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宁德时代超级科技日12C超充钠电技术

电气设备2025-04-28五矿证券有***
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宁德时代超级科技日12C超充钠电技术

五矿证券研究所新能源行业 联系人:吴依凡邮箱:wuyf3@wkzq.com.cn 分析师:张鹏登记编码:S0950523070001邮箱:zhangpeng1@wkzq.com.cn联系方式:18373169614 事件描述 2025年4月21日,宁德时代(CATL)在上海举办“边界觉醒”超级科技日技术发布会,公布了系列新产品与新技术。 事件点评 1.宁德时代本次超级科技日主要发布了4款新产品和2项新技术。新产品方面,主要发布(1)二代神行超充电池:全球首款兼具800km续航和峰值12C超充的磷酸铁锂电池;(2)钠新24V重卡启驻一体蓄电池:-40℃正常启驻,8年寿命,计划2025年6月正式量产。(3)钠新乘用车动力电池:全球首个大规模量产钠离子动力电池,混动车纯电续航>200km,纯电车续航>500km,计划2025年12月量产。(4)骁遥双核电池:可实现跨体系、跨电量、跨电压的双核电池系统。新技术方面,主要发布(1)双核架构:采用独立能量区,保证动力输出的连续性、稳定性和安全性;(2)自生成负极技术:通过自生成负极大幅提升能量密度。 2.新能源车“快充平权”阶段已至,补能效率成为当前国内新能源车渗透率提升的关键。2024~2025年4C、10C快充电池陆续发布量产,国内新能源车进入快充平权期,我们认为4C及更高充电倍率可能成为未来电池能力的标配。国内新能源车渗透率的提升已进入第三阶段,补能效率成为当前阶段渗透率提升的关键,快充电池及材料的规模化、车端充电端电网端的配套升级将成为重要趋势。 3.快充产业趋势带动了高压密铁锂等材料的需求增长,现阶段快充技术在电池层面卡点基本突破,后续补能效率的提升主要卡点在充电设施建设&电网适配的进一步完善。从快充4C级别的麒麟电池、一代神行电池到峰值快充10C以上的比亚迪“兆瓦闪充”电池、宁德时代二代神行电池,锂电的快充水平不断突破,并带动了高压密铁锂等材料的需求增长。然而当前公共桩建设水平难以满足峰值12C超充的大幅推广,且兆瓦超充将对电网带来强瞬时负荷压力。考虑当前电池快充水平已经从4C突破至10C以上,我们认为快充在电池技术层面卡点已基本突破,后续补能效率提升的主要卡点是在于充电配套设施的进一步完善。 4.宁德时代钠新乘用车动力电池性能表现与铁锂相当,但当前仍存在一定成本卡点。宁德时代二代钠电能量密度和循环寿命基本与铁锂相当,低温性能优于铁锂,但当前钠电还未形成规模化产业链,我们预计目前层状氧化物路线钠电电芯成本约0.52元/Wh,高于锂电。主要成本卡点在于负极硬碳成本高、电解液和正极材料规模化程度不足。后续钠电电芯仍存在一定降本空间,规模化降本后或将凭借低温性能优势小规模替代部分铁锂。 宁德时代“边界觉醒”超级科技日发布的主要产品&技术 4月21日下午,宁德时代“边界觉醒”超级科技日主要发布了4款新产品+2项新技术: (1)二代神行超充电池:全球首款兼具800km续航和峰值12C超充的磷酸铁锂电池,充电5分钟续航520公里,且低温、亏电状态下表现优异。(2)钠新电池——24V重卡启驻一体蓄电池:支持全电量使用,-40℃极寒环境可满足启驻用电需求,寿命突破8年,计划2025年6月正式量产,合作一汽解放。(3)钠新电池——乘用车动力电池:全球首个大规模量产钠离子动力电池,混动车纯电续航>200km,纯电车续航>500km,-40℃下动力不衰减,可用电量>90%,充电峰值5C,10分钟实现30-80%SOC补能,电池寿命>10000圈,计划2025年12月量产。(4)双核架构:电池包采用两个可独立能量区,保证动力输出的连续性、稳定性和安全性。(5)自生成负极技术:让元素直接以金属的形式沉积在集流体上,可实现体积能量密度提升60%,质量能力密度提升50%。(6)骁遥双核电池:基于双核架构+自生成负极技术,采用“电电增程”策略,调配两个能量区的分配策略,满足用户不同需求。主能量区可适配不同电化学体系电芯,满足用户日常用车需求,增程能量区可采用高比能自生成负极技术,提供更大电量以满足用户长途出行需求。 资料来源:宁德时代发布会,太平洋科技,皆电,储能头条,五矿证券研究所 二代神行超充电池:全球首款兼具800km续航和峰值12C快充的铁锂电池 •主要性能亮点:二代神行电池是全球首款兼具800km续航和峰值12C超充的磷酸铁锂电池,充电5分钟续航520公里。且具备较优秀的低温性能和亏电状态表现,零下10℃环境15分钟可以实现5~80%SoC补能,亏电状态(20%SoC)下仍可具备具备830kW输出功率。 •主要技术创新:(1)超晶石墨。精准设计石墨表面亚微米级传导颗粒,加速锂离子传输速度;(2)SEI再生增强电解液。构建高效SEI膜加速锂离子传输,且可实现石墨负极微裂纹自修复,改善超充下的电池循环寿命;(3)均衡电子流技术:将电子传输面积扩大一倍,提升能量传输效率;(4)正极碳包覆纳米超导技术:加快电子传输速度,降低电芯内阻及产热。 •与比亚迪兆瓦闪充电池&神行一代电池的对比:从宁德时代公布数据看,二代神行电池在峰值快充水平、充电功率、续航里程等指标相对其2023年发布的一代神行电池和比亚迪的兆瓦闪充电池技术上都有所超越,但量产时间目前暂未公布。 资料来源:宁德时代发布会,极果网,五矿证券研究所 产业影响分析:新能源车“快充平权”阶段已至,补能效率成为当前国内新能源车渗透率提升的关键 •2025年国内新能源车进入快充平权期。宁德时代二代神行电池在快充能力上实现新的突破,已量产的宁德时代一代神行电池和比亚迪“兆瓦闪充”电池已搭载于小米Su7Pro、极氪001、唐L、汉L等售价在20~30万元的车型上。这意味着国内新能源车进入快充平权期,具备4C及更高充电倍率能力未来可能成为电池能力标配。 •国内新能源车渗透率的提升进入第三阶段,补能效率成为当前阶段渗透率提升的关键。新能源车平价周期推动了第二波的渗透率提升,彼时续航能力成为主要卡点,带来了高能量密度电池的产业趋势。2024年国内新能源车零售渗透率达到47.6%,我们认为国内新能源车渗透率的提升将进入第三阶段,补能效率成为当前阶段渗透率提升的关键,快充电池及材料的规模化、车端充电端电网端的配套升级将成为重要趋势。 资料来源:Wind,五矿证券研究所测算 产业影响分析:快充技术在电池层面基本突破,后续补能效率提升主要在充电设施建设&电网适配的进一步完善 •当前公共桩建设水平难以匹配峰值12C超充大幅推广的需求。根据中国充电联盟数据,2025年一季度国内充电功率P<60kW的公共桩占比为58.9%,充电功率60kW≤P<240kW公共桩占比合计34.5%,高功率P≥240kW公共桩合计占比6.7%。参考理想4C超充桩峰值充电功率360kW,目前满足4C快充功率要求的公共桩占比都不足2.6%,而宁德时代12C峰值超充、比亚迪兆瓦闪充需要充电功率达到1000kW级别,后续的普及对充电基础设施提出更高要求。 •兆瓦超充将对电网带来强瞬时负荷压力,电网端的运行稳定性需采用配储、微电网等方案适配。兆瓦超充峰值功率高,多车辆同时使用会造成较强瞬时负荷冲击,影响电网稳定性。比亚迪、华为、岚图等厂商已开展的兆瓦级快充落地方案中,考虑采用配储、微电网等方案缓解电网压力。 •考虑当前电池超充水平已经从4C突破至10C以上,我们认为超充在电池技术层面卡点已基本突破,后续补能效率提升的卡点是在于充电配套设施的进一步完善。 资料来源:财联社,高工储能,IT之家,EV充换电,界面新闻,汽车之家,EV世纪,五矿证券研究所6 资料来源:中国充电联盟,五矿证券研究所 钠新电池:推出24V重卡启驻一体蓄电池+乘用车动力电池两款钠电产品,同时对标铅酸启驻电池和动力锂电池 •24V重卡启驻一体蓄电池对标铅酸启驻电池。传统铅酸启驻电池存在低温启动困难、使用寿命短等劣势,宁德时代24V重卡启驻一体蓄电池在-40℃极寒环境下可满足启动和驻车用电需求,支持8年车电同寿,预计使用成本降低61%,且配备BMS系统,对标铅酸启驻电池性能优势较明显。该电池计划2025年6月量产,合作客户一汽解放。 •乘用车动力钠电池对标动力锂电池,能量密度和循环寿命的突破助力钠电在动力乘用车领域应用空间的拓宽。宁德时代通过负极无膨胀等技术提升能量密度,通过高韧SEI构建改善循环性能,二代钠电实现175Wh/kg能量密度,>10000圈循环寿命,峰值5C快充,相较一代钠电性能提升较明显。二代钠电能量密度和循环寿命均与铁锂相当,又具备更优异的低温性能,拓宽了钠电在锂电动力领域的应用空间。宁德时代钠新动力电池将于2025年12月正式量产出货,首发落地巧克力换电车型。 资料来源:宁德时代发布会,锂电前沿,五矿证券研究所 产业影响分析:宁德时代钠新乘用车动力电池性能表现与铁锂相当,但当前仍存在一定成本卡点 •宁德时代二代钠电能量密度和循环寿命基本与铁锂相当,低温性能优于铁锂。钠新电池通过无膨胀负极、电解液改性等技术克服了钠电能量密度不足、循环寿命较差的短板,能量密度达175Wh/kg,循环寿命>10000圈,纯电续航里程>500km,支持峰值5C快充,这基本与动力铁锂电池相当。而钠电由于电解液粘度低,相较锂电池具备更优异的低温性能(工作温度可达-40℃)。钠电在性能层面已经有所突破,与动力铁锂电池形成对标。 •成本方面,当前钠电还未形成规模化产业链,我们预计目前层状氧化物路线钠电电芯成本约0.52元/Wh,高于锂电。主要成本卡点在于:①负极硬碳成本高,进口硬碳价格约11.5万元/吨,国产高端硬碳价格约6万元/吨,主因是硬碳前驱体中,生物质前驱体(椰壳、桔梗等)产碳率不足、来源不稳定,合成树脂前驱体原料价格高,导致负极硬碳整体制备成本高。②电解液和正极材料规模化程度不足。2024年全球钠电正极材料/电解液出货量为8985吨/2400吨,2025年4月层状氧化物钠电正极价格约为5.4万元/吨,钠电电解液价格约为5万元/吨,规模化程度不足导致正极材料和电解液价格相对高。 •后续钠电电芯仍存在一定降本空间,规模化降本后可能凭借低温性能优势小规模替代部分铁锂。 风险提示 1、充电端电网端的配套升级推进缓慢可能导致快充技术的推广不及预期; 2、钠电降本速度不及预期可能影响钠电在下游需求端的渗透。 Thankyou 五矿证券研究所 上海 北京市东城区朝阳门北大街3号五矿广场C座3F邮编:100010 浦东新区陆家嘴街道富城路99号震旦国际大厦30楼邮编:200120 深圳市南山区滨海大道3165号五矿金融大厦23层邮编:518035 免责声明 分析师声明作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格,以勤勉的职业态度,独立、客观地出具本报告。作者保证:(i)本报告所采用的数据均来自合规渠道;(ii)本报告分 析逻辑基于作者的职业理解,并清晰准确地反映了作者的研究观点;(iii)本报告结论不受任何第三方的授意或影响;(iv)不存在任何利益冲突;(v)英文版翻译若与中文版有所歧义,以中文版报告为准;特此声明。 一般声明五矿证券有限公司(以下简称“本公司”)具有中国证监会批复的证券投资咨询业务资格。本公司不会因接收人收到本报告即视其为客户,本报告仅在相关法律许可的情况下 发放,并仅为提供信息而发放,概不构成任何广告。本报告的版权仅为本公司所有,未经本公司书面许可,任何机构和个人不得以任何形式对本研究报告的任何部分以任何方式制作任何形式的翻版、复制或再次分发给任何其他人。如引用须联络五矿证券研究所获得许可后,再注明出处为五矿证券研究所,且不得对本报告进行有悖原意的删节和修改。在刊载或者转发本证券研究报告或者摘要的同时,也应注明本报告的发布人和发布日期及提示使用证券研究报告的风险。若未经授权刊载或者转发本报告的,本公司将保留向其追究法律责任的权利。若本公司以外的其他机构(以下简称“该机构”)发送本报告,则由该机构独自为此发送行为负责。本报告所载