敬请参阅最后一页特别声明 -1- 证券研究报告 2021年7月30日 行业研究 宁德钠离子电池发布会：性能超预期，锂-钠电池系统适配更多场景 ——新能源、环保领域碳中和动态追踪（二十五） 电力设备新能源 2021年7月29日，宁德时代发布钠离子动力电池。宁德时代董事长曾毓群强调：钠离子电池与锂离子电池相互兼容互补，多元化的技术路线是这个产业长期稳定发展的重要保障。正极材料方面：有普鲁士白和层状氧化物两类材料选择，容量达到了160mAh/g。负极材料方面：采用硬碳材料，容量可达350mAh/g以上。电池性能方面：电芯单体能量密度160Wh/kg，这是钠离子电池领域目前全球最高水平；在常温下充电15分钟，电量可以达到80%；在零下20°C低温的环境下，仍然有90%以上的放电保持率；系统集成效率可以达到80%以上；热稳定性，超越了国家动力电池强标的安全要求。电池系统集成方面：开发了AB电池解决方案，与锂离子电池的集成混合共用，可以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，这样的锂-钠电池系统将能适配更多应用场景。产业化布局方面：计划于2023年形成基本产业链。 能量密度、循环寿命等核心性能超出市场的估计，综合性能逐步赶上磷酸铁锂电池。能量密度方面：电芯单体能量密度达到160Wh/kg，并且宁德时代宣布下一代钠离子电池能量密度将突破200Wh/kg；之前市场预计当前钠离子电池的能量密度为100-150 Wh/kg。循环寿命方面：根据在发布会上的图示，其寿命已经与磷酸铁锂电池相当；之前市场预期钠离子电池循环寿命在2000次左右，低于锂电池。综合性能逐步赶上磷酸铁锂电池：电池能量密度方面，宁德第一代钠离子电池略低，但在第二代钠离子电池中将弥补这一差距；循环寿命方面，按照宁德时代在发布会中的展示，其循环寿命已经与磷酸铁锂电池相当；低温性能、耐过放电、快充性能三方面钠离子电池均占据优势。而在物料成本上，参照其公布的电池体系，物料成本预计较磷酸铁锂低20%-30%。 锂-钠电池系统适配更多应用场景，潜在市场空间大幅扩容。此次宁德时代发布了AB电池解决方案，在发布会上的示意图中，宁德时代示范了在动力电池包里混用钠离子电池和锂离子电池。在不考虑锂-钠电池系统的情况下，预计22-25年钠离子电池潜在市场需求为76/90/99/116 GWh，假设渗透率为5%/10%/17%/25%，假设钠离子电池价格为0.4元/Wh，则对应15/36/67/116亿元的市场空间。考虑锂-钠电池系统的情况下，钠离子电池有望在A0级别、A级别汽车中获得一定的市场份额，假设在这两个级别中锂-钠电池系统22-25年渗透率为1%/2%/5%/10%，则对应1/4/13/38亿元的市场空间。综合考虑两方面，预计22-25年钠离子电池对应16/40/80/154亿元的市场空间。 投资建议：随着钠离子电池技术的不断进步，宁德时代入局推进钠离子电池产业化，钠离子电池全产业链有望充分受益。持续推荐：钠离子电池技术领先的宁德时代；重点关注：持股钠离子电池企业的华阳股份（持股中科海钠并深度合作）、浙江医药（持股钠创新能源）。 风险提示：钠离子电池技术产业化速度不及预期；其他电池技术路线降本显著；下游应用领域发展不及预期。 买入（维持） 作者 分析师：殷中枢 执业证书编号：S0930518040004 010-58452063 yinzs@ebscn.com 分析师：郝骞 执业证书编号：S0930520050001 021-52523827 haoqian@ebscn.com 分析师：黄帅斌 执业证书编号：S0930520080005 021-52523828 huangshuaibin@ebscn.com 联系人：陈无忌 chenwuji@ebscn.com 股价相对走势 -30%0%30%60%90%120%20/0720/0820/0920/1020/1120/1221/0121/0221/0321/0421/0521/0621/07300 资料来源：Wind 相关研报 钠离子电池：潜在空间广阔，宁德时代入局加速产业化——动力电池成本系列报告之四（2020-07-22） 要点 敬请参阅最后一页特别声明 -2- 证券研究报告 电力设备新能源 目 录 1、 宁德时代发布钠离子电池 ................................................................................................. 3 2、 钠电综合性能逐步赶上磷酸铁锂 ....................................................................................... 6 3、 应用场景将拓展到电动汽车 .............................................................................................. 7 4、 投资建议 .......................................................................................................................... 7 5、 风险分析 .......................................................................................................................... 8 图表目录 图1：宁德时代三大战略方向 ............................................................................................................................. 3 图2：宁德时代四大创新支撑 ............................................................................................................................. 3 图3：材料模拟仿真示意图 ................................................................................................................................. 4 图4：材料表面重新设计示意图 .......................................................................................................................... 4 图5：硬碳材料示意图 ........................................................................................................................................ 4 图6：宁德时代第一代钠离子电池与磷酸铁锂电池比较 ..................................................................................... 5 图7：锂-钠电池系统示意图 ................................................................................................................................ 5 图8：钠离子电池将开辟出一条新的商业化电池路线 ......................................................................................... 6 图9：宁德时代计划于2023年形成基本产业链 .................................................................................................. 6 表1：各类电池体系、性能及成本对比 ........................................................................................................... 6 表2：不考虑锂-钠电池系统下市场空间测算................................................................................................... 7 表3：锂-钠电池系统带来的增量市场空间测算 ............................................................................................... 7 rQxPyRsRtMoNsRoOuNsOvNbRaO9PsQnNpNpOlOqQrOfQsRqQbRmNnRuOoPuMMYoOoO 敬请参阅最后一页特别声明 -3- 证券研究报告 电力设备新能源 1、 宁德时代发布钠离子电池 宁德时代董事长曾毓群博士表示：公司将在三个战略方向上不懈努力，一是以可再生能源发电和储能替代固定式化石能源，为此在发电端、电网端和用户端都做了很多努力，在电化学储能方面进行了重点布局；二是以动力电池助力电动车的发展，为此将不断地提高电池性能，加速交通领域的全面电动化；三是以电动化和智能化的集成作为一个创新，以加快各领域的新能源替代过程。 作为三大发展方向的支撑，宁德时代形成了材料和化学体系系统结构，以及极限制造和商业模式的四大创新支撑，形成了从前沿基础研究到产业化应用，再到商业化大规模的推广快速转化的能力。 曾毓群博士强调：钠离子电池在低温性能、快充以及环境的适应性等方面拥有独特的优势，与锂离子电池相互兼容互补，多元化的技术路线也是这个产业长期稳定发展的重要保障。 图1：宁德时代三大战略方向 图2：宁德时代四大创新支撑 资料来源：宁德时代官网 资料来源：宁德时代官网 正极材料方面：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，容量已经达到了160mAh/g。宁德时代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模拟计算和设计仿真，在前人的研究基础上，创新性地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这一世界性的难题，使创新的材料具备了产业化的条件。 敬请参阅最后一页特别声明 -4- 证券研究报告 电力设备新能源 图3：材料模拟仿真示意图 图4：材料表面重新设计示意图 资料来源：宁德时代官网 资料来源：宁德时代官网 负极材料方面：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。这种硬碳材料