機有望大幅增長，全年裝機或將實現 7-8GW 規模。 2022 年，海上風電降本有望超預期。中國可再生能源學會預計，未來 3 年內，我國海上風電 有望實現平價上網。 海風對于增量的貢獻率提升。2020 年我國風電新增裝機 71.67GW，海風 3.06GW，僅占 4.3%。2021 年陸風全面進入無補貼時代，海風降本逐現成效。前三季度風電新增裝機 16.43GW （YOY+18%），陸風 12.61GW（YOY+2.2%），海風 3.82GW（YOY+141.8%），占比提升 至 23.3%。
海風
粗略統計，十四五期間國內各省海風規劃約 45GW，長期來看，海風開發潛力超過 3500GW. 近期，福建漳州、江蘇鹽城相繼出臺了海風發展規劃，分別達到 50GW 和 33GW，充分體現 了地方政府強烈的開發意愿。
2021 年 6 月，福建省漳州市提出 50GW 的海上風電大基地開發方案，包括電網送出工程 與產業配套，整體投資金額超過 1 萬億元。漳州海上風電大基地計劃廣泛吸納全球清潔能源投 資商參與，并同漳州市風電裝備產業發展結合起來。漳州市政府目前已經同十二家能源開發建 設、規劃設計、設備制造頭部企業簽訂漳州大風電基地開發協議，其中包括國家能投、華能集 團、華電集團等。
2021 年 11 月，江蘇省鹽城市提出 9.02GW 近海和 24GW 深遠海風電容量的規劃；爭取 在“十四五”末實現新能源裝機容量突破 20GW、產業規模突破 2000 億元的藍海目標；風機 產能達到 3350 臺套/年，風電裝備產值突破 500 億元，打造引領全國乃至全球新能源產業發展 的新高地。
大型化
海風向著“大容量、輕量化、高可靠”趨勢發展，國外海上風機最大單機容量已達 15MW （Vestas），國內 16MW（明陽智能）。單機容量的增加可以顯著降低單位容量的風機物料成 本，從而降低風機造價。根據彭博新能源財經測算，海上風電機組容量系數改善 20%，度電 成本將下降 16.7%。另外，大功率提高電量輸出能力，從而降低度電建設成本以及運維成本， 增加度電收益。
近幾年，大型化風機的滲透率加速提升。據 CWEA 統計，2020 年海上風電機組平均單機 容量達到 4.9MW，比 2010 年增長 85%。5.0MW 及以上風電機組新增裝機容量占比首次超過 半數，預計 2021 年該數字將達到 60%。
據 IRENA 統計，2020 年全球風電場主流機型單機加權平均容量 4.8MW，較 2010 年增長 153%。預計在 2021 年-2022 年，該數字將達到 5.3MW，2025 年有望提升至 5.8MW。風電機 組大型化是降低度電成本的主要方式，不僅能攤薄單位零部件用量、采購成本以及非風機成本， 還能提升發電小時數，因此近年來大型化進程加快。
風機技術
直驅、半直驅、雙饋三種技術路線各有特點：直驅結構簡單，傳動效率高，但發電機體 積大、易失磁；半直驅體積較小，但較難維護，且傳動效率降低；雙饋發電機體積最小，成本 最低但配備齒輪箱易出故障，維護難度高且效率最低。
目前陸風以雙饋為主，海風以直驅+半直驅為主。永磁半直驅同步風電機組結合了雙饋和 永磁直驅兩種風機的優勢，采用中低速齒輪箱傳動，對軸承，齒輪箱的制造工藝要求相對較低； 發電機轉速較高，體積、質量比永磁直驅型的要小，機組整體結構更為緊湊，有利于運輸和吊 裝。隨著大容量機型越來越多，原材料、稀土價格暴漲，半直驅技術路線更適合目前我國海 風的發展現狀。
三、儲能：能源轉型的關鍵一環
（一）電化學儲能：新興藍海
電能是不能儲存的，時發時用，且瞬時響應，所以發電和用電必須實時平衡。然而，電力 系統中的用電負荷是經常發生變化的，為了維持有功功率平衡，保持系統頻率穩定，需要發電 部門相應改變發電機的出力以適應用電負荷的變化，這就叫做調峰。
隨著新能源占比和終端電氣化率的提升，電力系統“雙高雙峰”（高比例可再生能源/高 比例電力電子裝備；夏季/冬季負荷高峰）特征日益凸顯。為確保電網安全運行和電力可靠供 應，亟需發展儲能以提高系統靈活調節能力。儲能可在容量范圍之內削峰填谷，進行有功/無 功功率調節，保持電力系統瞬時平衡。
儲能可分為發電側儲能、輸配電側儲能和用電側儲能。發電側對儲能的需求場景類型較多， 包括可再生能源并網、電力調峰、系統調頻（頻率響應是一種將電網頻率盡可能合理地保持在額定頻率范圍內的服務，超出該范圍會導致保護性發電機跳閘）、輔助動態運行等；輸配電側 儲能主要用于緩解電網阻塞、延緩輸配電設備擴容升級等；用電側儲能用途包括電力自發自用、 峰谷價差套利等。
我國儲能產業的戰略布局起始于 2005 年出臺的《可再生能源發展指導目錄》。目前儲能 發展已從研發示范向規模化、市場化應用轉變。邁入十四五，國家級儲能政策頻繁落地，內 容以電化學儲能為主，兼顧抽水蓄能等多種類型。20 余省市相繼落實出臺了鼓勵新能源配置 儲能的文件。
據 CNESA 統計，2020 年底，我國已投運儲能項目累計裝機 35.6GW，占全球比例 18.6%， 同比增長 9.8%；全球已投運儲能項目累計裝機 191.1GW，同比增長 3.4%。目前已投運儲能項 目中，抽水蓄能占比最大。抽水儲能全球累計裝機規模保持領先，達到 172.5GW（占比 90.3%）， 我國累計裝機 31.79GW（占比 89.3%）。
抽水蓄能主要滿足電網側儲能需求。2021 年 9 月，國家能源局發布《抽水蓄能中長期發 展規劃（2021-2035 年）》，規劃中納入重點實施項目庫的總裝機規模為 421GW，儲備項目庫 305GW，2025 年裝機目標 62GW，2030 年 120GW，是 2020 年 31.79GW 的 3.8 倍。（報告來源：未來智庫）
截至 2021 年 8 月，我國已投產抽水蓄能裝機規模 32.49GW，在建規模為 53.93GW。 2021 年 7 月 15 日，國家發改委、能源局發布《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》， 提出 2025 年新型儲能裝機目標達 30GW 以上。由于具備技術成熟、成本較低、不受自然條件 限制、響應迅速等優點，電化學儲能將在新型儲能中占據絕對主力。 2020 年底，我國已投運電化學儲能累計 3.27GW，我們預測，截止 2025 年該數字達到 44.2GW，十四五期間年均增長約 68.4%。電化學儲能 5 年增長 12.5 倍空間。
2020 年底，全球已投運電化學儲能累計約 14.2GW，伍德麥肯茲預計 2025 年該數字有望 達到 70GW，2030 年接近 200GW，2021-2030 年 CAGR 約 35%。其中，美洲和亞太是主要貢 獻區域，合計占比約 88%；自 2025 年起，亞太將超過美洲地區一躍成為全球電化學儲能裝機 容量最大的區域。 電化學儲能電池主要包括鋰離子電池、鉛酸電池、鈉硫電池和液流電池等。憑借技術成熟、 響應快速、效率高等優勢，鋰離子電池成為絕對主導。據 CNESA 統計，截至 2020 年底，國 內電化學儲能中鋰離子電池占比 88.8%，全球電化學儲能中鋰離子電池占比 92%。
（二）多場景應用共同發力
發電側取決于新能源配比。我們預計十四五期間光伏/風電新增裝機約 351GW/244GW， 其中光伏集中式占比 55%。綜合各省十四五儲能規劃，預計風光電站配比約 15%，時長 2 小 時，增量/存量滲透率約 25%/2%。根據以上假設，推算出十四五未發電側電化學儲能裝機將達 到 26GW/52GWh。
電網側與負荷峰值息息相關。調峰的持續時間長、響應速度要求低，抽水蓄能滿足電網 側調峰需求；調頻與之相反，電化學儲能可以更好地發揮其響應快的優勢。根據十四五期間用 電需求的年均增速 4.4%推算，預計 2025 年我國電網最大用電負荷將達到 14.3 億千瓦。按照 北極星電力網估算，2%的備用容量需求、27%的儲能調節比例（參考美國 PJM 2018 年市場情 況），推算出十四五末電網側電化學儲能裝機將達到 8.7GW/13GWh。
四、電網：源網荷儲協調互動
新型電力系統中，1）主網加強遠距離輸電和省網互濟能力：在支持新能源就地消納的同 時加快建設輸電主干通道，加強省間互聯互通水平，發揮大電網對清潔能源的配置作用；2） 配網擴容改造以提高用電可靠性：為應對負荷高峰期局部缺電問題，各地需要因地制宜、補 齊短板；3）儲能解決系統波動性問題：發揮儲能可以提高系統靈活調節的能力。
（一）特高壓提升遠距離輸電能力
我們預計 2025 年底光伏/風電裝機有望達到 604GW/526GW，是 2020 年的 2.4 倍和 1.9 倍。 由于風光裝機大部分建設在遠離負荷中心的三北資源區，可再生能源消納壓力大，需要提升 遠距離輸電容量。
2021 年 3 月，國家電網發布雙碳行動方案，十四五規劃建成 7 回特高壓直流，新增輸電 能力 5600 萬千瓦，2025 年國網經營區跨省跨區輸電能力將達到 3 億千瓦（包括部分特高壓交 流和超高壓線路）。特高壓直流需要配套特高壓交流，國網規劃十四五期間完善特高壓交流主 網架和區域環網，目前已確定 5 條特高壓交流，預計后續會有更多線路納入規劃。
隨著“一帶一路”的持續推進，以特高壓為核心的國際能源合作有望發展成為我國高新技 術海外輸出的典型代表。從資源稟賦來看，可利用蒙古、俄羅斯的化石能源滿足我國用電需求， 同時，我國的清潔能源也可以輸往巴基斯坦、尼泊爾、東南亞等國家，實現電力互通互聯。國 網研究院預測 2025 年我國計劃建成跨國直流工程 9 回，輸電容量約 2800 萬千瓦。
（二）配網擴容改造仍需加強
“十三五”期間，我國實施多項配網重點工程，主要包括 6 千億農網改造升級以及 300 億貧困縣農網改造工程。項目實施后，“三區三州”供電水平已接近全國平均水平，農網年戶 均停電和電壓不合格時間較 2015 年分別縮短 6.9 小時、64.5 小時。
2020 年，我國主要配電網指標已達到國際先進水平，縣域電網聯系薄弱問題基本消除， 配電自動化覆蓋率達到 90%，供電可靠性大幅提升。《南方電網“十四五”電網發展規劃》 指出，南網將繼續加強城鎮配電網并鞏固農村電網，進一步提高用電可靠性，到 2025 年南網 客戶年均停電時間降至 5 小時以內，中心城區/城鎮地區/鄉村地區分別降至 0.5/2/7.5 小時。
造成電荒的主要原因可歸結為：1）省間電網互濟能力不足；2）配電網局部容量不足，架 構不完善；3）電力市場機制不完善，煤價高企，火電出力不積極。我們預計十四五期間電力 負荷增長較快，單靠源頭側和市場調節機制是不夠的，解決負荷高峰期的缺電問題，配網擴 容改造也是重要一環。如果能建成許多局部微電網，接入分布式可再生能源和儲能，并充分 利用電動車等柔性負荷的調節能力，就會極大緩解電荒問題。
各省用電情況存在差別，因地制宜開展配電網建設。從已公布的十四五規劃來看，各省 配電網發展目標不盡相同，但主要集中在智能化、供電質量和可靠性、城鄉配電網建設改造等 方面。國網河北省電力公司于 2020 年 9 月發布了《雄安新區數字化主動配電網建設方案》， 將吸收法國、新加坡等城市電網理念，突出國際化、智能化和高端化，力爭 2022 年底基本建 成示范性數字化主動配電網。
配網設備種類龐雜，可分為一次和二次設備。傳統配網行業集中度低，產品同質化嚴重， 市場競爭激烈。以價值量大的變壓器、電纜、斷路器為例，細分市場 CR10 尚不足 10%。隨著 電力物聯網信息化、智能化發展，配網大量的新增需求主要集中在新能源、智能電網、電動車 等領域，對產品性能質量尤其是穩定性的要求日益增強，高端產品占比有望提升。
國產品牌正在努力追趕，看好高端設備國產化替代機會。低壓電器廣泛應用于配網、終 端及工控等領域，市場分為三個梯隊：第一梯隊是 ABB、西門子等外資品牌；第二梯隊是正 泰、良信等國產知名品牌；第三梯隊是千余家中小企業，以低價無序競爭為主。正泰電器和良 信股份大力投入技術研發和銷售網絡建設，產品線齊全。正泰規模更大，成本控制能力更強， 銷售網絡更廣；良信主打高端產品，利潤率高、盈利能力更強。
五、投資分析
鋰電池
2021 年新能源汽車步入高增元年，特斯拉、國內造車新勢力以及海外傳統巨頭共同發力， 科技賦能，產品力加速提升。一方面，消費者認可度發生了質的飛躍，新能源車的供給同時創 造了需求，另一方面，爆款車型帶動效應顯著，疊加政策鼓勵，非限購城市滲透率高增，新能 源車銷量全年維持高景氣度。我國新能源汽車市場已由政策引導轉變成為消費驅動模式。
2020 年歐洲市場爆發，2021 年中國實現跨越式增長，2022 年美國有望成為新增主力軍， 主導原因有兩方面：補貼升級和油耗限制，以及 SUV、皮卡等新車型拉動。海外市場無論對 車企、電池廠商，還是材料廠商都愈發重要，海外客戶的含金量越來越高。 我們預計中國 2021 年/2022 年新能源汽車銷量有望達到 330-350 萬輛（YOY+149%）/550 萬輛，海外 300 萬輛（YOY+54%）/550 萬輛，對應 2021/2022 全球動力電池裝機量約 307GWh （YOY+125%）/494GWh。展望 2025 年，全球新能源汽車銷量有望達到 2,600 萬輛，5 年復合 增速超過 50%，對應動力電池裝機量接近 2,000GWh。
儲能用鋰電池迎來爆發期，預計 2021-2030 年全球電化學儲能 CAGR 約 35%，美洲和亞 太是主要貢獻區域。隨著全球手機行業疫情后持續復蘇，以及 3C 設備單機帶電量的提升，數 碼用鋰電池需求或將持續釋放，每年增速維持在 10%以上。鋰電池快速替代鉛蓄電池，兩輪 車用鋰電池需求放量，預計全球電動自行車鋰電池年增速將保持在 30%以上。全球無繩類電 動工具已成為電動工具的主流品類，2021-2025 年 CAGR 約 22%。
新能源發電
“3060”雙碳目標為可再生能源提供長期確定性指引，發電側清潔化率將持續穩步提升。 全面進入平價時代的新能源發電端將激發更多市場自發驅動需求。新能源作為高端制造產業， 符合國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的國家發展戰略。行業景氣度提升拉動產品 需求，隨之引發的價格博弈與利潤再分配成為焦點問題。
新能源從集中式發展向集中式分布式并舉的模式轉變。2021 年國家補貼帶動戶用光伏掀 起搶裝熱潮。“整縣推進”屋頂分布式光伏成為裝機增量的新抓手。風光大基地仍然是我國新型電力系統的重要組成部分。新能源制氫作為最具潛力的電解水制氫方式，為光伏風電提供了 嶄新的應用場景。
2021 年裝機規模不及預期，2022 年光伏行業即將擁抱硅料降價周期。預計 2022 年光伏全 產業鏈價格將逐步回歸合理區間，企業盈利狀況或將得到明顯改善（除硅料業務）。我們預計 2021 年我國光伏新增裝機將達到 40-50GW，2022 年高增長的確定性強。十四五期間，光伏年 均新增裝機約 65-77GW。預計 2021 年全球光伏新增裝機規模將達到 150-170GW。
電網&儲能
全球碳排放嚴控，從能源生產到能源消費，產業格局亟待重塑。能源消費方面，電氣化比 例提升是有效途徑。能源生產方面，新能源迎來大發展，電網致力于打造以新能源為主的“源 網荷儲”一體化和多能互補的新型電力系統。電源側從集中式向集中式與分布式并舉發展，同 時帶來的問題是波動性大幅增加。新能源出力不穩定、高比例電力電子設備均會造成系統轉動 慣量下移，調頻、調峰、調壓能力不足，暴露出清潔發展與系統安全之間的矛盾。
隨著新能源占比和終端電氣化率的提升，電力系統“雙高雙峰”特征日益凸顯。為確保電網安全運行和電力可靠供應，亟需發展儲能以提高系統靈活調節能力。儲能可在容量范圍之內 削峰填谷，進行有功/無功功率調節，保持電力系統瞬時平衡。由于具備技術成熟、成本較低、 不受自然條件限制、響應迅速等優點，電化學儲能將在新型儲能中占據絕對主力。
六、重點公司分析
（一）寧德時代
龍頭地位穩固，海外業務穩定增長。據 SNEresearch 統計，2021 年 1-10 月全球動力電池 裝機量約 225GWh，同比增長了 116.1%。其中，寧德時代裝機量 69.8GWh，同比增長 198.3%， 市占率 31%，遙遙領先。儲能布局加速，業務占比提升。儲能已經成為公司發展的第二增長極。公司參與合作完 成多個大型儲能項目，如青海省特高壓外送項目、塔拉灘 1000MW 光伏電站配置交流儲能項 目等，10 月份又披露與中國華電、三峽集團等在儲能領域深化合作，以合資或戰略合作方式 與明陽智能、時代永福、香港中華煤氣、阿斯特陽光電力等公司展開合作。
垂直一體化布局，積極上下游擴張。公司主要通過持股以及簽署供貨協議的方式，與國 外礦產公司 Neo Lithium、Pilbara Minerals、Kisanfu、北美鎳業達成合作；通過控股或參股廣 東邦普以及曲靖麟鐵，布局三元鋰和磷酸鐵鋰；自建硅基負極項目保障前沿材料供應。公司積 極投資下游造車新勢力，投資拜騰、阿維塔、入股哪吒汽車。 深耕動力電池，國內外客戶結構優質。除了長城、上汽、吉利、宇通等國內車企以及蔚 來、威馬、小鵬、哪吒等造車新勢力，公司在海外市場繼續拓展與寶馬、奔馳、大眾、戴姆勒、 現代、路虎、標致、本田和沃爾沃等國際知名品牌深化合作。公司已經進入特斯拉產業鏈，并 且獲得美國電動汽車公司 ELMS、Fisker 大額訂單。
多條路徑并行，技術前瞻布局。公司形成了以高鎳三元為高端產品、CTP 技術輔助磷酸 鐵鋰為中低端產品、鈉離子電池作為補充產品的全方位產品系列。公司對未來確定性較強的前 沿技術進行了搶先布局，相繼公開了三項固體電池相關專利，目前的技術儲備在 10 年左右； 4680 圓柱電池研發加速，期望再次進入特斯拉供應鏈。 營收大幅增長，盈利保持平穩。2021 年前三季度營收 733.6 億元，YOY+132.7%；歸母凈 利 77.5 億元，YOY+130.9%。雖然材料價格大漲，但公司議價能力強，盈利能力保持穩定。 近年兩次增發融資 197 億元/約 582 億元（進行中）彰顯了公司對于行業未來發展前景的信心。
（二）億緯鋰能
多因素助推消費電池高速增長。公司在消費電池市場占有領先地位，鋰原電池和三元圓 柱電池業務的市場份額穩定。多重因素推動消費電池高增長：1）電子煙領域，公司為國內外 知名電子霧化器企業提供小型軟包電池。公司參股電子霧化設備龍頭思摩爾國際。2021 年政 府強化了對電子煙市場的管控，小企業或將逐步出清，有利于公司發揮頭部企業優勢實現成長； 2）TWS 耳機市場正高速增長，公司研發的豆式電池體積小，能量密度高；3）電動工具無繩 化趨勢明顯，兩輪車的鉛酸替代加速，公司作為主要鋰電供應商，在制造和規模上均有優勢； 4）“新基建”背景下，物聯網設備數量快速增加，鋰離子電池應用場景不斷拓展。
動力電池業務收入高增。公司 2021 年前三季度動力電池業務收入 67.5 億元，已超去年全 年 40.6 億元。前三季度總營收/扣非凈利達到 114.5 億元/21.3 億元。目前公司已經進入小鵬、 戴姆勒、起亞、寶馬等國內外大客戶的供應鏈，其三元方形電池獲得寶馬、東風柳汽等多家車 企定點。隨著未來產能的逐步釋放，公司動力電池業務有望維持高速增長。 產能儲備豐厚。2020 年公司動力+儲能有效產能 20.5GWh，未來在惠州、荊門、成都均
李楠