请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 公司研究 Page 1 2011-08-10a [Table_KeyInfo] 证券研究报告—动态报告/公司快评 电气设备新能源 [Table_StockInfo] 宁德时代（300750） 增持 重大事件快评 （维持评级） 电气设备 2021年07月29日 [Table_Title] 宁德发布钠离子电池，计划2023年形成基本产业链 证券分析师： 王蔚祺 wangweiqi2@guosen.com.cn 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980520080003 证券分析师： 周俊宏 021-61761059 zhoujunhong@guosen.com.cn 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980520070002 证券分析师： 唐旭霞 0755-81981814 tangxx@guosen.com.cn 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980519080002 事项： [Table_Summary] 宁德时代于2021年7月29日发布钠离子电池：宁德第一代钠离子具高能量密度（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°C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优于LFP电池，能量密度略低于LFP电池；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；下一代钠离子电池能量密度突破200Wh/kg；计划于2023年形成基本产业链。 国信汽车观点：1）宁德时代钠离子电池具5大特性，若与锂离子电池并用（AB电池方案），打开车端运用想象空间；2）钠离子电池原材料充足，规模化后预计成本比LFP电池低30%-40%左右（钠/锂离子电池的BOM成本约0.25/0.35元/Wh），有望缓释锂资源紧缺态势，成为锂电池良好补充。3）宁德时代预计于2023年形成钠离子电池产业链，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。 宁德的业务进展和估值成为行业发展和投资风向标之一。从2018年初登创业板的不足500亿元市值，到2021年5月末突破万亿，市场预期逐步上调，3年近20倍增长，宁德乘新能源东风俨然成为行业标杆企业。与特斯拉类似的“锚定位”，其业务进展和估值成为新能源产业链发展和投资风向标之一。而宁德此次在钠离子电池的“秀肌肉”展现其龙头碾压式技术迭代实力（发布CTP、高镍、钠离子电池等）。公司处业绩高速增长期，继续维持此前盈利预测，2021/2022/2023年净利润114/178/222亿元，考虑公司类属成长股，市场在行业高景气度阶段提前反应其远期预期，维持“增持”评级。 评论：  宁德钠离子电池具5大特性，预计23年形成基本产业链 宁德钠离子电池具5大性能，低温性能及快充方面优于LFP电池。宁德时代开发的第一代钠离子电池主要性能指标：电芯密度达160Wh/kg（全球最高），在常温下充电15分钟电量就可达80%，在-20°C低温的环境下仍然有90%以上的放电保持率，同时在系统集成效率方面可达80%以上，另外具优异的热稳定性，超越国家动力电池强标的安全要求。总结来看宁德第一代钠离子电池在低温性能及快充方面优于LFP电池，能量密度略低于LFP电池，特别是高寒地区高功率应用场景。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 2 图1：宁德钠离子电池具5大特性 图2：宁德钠离子电池电芯密度全球最高 资料来源: 宁德时代，国信证券研究所整理 资料来源: 宁德时代官网，国信证券研究所整理 宁德钠离子电池可与锂离子电池集成于同一系统使用，预计2023年形成钠离子电池基本产业链。宁德开发了AB电池解决方案：将钠离子电池与锂离子电池同时集成到同一个电池系统里，并按一定的比例和排列进行混搭、串联、并联、集成，后续通过BMS的精准算法进行不同电池体系的均衡控制，实现取长（钠离子高功率低温优势）补短（能量密度低），实现锂-钠电池系统多应用场景的适配。另外宁德下一代钠离子电池能量密度将突破200Wh/kg。宁德目前已开始进行钠离子电池的产业化布局，计划于2023年形成基本产业链。 图3：钠-锂电池系统 图4：下一代钠离子电池能量密度 资料来源: 宁德时代官网，国信证券研究所整理 资料来源: 宁德时代官网，国信证券研究所整理  钠离子电池具有原材料丰富、低成本的优势。 钠资源储量远远高于锂资源。锂离子电池为当下应用最为广泛的电池类型，对其需求也随下游需求扩张和变革而快速增长，导致锂资源的供应愈发紧张。目前全球已查明锂资源约6200万吨，储量较少（储量0.002%）且集中于南美，我国锂资源超85%分布于西部山区和盐湖地区，开采难度大，导致我国80%的锂资源供应依赖进口(全球锂资源第1进口国)；钠资源分布在地壳中的储量极其丰富（地壳丰度第6，储量0.36%），是锂的1000倍以上，且钠离子电池与锂离子电池嵌脱机理类似，皆为摇椅式。钠逐渐成为可利用的电池关键原料，成为新一代电池研究热点。 图5：钠资源储量远远高于锂资源 图6：全球钠资源分布图 资料来源: 中科海纳官网，国信证券研究所整理 资料来源: 中科海纳官网，国信证券研究所整理 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 3 钠离子电池对产业链有积极的优化、补充作用。钠离子电池的工作原理及结构与锂离子电池十分相似，因此发展钠离子电池技术的关键同样在于探寻合适的正、负极材料以及电解液：  正极材料：目前具有潜在商业化价值的有普鲁士白和层状氧化物两类材料，克容量已经达160mAh/g（与现有的锂离子电池正极材料相当）。宁德构建了高通量材料集成计算平台，能够在原子级别上对材料进行了模拟计算和设计仿真，对材料的体相结构进行电荷重排，对材料表面进行重新的设计，解决了材料在循环过程中容量快速衰减的难题，使创新的材料具备产业化的条件。  负极材料：软碳、硬碳、过渡金属氧化物等，综合考虑成本、稳定性、循环性能等指标，由于钠离子无法像锂离子一样在石墨层间自由的穿梭，宁德时代开发了能够让大量的钠离子存储和快速通行、具有独特孔隙结构的硬碳材料（克容量可超350mAh/g），并具备优异的循环性能，整体性能指标与现有的石墨相当。 图7：宁德钠离子电池正极克容量 图8：钠离子电池变化 资料来源:宁德时代官网，国信证券研究所整理 资料来源: 中科海纳官网，宁德时代官网，国信证券研究所整理 注：红色为宁德目前公布的材料体系。  电解液：钠盐+溶剂，除钠盐之外，溶剂与锂离子电池差别不大，宁德开发了适配这样的正极负极材料的新型独特电解液体系，在制造工艺方面可以与目前的锂离子电池制造工艺和设备相兼容。 表1：钠离子电池材料及对产业链影响预测 材料 对产业链影响 正极 层状过渡金属氧化物、聚阴离子化合物、普鲁士蓝类似物（PBA）、基于转化反应的材料以及有机材料 减少对锂等材料的依赖。(LFP/NCM→铁锰铜/镍及磷酸体系) 负极 金属氧化物（例如Na(Fe,Ti)O4、TiO2、Na2Ti3O7等）、有机材料、基于转化及合金化反应的材料（例如Sb基、P基等）、碳基材料 活性炭储存钠离子的能力超锂电池负极材料，且价格低。（石墨→硬碳） 电解液 水系、有机系、固态 同浓度电解液下钠盐电导率高于锂电解液，降低成本；可用低盐浓度电解液等优点 集流体 采用铝箔 采用铝箔，减重10%，相比铜箔降低成本（铝箔是铜箔价格三分之一）。 隔膜 与锂离子电池基本相同。 外形包装 圆柱、软包、方形，与锂离子电池基本相同。 制造工艺 与锂电接近 与锂电池制造工艺接近，可沿用锂电产线 资料来源:鑫椤锂电，锂电前沿，国信证券经济研究所整理 钠离子电池原材料成本较低。数据显示工业级钠的价格约为2万元/吨，且保持平稳，而碳酸锂/氢氧化锂价格分别达8.6/9.3万元/吨，年初以来增幅分别为62%/71%，钠离子电池具有成本优势。据鑫椤锂电分析，钠离子电池的BOM成本约0.25元/Wh，而LFP电池BOM成本超0.35元/Wh，理论上钠离子电池材料成本比磷酸铁锂电池低30%-40%左右。当下市场上钠离子电池体系制备工艺尚不够完善、生产设备有待改善，导致生产效率和良率不高，使得其生产成本高于锂离子电池。随着产业链逐步完善和升级，生产设备的改良以及制程工艺的提升，钠离子电池生产的规模效用所带来的成本端下降会逐渐凸显，BOM成本朝低于LFP 电池3-4成靠近。目前国内外进行产业化相关布局的企业主要包括英国：FARADION公司、美国Natron Energy公司、美国Aquion Energy公司、法国NAIADES计划团体、日本岸田化学、松下、三菱以及我国的中科海钠、钠创新能源、星空钠电以及宁德时代等。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 4 图9：钠与锂原材料价格对比(万元/吨) 图10：钠离子电池与锂离子电池成本比较 资料来源: Wind，国信证券研究所整理 资料来源: 中科海纳官网，国信证券研究所整理 注：钠离子电池选用NaCuFeMnO/软碳体系，锂离子电池选用碳酸铁锂/石墨体系；  宁德时代钠离子电池预计有望应用于储能及两轮车领域 钠电池性能相对较优，介于铅酸电池与锂电池之间。能量密度方面：钠离子电池的能量密度一般介于锂离子电池（最高超300Wh/kg）与铅酸电池（30-50Wh/kg）之间；循环寿命方面：钠离子电池为2000-3000次，低于锂离子电池。另外钠离子电池还具有高低温性能优异、倍率性能好、安全性高，兼容锂离子电池现有生产设备的优势等优点，再者钠离子电池目前尚处于成长期，具有较大的开发潜力，未来各性能指标有望实现提升。 中低端能量密度+循环寿命尚有提升潜力+成本可塑空间大的特点，使得钠离子电池有望成为锂离子电池应用场景的补充。钠离子电池取代锂离子电池的可能性较小，两者更多的是互补关系，各自满足不同细分市场的应用需求，但未来有望替代铅酸电池。综上，钠离子电池比较适合对能量密度要求不高但对成本较敏感的应用方向，我们认为钠离子电池的主要将用于储能领域及两轮车领域：还包括一些中低续航的电动汽车（300公里续航以下）、数据中心、备用电源、基站电源、电力储能、工程机械、工业车辆、智能电网等，一定程度上可缓解锂资源短缺引发的储能电池发展受限问题，提升我国在储能技术领域的竞争力和影响力。 图11：钠离子电池性能对比及主要预计应用领域 资料来源:宁德时代官网，中科海纳官网，国信证券经济研究所整理 钠离子电池的发布对于宁德的成本控制及业务拓展方面具有深远意义，有望催生出新的产品体系。宁德时代作为整个电池产业链的C位，我们猜测宁德时代此次发布的钠离子电池将主要应用于储能系统及两轮车领域，成为锂离子电池补充。1）储能系统：随着锂电池成本的下降与循环寿命的提高，电力清洁化加速带来发电侧储能需求持续增长，经济性与风险意识助推用户侧储能出货增加，储能市场迎来快速发展阶段（2020年全球储能电池出货量为20GWh，同比+82%），宁德储能系统发展迅速（2020年储能收入同比+219%），前期储能市场布局逐步落地，我们认为随钠离子电池的发布，有望逐步应用到储能系统，实现降低成本、对冲锂等材料的涨价压力的效果，促进公司储能业务的发展。2）两轮车领域：我们认为宁德时代的钠离子电池有望在两轮车领域实现对铅酸电池的逐步替代，成为公司新的业务直线，最终逐渐构架出钠离子电池产品体系，成为公司新的业绩支撑。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 5 图12：宁德时代的储能端应用 资料来源:宁德时代官网，国信证券经济研究所整理  投资建议：全球动力电池龙头，给予“增持”评级 宁