從技術(shù)原理角度探討高壓快充的受益環(huán)節(jié)

1、摘要1.快充定義及實(shí)現(xiàn)路徑定義：快充即為快速充電，衡量單位可用充電倍率（C）表示。充電倍率越大，充電時(shí)間越短。實(shí)現(xiàn)路徑：縮短充電時(shí)間共兩條路徑分別為大電流方案和高電壓方案。其中，大電流快充存在能量損失嚴(yán)重，轉(zhuǎn)換效率低以及熱 管理系統(tǒng)負(fù)擔(dān)較大等劣勢(shì)，高壓快充具備能量轉(zhuǎn)換效率高、熱量低等優(yōu)勢(shì)，可切實(shí)緩解用戶續(xù)航焦慮，是未來(lái)主流趨勢(shì)。2.高壓快充受益環(huán)節(jié)：材料升級(jí)和零部件升級(jí)材料升級(jí)：1）快充負(fù)極：三條改性路線：造粒、碳化、摻硅；2）碳納米管：可加速鋰離子轉(zhuǎn)移，提升硅碳負(fù)極電導(dǎo)率，提高 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，與硅碳負(fù)極相輔相成；3）新型鋰鹽LiFSI：更適配快充體系，緩解快充下鋰離子快速移動(dòng)以及熱效應(yīng)問(wèn)題。器

2、件升級(jí)：多項(xiàng)零部件享受量?jī)r(jià)提升邏輯。1）電機(jī)：扁線+油冷，以提升電機(jī)功率密度和效率；2）電控和車(chē)載電源：碳化硅器 件應(yīng)用方案的推進(jìn)；3）繼電器：配備5-8個(gè)高壓直流繼電器，是新能車(chē)的安全閥；4）薄膜電容：對(duì)整流器輸出電壓進(jìn)行平滑、 濾波并吸收高幅值脈沖電流，其可替代電解成為首選方案；5）高壓連接器：800V平臺(tái)下，技術(shù)迭代加快，ASP大幅提升。6） 熔斷器：激勵(lì)熔斷器將更適配高電壓體系，順應(yīng)800V架構(gòu)趨勢(shì)。3.重點(diǎn)公司推薦：兩條主線主線一：材料升級(jí)。1）負(fù)極是快充性能的決定性環(huán)節(jié)，重點(diǎn)推薦：【中科電氣】、【璞泰來(lái)】、【杉杉股份】；2）電解液：新型鋰鹽LiFSI更適配高壓快充體系，為快充電池的

3、性能和安全保駕護(hù)航，重點(diǎn)推薦：【天賜材料】、【多氟多】。主線二：零部件升級(jí)。1）電機(jī)電控：碳化硅器件將助力性能展露，重點(diǎn)推薦：【英搏爾】；2）扁線電機(jī)未來(lái)是驅(qū)動(dòng)電機(jī)首 選，重點(diǎn)推薦： 【金杯電工】、【精達(dá)股份】、【長(zhǎng)城科技】；3）車(chē)載電源：碳化硅方案可提前卡位800V，重點(diǎn)推薦：【欣 銳科技】；4）其他零部件：高壓直流繼電器是新能車(chē)安全閥，重點(diǎn)推薦：【宏發(fā)股份】 ；電控系統(tǒng)核心部件逆變器，且薄膜替 代電解已成為新能源領(lǐng)域首選，重點(diǎn)推薦：【法拉電子】；熔斷器是新能源汽車(chē)的“保險(xiǎn)絲”，重點(diǎn)推薦：【中熔電氣】。風(fēng)險(xiǎn)提示： 1）高壓快充電池量產(chǎn)不及預(yù)期；2）下游需求不及預(yù)期；3）大功率充電樁等配套基礎(chǔ)

4、設(shè)施的普及不及預(yù)期；4）測(cè)算誤差風(fēng)險(xiǎn)。2*重點(diǎn)公司盈利預(yù)測(cè)、估值與評(píng)級(jí)3*資料來(lái)源：公司公告，Wind，民生證券研究院預(yù)測(cè)；（注：股價(jià)為2022年07月04日收盤(pán)價(jià)）代碼重點(diǎn)公司現(xiàn)價(jià)（元）2021AEPS(元)2022E2023E2024E2021APE(倍)2022E2023E2024E評(píng)級(jí)300035.SZ中科電氣27.900.511.071.792.3455261612推薦603659.SH璞泰來(lái)89.132.524.306.107.4635211512推薦600884.SH杉杉股份32.031.551.591.882.5121201713推薦002709.SZ天賜材料66.001.15

5、2.733.274.3158242015推薦002407.SZ多氟多53.531.643.195.4310.073317105推薦300681.SZ英搏爾56.830.321.182.494.31177482313推薦600577.SH精達(dá)股份5.420.280.400.550.672013108推薦002533.SZ金杯電工7.210.450.811.051.3116976推薦603897.SH長(zhǎng)城科技29.961.652.453.043.681812108推薦300745.SZ欣銳科技48.820.201.662.634.12239291912推薦301031.SZ中熔電氣145.531.

6、212.554.287.11120573420推薦600885.SH宏發(fā)股份40.711.021.331.752.3740312317推薦600563.SH法拉電子202.783.694.726.528.1055433125推薦目 錄C O N T E N T S大功率快充帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)02快充的空間測(cè)算0301快充定義及實(shí)現(xiàn)路徑高壓快充帶來(lái)的材料體系升級(jí)04高壓快充帶來(lái)的零部件升級(jí)05投資建議06風(fēng)險(xiǎn)提示074*01.快充定義及實(shí)現(xiàn)路徑5*快充的定義資料來(lái)源：Switching Battery Chargers,民生證券研究院01快充顧名思義就是快速充電，衡量單位用充電倍率（C）來(lái)表示：充電

7、倍率（C）=充電電流（mA）/電池額定容量（mAh）即假設(shè)電池容量為4000mAh，充電電流達(dá)到了8000mAh，則充電倍率為8000/4000=2C。26*31圖表1：鋰離子電池的常見(jiàn)充電模式這里有一個(gè)概念，即高倍率充電并不是0%-100%的電量都通過(guò)大電流充入完成。合理的充電模式共分三個(gè)階段，階 段1：預(yù)充電狀態(tài)；階段2：大電流恒流充電；階段3：恒 壓充電。階段1的預(yù)充電起到對(duì)電芯的保護(hù)作用；階段2就是我們所 說(shuō)的高倍率充電階段，這個(gè)過(guò)程的電量區(qū)間往往在20%- 80%；階段3恒壓充電的目的是限壓，防止電芯的電壓過(guò) 高，破壞電池結(jié)構(gòu)?？斐涞亩x及實(shí)現(xiàn)的兩條路徑大電流和高電壓資料來(lái)源：民生證

8、券研究院01充電時(shí)間由電壓和電流共同決定，對(duì)于充電樁而言：充電時(shí)間（h）=電池能量（kWh）/充電功率（kW）因此，增大充電功率可以縮短充電時(shí)長(zhǎng)，而充電功率由電壓和電流共同決定：功率（kW）=電壓（V）*電流（A）所以想要縮短充電時(shí)間，有兩種方法：大電流、高電壓圖表3：快充實(shí)現(xiàn)的兩條路徑圖表2：充電功率越大，充電時(shí)長(zhǎng)越短資料來(lái)源：Enabling Fast Charging: A Technology Gap Assessment，民生證券研究院7*大電流快充資料來(lái)源：38號(hào)車(chē)評(píng)中心，民生證券研究院圖表4：TESLA MODEL 3大電流快充模式01目前使用大電流快充方式的主要是特斯拉，特斯拉

9、V3超充最大充電功率為250kW，峰值電流大小達(dá)600A。然而使用大 電流充電有兩個(gè)大劣勢(shì)：1：根據(jù)熱力學(xué)公式： = ，充電系統(tǒng)的電流的增大將導(dǎo)致產(chǎn)熱量過(guò)高，帶來(lái)兩個(gè)后果：1.能量損失嚴(yán)重，轉(zhuǎn)化效率 低，2.熱管理系統(tǒng)造成較大負(fù)擔(dān)。2：我們對(duì)不同模式的充電曲線進(jìn)行比較，Model 3的大電流充電只能在5%-10%SOC的區(qū)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)大功率充電，在超過(guò) 10%的區(qū)間內(nèi)功率直線下滑，而Taycan的800V快充可在更寬的SOC范圍實(shí)現(xiàn)高功率充電。圖表5：不同車(chē)型充電曲線比較8*資料來(lái)源：P3 Automotive，民生證券研究院高電壓快充圖表6：純800V電壓平臺(tái)01由于大電流快充方式的劣勢(shì)明顯，目

10、前高電壓成為了快充主要趨勢(shì)。高電壓架構(gòu)主要分為三類(lèi)：第一類(lèi)：純800V電壓平臺(tái)，電池包、電機(jī)電控、OBC、DC/DC、PTC、空調(diào)壓縮機(jī)均適配800V優(yōu)勢(shì)：電機(jī)電控迭代升級(jí)，能量轉(zhuǎn)換效率高。劣勢(shì)：電驅(qū)的功率芯片需要用SiC全面替代IGBT，零部件成本高資料來(lái)源：Enabling Fast Charging: A Technology Gap Assessment，民生證券研究院9*高電壓快充圖表7：800V+DC/DC轉(zhuǎn)換器（400V）01第二類(lèi)：800V電池組搭載DC/DC轉(zhuǎn)換器，800V電壓經(jīng)DC/DC轉(zhuǎn)換器后，可降壓為400V，電機(jī)電控、OBC、 PTC、空調(diào)壓縮機(jī)適配400V優(yōu)勢(shì)：沿用

11、現(xiàn)在架構(gòu)，車(chē)端改造費(fèi)用低。劣勢(shì)：電壓經(jīng)DC/DC轉(zhuǎn)換后，部分能量損失，能量轉(zhuǎn)換效率低。資料來(lái)源：Enabling Fast Charging: A Technology Gap Assessment，民生證券研究院10*高電壓快充圖表8：雙400V電池組01第三類(lèi)：兩個(gè)400V低壓電池組，充電時(shí)串聯(lián)800V，放電時(shí)并聯(lián)400V，電機(jī)電控、OBC、DC/DC、PTC、空調(diào)壓 縮機(jī)適配400V優(yōu)勢(shì)：成本低，改動(dòng)較小，僅需升級(jí)BMS系統(tǒng)劣勢(shì)：充電效率提升有限資料來(lái)源：Enabling Fast Charging: A Technology Gap Assessment，民生證券研究院11*02.快充

12、空間測(cè)算12*車(chē)企車(chē)型時(shí)間產(chǎn)品圖片未來(lái)規(guī)劃保時(shí)捷Taycan2019年在歐洲，保時(shí)捷和寶馬、戴姆勒、福特、奧迪一起成立IONITY合資公司，旨在開(kāi)發(fā)和建設(shè)一個(gè) 大功率的充電網(wǎng)絡(luò)。而在中國(guó)也有建設(shè)類(lèi)似充電網(wǎng)絡(luò)的計(jì)劃。保時(shí)捷Macan EV預(yù)計(jì)2022年極狐阿爾法S全新HI版2022年5月在未來(lái)的兩年中，極狐將會(huì)推出全新純電轎車(chē)以及SUV產(chǎn)品，其中N60AB-HBT Pilot版將于2022年 亮相，N50AB純電SUV和N51AB純電轎車(chē)將于2023年亮相。在智能系統(tǒng)與動(dòng)力系統(tǒng)方面極狐還將與 華為繼續(xù)合作，下半年還有一款阿爾法S華為Hi版正式上市。而未來(lái)，極狐所有的車(chē)型都會(huì)與華 為深度合作，以謀

13、求更好的用戶體驗(yàn)。小鵬汽車(chē)小鵬G9預(yù)計(jì)2022年第三季度小鵬2022年下半年會(huì)開(kāi)始布局全新一代超級(jí)充電樁，比當(dāng)前市場(chǎng)上看到的超充速度快了 4倍，比市場(chǎng)主流充電站快 12 倍。最高 5 分鐘可以充 200 公里，12 分鐘可以將電池從 10% 充 到 80%。長(zhǎng)城沙龍汽車(chē)機(jī)甲龍2022年長(zhǎng)城汽車(chē)表示將加速布局全球化的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售，推進(jìn)南美、歐洲市場(chǎng)的整車(chē)項(xiàng)目，計(jì)劃在未來(lái)五年內(nèi)累計(jì)投入1000億元，用于純電動(dòng)、氫能、混動(dòng)、現(xiàn)代傳感、人工智能等領(lǐng)域的研發(fā)。未來(lái)廣汽埃安將構(gòu)建“未來(lái)智能出行生態(tài)”和“可持續(xù)利用能源生態(tài)”，全面提升品牌價(jià)值，爭(zhēng) 取2025年成為世界一流高端智能電動(dòng)車(chē)品牌，2035年成

14、為全球高端智能電動(dòng)車(chē)領(lǐng)導(dǎo)者。廣汽埃安AION V PLUS預(yù)計(jì)2022年資料來(lái)源：各企業(yè)官網(wǎng)及公眾號(hào)、新聞等，民生研究院各車(chē)企紛紛布局快充13*02800V高電壓快充成主流，各車(chē)企迭代跟進(jìn)800V架構(gòu)。2019年保時(shí)捷率先推出第一臺(tái)800V快充量產(chǎn)車(chē)型Taycan，最大充電功率可達(dá)350KW，5%-80%SOC充電時(shí)間約 23分鐘。為解決客戶續(xù)航焦慮，各車(chē)企紛紛跟進(jìn)800V平臺(tái)，極狐阿爾法S全新HI版搭載800V架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)15分鐘 從30%-80%的充電，小鵬也開(kāi)始布局新一代超級(jí)充電樁，12分鐘可以將電池從10%充至80%。圖表9：運(yùn)用800V高壓快充的車(chē)企和車(chē)型（部分）各車(chē)企紛紛布局快充0

15、2時(shí)間產(chǎn)品圖片未來(lái)規(guī)劃圖表10：運(yùn)用800V高壓快充的車(chē)企和車(chē)型（部分）車(chē)企車(chē)型平臺(tái)/技術(shù)名稱(chēng)現(xiàn)代loniq5E-GMP平臺(tái)2021年現(xiàn)代汽車(chē)集團(tuán)計(jì)劃在2025年前，開(kāi)發(fā)47款環(huán)保車(chē)型。其中包括3 款MHEV車(chē)型、13款HEV車(chē)型、6款PEHV車(chē)型、23款BEV車(chē)型以 及2款FCEV車(chē)型。大眾奧迪A6 etronPPE平臺(tái)預(yù)計(jì)2023年打造超級(jí)平臺(tái)，適用集團(tuán)所有品牌，SSP平臺(tái)MQB、MSB、MLB MEB和PPE平臺(tái)的延續(xù)，它將3個(gè)燃油車(chē)平臺(tái)和2個(gè)純電動(dòng)汽車(chē)平 臺(tái)，整合為適用于集團(tuán)旗下所有品牌和所有級(jí)別車(chē)型的機(jī)電一體 化平臺(tái)架構(gòu)。在這個(gè)超級(jí)平臺(tái)生命周期內(nèi)，預(yù)計(jì)將有4000多萬(wàn)輛 汽車(chē)下線。大

16、眾奧迪Q6 etronPPE平臺(tái)預(yù)計(jì)2023年吉利極氪001800V 快充平臺(tái)2021年10月吉利汽車(chē)集團(tuán)將在2025年確立建設(shè)5000個(gè)電動(dòng)汽車(chē)電池（組）更 換中心。預(yù)計(jì)將換電站覆蓋全球市場(chǎng)。長(zhǎng)安汽車(chē)C385800V電驅(qū)平臺(tái)預(yù)計(jì)2022年8月前長(zhǎng)安計(jì)劃到2025年在新能源、智能化、科技創(chuàng)新、數(shù)字轉(zhuǎn)型等重 點(diǎn)領(lǐng)域投入超800億元，加快構(gòu)建轉(zhuǎn)型領(lǐng)域核心能力。特斯拉Cybertruck800V高壓電器架構(gòu)預(yù)計(jì)2023年年中特斯拉將在未來(lái)開(kāi)展800V高壓電器架構(gòu)，特斯拉全面推進(jìn)超充站 建設(shè)，2021年10月，特斯拉曾表示要在2年內(nèi)將其超充網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大 三倍。特斯拉Semi800V高壓電器架構(gòu)預(yù)計(jì)2023

17、年奔馳EVA平臺(tái)通用理想嵐圖零跑 蔚來(lái)Ultium平臺(tái)超充技術(shù)800V高壓平臺(tái)及超級(jí)快充技術(shù)800V 高壓平臺(tái)和碳化硅平臺(tái)800V快充電池包品牌將重塑產(chǎn)品矩陣，并致力于在市場(chǎng)條件允許的情況下于2030 年前實(shí)現(xiàn)全面純電動(dòng)，至2039年實(shí)現(xiàn)新車(chē)產(chǎn)品陣容的碳中和。通用汽車(chē)計(jì)劃到2025年在全球范圍內(nèi)發(fā)布30款新電動(dòng)汽車(chē)，在此 期間投資270億美元用于電動(dòng)和自動(dòng)駕駛汽車(chē)。自2023年起，理想汽車(chē)每年至少推出兩款純電動(dòng)SUV。今后5 年，嵐圖汽車(chē)產(chǎn)品將涵蓋轎車(chē)、SUV、MPV 等多個(gè)細(xì)分市 場(chǎng)，不斷擴(kuò)展高端電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)品陣容。2024 年的產(chǎn)品上布局 800V 高壓平臺(tái)和碳化硅平臺(tái)2024年推出下一代

18、全新800V快充電池包比亞迪e平臺(tái)3.0比亞迪汽車(chē)發(fā)布了全新的品牌主張“科技、綠色、明天”。比亞迪發(fā)布了全新DMI超級(jí)混動(dòng)技術(shù)，帶來(lái)了全新的e平臺(tái)3.0純電平 臺(tái)。資料來(lái)源：各企業(yè)官網(wǎng)及公眾號(hào)、新聞等，民生研究院14*0215*我們對(duì)搭載800V架構(gòu)的電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，核心假設(shè)有：1. 搭載800V快充的車(chē)型基本為B級(jí)車(chē)以上，因此我們以B/C級(jí)車(chē)作為基數(shù)進(jìn)行滲透率分析；2. 21年國(guó)內(nèi)B/C級(jí)車(chē)的占比約30%，2022年1-5月占比約29%，因此我們假設(shè)B/C級(jí)車(chē)的占比保持30%穩(wěn)定；3. 根據(jù)已上市搭載800V架構(gòu)的車(chē)型預(yù)測(cè)，22年800V快充車(chē)型的銷(xiāo)量約5萬(wàn)輛（其中極氪001預(yù)測(cè)銷(xiāo)量約4

19、.0萬(wàn)輛），滲透率達(dá)3%，我們預(yù)測(cè)到25年滲透率達(dá)到30%?？斐滠?chē)型滲透空間廣闊：3年CAGR=189.2%2022E2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)新能源車(chē)銷(xiāo)量5587108881110全球新能源車(chē)銷(xiāo)量993134017862392國(guó)內(nèi)B/C級(jí)新能車(chē)銷(xiāo)量167.4213.1266.3332.9全球B/C級(jí)新能車(chē)銷(xiāo)量297.8401.9535.7717.6800V架構(gòu)滲透率3%12%21%30%國(guó)內(nèi)800V車(chē)型銷(xiāo)量5.025.655.999.9YOY409%119%79%全球800V車(chē)型銷(xiāo)量8.948.2112.5215.3YOY439.8%133.3%91.3%圖表11：快充空間測(cè)算（萬(wàn)輛

20、）資料來(lái)源：GGII，wind，民生證券研究院測(cè)算根據(jù)我們測(cè)算，2025年，國(guó)內(nèi)搭載800V架構(gòu)的新能源汽車(chē)99.9萬(wàn)輛，3年CAGR=270.9%，全球搭載800V架構(gòu)的 新能源汽車(chē)215.3萬(wàn)輛，3年CAGR=189.2%。03.大功率快充帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)16*資料來(lái)源：Lithium-ion battery fast charging: A review，民生證券研究院在增大充電樁電壓和車(chē)載高壓系統(tǒng)的同時(shí)，我們需要考慮的是，電池是否具備了承受高功率輸入的能力？根據(jù)Lithium-ion battery fast charging: A review，當(dāng)電池進(jìn)行大功率充電時(shí)，會(huì)發(fā)生三類(lèi)負(fù)面效

21、應(yīng)：熱效應(yīng)、鋰 析出效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)。熱效應(yīng)：高電壓只是針對(duì)充電樁而言減小了電流，但對(duì)于單體電芯而言，電芯仍要承受電流增大帶來(lái)的發(fā)熱問(wèn)題。 在快充條件下，電池內(nèi)外部的溫度差超過(guò)10攝氏度，不均勻的熱分布以及過(guò)高的溫度將引發(fā)一系列問(wèn)題：粘結(jié)劑解 體、電解液分解、SEI鈍化膜的損耗以及鋰枝晶等。直接導(dǎo)致的危害有： 1.電池循環(huán)壽命降低、2.熱失控引發(fā)的安全 問(wèn)題。因此，熱效應(yīng)對(duì)電池材料體系以及BMS管控系統(tǒng)提出了更高的要求。圖表12：快充導(dǎo)致電芯內(nèi)外部的溫度差超過(guò)1003熱效應(yīng)17*圖表13：不同倍率下，鋰離子電池負(fù)極的鋰枝晶SEM圖資料來(lái)源：鋰離子電池負(fù)極析鋰機(jī)制及抑制方法研究劉倩倩，民生證券研究

22、院 注：圖a為1C；圖b為2C，圖C為3C，圖4為4C鋰析出概念：鋰離子電池運(yùn)作的本質(zhì)就是鋰離子在正負(fù)極之間的脫嵌運(yùn)動(dòng)，然而在高充電倍率下，嵌鋰的過(guò)程是 不均勻的，鋰離子會(huì)因無(wú)法及時(shí)嵌入負(fù)極石墨層而選擇在負(fù)極表面沉積，形成鋰金屬。當(dāng)鋰金屬不斷沉積，就會(huì) 形成我們經(jīng)常聽(tīng)到的鋰枝晶。根據(jù)SEM圖可以看到，隨著充電倍率的增加，負(fù)極表面沉積的鋰枝晶數(shù)量越多。鋰枝晶的危害：1.負(fù)極表面鋰枝晶的持續(xù)生長(zhǎng)，可能會(huì)刺破隔膜，造成電池內(nèi)部短路從而導(dǎo)致熱失控；2.鋰枝晶在生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)不斷消耗活性鋰離子，并不可逆轉(zhuǎn)，導(dǎo)致電池容量降低，降低電池使用壽命；03鋰析出效應(yīng)18*圖表14：在高倍率條件下，充放電100次，顆

23、粒表面出現(xiàn)裂紋資料來(lái)源：Intragranular cracking as a critical barrier for high-voltage usage of layer-structured cathode for lithium-ion batteries，民生證券研究院機(jī)械效應(yīng)：在快充條件下，鋰離子快速的從正極脫出，并嵌入負(fù)極，這會(huì)造成電池內(nèi)部極高的鋰離子濃度，其結(jié)果 是活性顆粒之間的應(yīng)力錯(cuò)配。當(dāng)應(yīng)力累計(jì)到一定值時(shí)，會(huì)造成活性顆粒、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑以及集流體之間的縫隙增 大，并造成活性顆粒的微裂紋增加。直接影響：1.活性顆粒之間縫隙的增加會(huì)顯著增加電池的內(nèi)阻；2.顆粒微裂紋會(huì)降低了電

24、池的循環(huán)壽命03機(jī)械效應(yīng)圖表15：高倍率下，電池內(nèi)阻顯著增大19*資料來(lái)源：Lithium-ion battery fast charging: A review，民生證券研究院升級(jí)20*04.高壓快充帶來(lái)的材料體系資料來(lái)源：鋰離子電池用石墨負(fù)極材料改性研究進(jìn)展，民生證券研究院圖表16：石墨嵌鋰的過(guò)程04為什么負(fù)極是決定快充性能的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)？首先要理解鋰離子的運(yùn)動(dòng)機(jī)理。由于石墨負(fù)極是層狀的二維結(jié) 構(gòu)，充電過(guò)程中，鋰離子的運(yùn)動(dòng)軌跡是從正極脫出，擴(kuò)散至電 解液，最后插入石墨層之間。此時(shí)，負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是6 + i+ + 6其中，x 1，當(dāng)x=1時(shí)，鋰離子嵌入石墨層飽和，形成6，對(duì)應(yīng)理論比容量372

25、mAh1。所以鋰離子在石墨層之間的脫嵌速度決定了電池的快充性能。負(fù)極：快充性能的決定性環(huán)節(jié)然而石墨負(fù)極應(yīng)用于快充型鋰離子仍存在部分瓶頸：1). 由于石墨層的各向異性，且層間距較窄，鋰離子只能平行在石墨層之間運(yùn)動(dòng)，無(wú)法垂直運(yùn)動(dòng)，降低了鋰離子的擴(kuò) 散系數(shù)；2). 鋰離子嵌入石墨層時(shí)，是從層狀的邊緣進(jìn)入，較長(zhǎng)的擴(kuò)散路徑降低了鋰離子電池的倍率性；3). 石墨層之間由微弱的范德華力連接，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，鋰離子嵌入過(guò)程中會(huì)伴隨著溶劑分子的嵌入，導(dǎo)致石墨層的剝 落；4). 在快充條件下，石墨層的嵌鋰電位將接近鋰沉積的電位（前面所提的析鋰效應(yīng)），從而降低電池的性能。21*04負(fù)極：提升倍率性的三條路線資料來(lái)源：二

26、次顆粒人造石墨負(fù)極材料的制備及儲(chǔ)鋰性能郭明聰，民生證券研究院第一條路線：二次造粒造粒的工藝步驟是在一定溫度和壓強(qiáng)下，將物料置入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，并篩分。一次造粒的目的是減小負(fù)極顆粒 體積，二次造粒的目的是將小顆粒粘結(jié)形成大顆粒。對(duì)于倍率性而言，負(fù)極顆粒越小，顆粒的比表面積就越大，鋰離子遷移的通道就會(huì)增加，路徑變短，更利于鋰離子 的運(yùn)動(dòng)；而對(duì)于容量而言，負(fù)極顆粒越大，壓實(shí)密度越高，活性顆粒的空間利用率增大，更有利于儲(chǔ)鋰。因此，通過(guò)造粒制備的二次顆粒可兼顧大小顆粒的優(yōu)點(diǎn)。圖表18：石墨負(fù)極SEM圖：二次顆粒是由多個(gè)單顆粒黏結(jié)形成的圖表17：顆粒越小，壓實(shí)密度越小，比表面積越大資料來(lái)源：二次顆粒人造

27、石墨負(fù)極材料的制備及儲(chǔ)鋰性能郭明聰，民生證券研究院22*圖表19：不同碳包覆比例石墨的倍率性能，高倍率下碳包覆 含量高，倍率性能更強(qiáng)04第二條路線：碳化（表面碳包覆）碳化就是將碳源（瀝青）通過(guò)熱分解等方法涂覆在石墨顆粒的表面，形成一種具有核-殼復(fù)合結(jié)構(gòu)的碳材料。碳化的意義：1.由于無(wú)定形碳的碳層之間是無(wú)序排列的，結(jié)構(gòu)各向同性的，且碳層間距較石墨層間距更大，因此鋰離子可以自由的在碳層間移動(dòng)；2.無(wú)定形碳層表面孔隙較高，并有許多通道，可以為鋰離子嵌入石墨層起到引導(dǎo)作用。3.無(wú)定形碳與電解液的相容性更好，可以有效防止大分子有機(jī)溶劑的共嵌入，抑制石墨層的剝落。負(fù)極：提升倍率性的三條路線資料來(lái)源：鋰離子

28、電池快充石墨負(fù)極研究與應(yīng)用丁曉博，民生證券研究院圖表20：瀝青涂覆石墨負(fù)極SEM圖：經(jīng)過(guò)涂覆的顆粒表面更粗 糙，可以減少負(fù)極與電解液的直接接觸資料來(lái)源：瀝青炭涂覆天然石墨用作鋰離子電池負(fù)極的研究王茜，民生證券研究院注：圖a是未涂覆顆粒，圖d是表面涂覆顆粒23*04負(fù)極：提升倍率性的三條路線資料來(lái)源：一種Si/CNT/石墨C復(fù)合硅碳負(fù)極材料及其制備和應(yīng)用，民生證券研究院第三路線：硅碳負(fù)極1.在快充過(guò)程中，石墨負(fù)極的對(duì)鋰電位約為0V，因此容易產(chǎn)生鋰析出效應(yīng)，然而硅的嵌鋰平臺(tái)更高，對(duì)鋰電位約為 0.5V，表面析鋰的可能性較小，因此安全性要優(yōu)于石墨負(fù)極；2.硅材料的理論容量可達(dá)4200 mAh/g，遠(yuǎn)

29、高于于碳材料的372 mAh/g，儲(chǔ)鋰性能更優(yōu)因此在石墨材料中摻硅可有效提升電池的倍率性能。圖表21：快充硅碳負(fù)極的結(jié)構(gòu)示意圖但是硅的體積膨脹系數(shù)較大，且導(dǎo)電性較差，因此目前硅基 負(fù)極的改性路線有：1.對(duì)納米硅顆粒進(jìn)行多孔處理，多孔硅可以容納自身在嵌鋰 過(guò)程中的體積膨脹；2.與石墨負(fù)極組成具有中空結(jié)構(gòu)的蛋黃-蛋殼結(jié)構(gòu)，并在表面 進(jìn)行碳包覆，提升倍率性；3.添加碳納米管導(dǎo)電劑增強(qiáng)導(dǎo)電性24*0425*高倍率負(fù)極空間測(cè)算：25年全球需求21萬(wàn)噸，三年CAGR接近2倍資料來(lái)源：GGII，Wind，民生證券研究院測(cè)算2022E2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）5.025.655

30、.999.9全球新能源車(chē)銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）8.948.2112.5215.3單車(chē)帶電量（KWh）69.271.273.275.2國(guó)內(nèi)快充動(dòng)力電池需求（GWh）3.4818.2140.9475.11全球快充動(dòng)力電池需求（GWh）6.1834.3482.35161.89負(fù)極單耗（噸/GWh）1300130013001300國(guó)內(nèi)高倍率負(fù)極需求（萬(wàn)噸）0.52.45.39.8YOY423.9%124.9%83.5%全球高倍率負(fù)極需求（萬(wàn)噸）0.84.510.721.0YOY455.4%139.8%96.6%我們對(duì)高倍率負(fù)極的空間進(jìn)行預(yù)測(cè)，核心假設(shè)有：1. 搭載800V架構(gòu)的B/C級(jí)車(chē)單車(chē)帶電量較大，我們以M

31、odel Y為例，單車(chē)帶電量為60-78.4 KWh，我們?nèi)【?9.2 KWh，并逐年增加；2. 根據(jù)GGII，2021年石墨負(fù)極的單耗為1300噸/GWh；根據(jù)我們測(cè)算，25年國(guó)內(nèi)高倍率負(fù)極的需求達(dá)9.8萬(wàn)噸，三年CAGR達(dá)278.6%；全球高倍率負(fù)極的需求達(dá)21萬(wàn) 噸，三年CAGR達(dá)296.9%。圖表22：高倍率負(fù)極空間測(cè)算圖表23：碳納米管可將石墨層分離開(kāi)04碳納米管CNT具有優(yōu)異的導(dǎo)電性，可通過(guò)極高的長(zhǎng)徑比搭建三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，提升活性材料的導(dǎo)電率，相比傳統(tǒng)導(dǎo)電 劑炭黑，導(dǎo)電效率提升更明顯，添加量更少，并且在石墨負(fù)極和硅碳負(fù)極中，CNT還有不同的效果。在石墨負(fù)極材料中：石墨層間隙是鋰離子

32、脫嵌的主要通道，而碳納米管的作用就像是房子中的頂梁柱，可以將石墨 片層物理分離，防止石墨層堆疊，有利于鋰離子的擴(kuò)散。在硅碳負(fù)極中：碳納米管的作用不僅是提升電導(dǎo)率，更重要的是碳納米管高的機(jī)械強(qiáng)度可以提高硅碳負(fù)極的結(jié)構(gòu)穩(wěn) 定性，防止因體積膨脹收縮導(dǎo)致的顆粒粉碎。碳納米管：加速鋰離子轉(zhuǎn)移，提升電導(dǎo)率資料來(lái)源：球形石墨烯-碳納米管鑲嵌硅實(shí)現(xiàn)高機(jī)械彈性鋰離子電池負(fù)極材料盧云峰，民生證券研究院圖表24：CNT緊緊包裹硅顆粒，提升機(jī)械強(qiáng)度資料來(lái)源：鋰離子電池快充石墨負(fù)極研究與應(yīng)用丁曉博，民生證券研究院26*04碳納米管空間測(cè)算：25年市場(chǎng)空間72.17億元，22-25年 CAGR=183.4%27*資料來(lái)源

33、：GGII，Wind，民生證券研究院測(cè)算2022E2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)高倍率負(fù)極需求（萬(wàn)噸）0.52.45.39.8全球高倍率負(fù)極需求（萬(wàn)噸）0.84.510.721.0國(guó)內(nèi)高倍率負(fù)極的CNT漿料需求量(萬(wàn)噸)0.392.034.568.37全球高倍率負(fù)極的CNT漿料需求量(萬(wàn)噸)0.693.839.1818.04CNT單價(jià)(萬(wàn)元/噸)4.64.44.24CNT市場(chǎng)空間(億)3.1716.8438.5472.15我們對(duì)快充應(yīng)用下碳納米管的空間進(jìn)行預(yù)測(cè)，核心假設(shè)有：1. 在高倍率負(fù)極應(yīng)用中，碳納米管粉體的添加量約3%，漿料稀釋的比例為3.5%；2. 我們預(yù)計(jì)CNT漿料22年的單價(jià)約

34、4.6萬(wàn)元/噸，未來(lái)隨工藝成熟。產(chǎn)品規(guī)模化量產(chǎn)，價(jià)格有望逐步降低；根據(jù)我們測(cè)算，25年全球全球碳納米管在高倍率負(fù)極應(yīng)用的市場(chǎng)空間可達(dá)72.15億元，22-25年CAGR達(dá) 183.4%。圖表25：高倍率負(fù)極內(nèi)碳納米管需求的空間測(cè)算04快充條件下，對(duì)電解液的離子電導(dǎo)率以及熱穩(wěn)定性有了更高的要求。LiFSI的氟離子具有很強(qiáng)的吸電子性，鋰離子活性較強(qiáng)，相較傳統(tǒng)鋰鹽六氟磷酸鋰，擁有更高的分解溫度（高于200 度），更強(qiáng)的電導(dǎo)率，化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，因此更適配快充下鋰離子的快速移動(dòng)以及熱效應(yīng)問(wèn)題。圖表26：LiFSI和六氟磷酸鋰對(duì)比電解液：新型鋰鹽更適配快充體系資料來(lái)源：康鵬科技招股說(shuō)明書(shū)，民生證券研

35、究院測(cè)算鋰鹽LiFSILiPF628*基礎(chǔ)物性分解溫度20080氧化電壓4.5V5V溶解度易溶易溶電導(dǎo)率高較低電池性能化學(xué)穩(wěn)定性較穩(wěn)定不穩(wěn)定熱穩(wěn)定性較穩(wěn)定不穩(wěn)定低溫性能好較差循環(huán)壽命長(zhǎng)較短耐高溫性能好差圖表27：顆粒越小，壓實(shí)密度越小，比表面積越大29*04新型鋰鹽空間測(cè)算：25年需求647.5噸，22-25年CAGR超3倍我們對(duì)快充應(yīng)用下LiFSI的空間進(jìn)行預(yù)測(cè)，核心假設(shè)有：1. 在高濃度的電解液中，LiFSI的添加量為2%，并逐年增加；2. 電解液的單耗為800噸/GWh；根據(jù)我們測(cè)算，25年全球全球高濃度電解液內(nèi)LiFSI的需求可達(dá)647.5噸。2022E2023E2024E2025E國(guó)

36、內(nèi)快充動(dòng)力電池需求（GWh）3.4818.2140.9475.11全球快充動(dòng)力電池需求（GWh）6.1834.3482.35161.89電解液?jiǎn)魏模▏?GWh）800800800800國(guó)內(nèi)快充動(dòng)力電池電解液需求（萬(wàn)噸）0.31.53.36.0全球快充動(dòng)力電池電解液需求（萬(wàn)噸）0.52.76.613.0LiFSI添加比例2%3%4%5%LiFSI需求量（噸）9.982.4263.5647.5資料來(lái)源：GGII，Wind，民生證券研究院測(cè)算級(jí)30*05.高壓快充帶來(lái)的零部件升05電機(jī)：扁線+油冷，以提高電機(jī)功率密度和效率傳統(tǒng)400V架構(gòu)下，永磁電機(jī)在大電流以及高轉(zhuǎn)速的情況下易發(fā)熱退磁，整體電機(jī)功率

37、難以提升，這為800V架構(gòu)提供了切入 契機(jī)，可實(shí)現(xiàn)相同電流強(qiáng)度的條件下提升電機(jī)功率。800V架構(gòu)下，電機(jī)面臨兩大要求：軸承防腐蝕和增強(qiáng)絕緣性能。技術(shù)路線趨勢(shì)：1）電機(jī)繞組工藝路線：扁線化。扁線電機(jī)指的是采用扁平銅包線繞組定子的電機(jī)（特指永磁同步電機(jī)）， 和圓線電機(jī)相比，扁線電機(jī)具有小尺寸、高槽滿率、高功率密度、良好的NVH性能以及更好的熱傳導(dǎo)和散熱性能等優(yōu)勢(shì)，可 更好順應(yīng)在高電壓平臺(tái)下對(duì)輕量化、高功率密度等性能追求，同時(shí)可緩解當(dāng)軸電壓較高時(shí)擊穿油膜形成軸電流導(dǎo)致的軸承腐 蝕問(wèn)題。2）電機(jī)冷卻技術(shù)趨勢(shì)：油冷。油冷解決水冷技術(shù)的劣勢(shì)，降低電機(jī)體積，提高功率。油冷的優(yōu)勢(shì)在于油品具有不 導(dǎo)電、不導(dǎo)磁，

38、具有更好的絕緣性能，可以直接接觸電機(jī)內(nèi)部組件。相同工況下，油冷電機(jī)的內(nèi)部各溫度比水冷電機(jī)的內(nèi)部 溫度要低約15%，便于電機(jī)散熱。圖表28：扁線電機(jī)與圓線電機(jī)性能對(duì)比資料來(lái)源：蘭鵬宇新能源汽車(chē)扁線電機(jī)技術(shù)分析，民生證券研究院資料來(lái)源：電驅(qū)羊皮卷，民生證券研究院31*圖表29：水冷和油冷的升溫曲線電控： SiC替代方案，展露性能優(yōu)勢(shì)32*05提升效率，降低功耗，縮減體積。隨著電池800V高電壓工作平臺(tái)的推進(jìn)，對(duì)電驅(qū)電控相關(guān)零部件提出了更高要求。據(jù)弗迪動(dòng)力相關(guān)數(shù)據(jù)，碳化硅器件在電機(jī)控制器產(chǎn)品的應(yīng)用有以下優(yōu)勢(shì)：1）可提升電控系統(tǒng)中低負(fù)載的效率，使整車(chē)?yán)m(xù)航 里程增長(zhǎng)5-10%；2）提升控制器功率密度，由

39、Si控制器18kw/L提升至45kw/L，有助于小型化；3）占比85%的高效區(qū)效率 提高6%，中低負(fù)載區(qū)效率提高10%；4）碳化硅電控樣機(jī)體積縮減40%，可切實(shí)提升空間利用率，助力小型化發(fā)展趨勢(shì)。圖表30：SiC器件的影響提升指標(biāo)Si控制器SiC控制器提升幅度體積（L）1.06降低40%重量（kg）12.17.5降低38%功率（kw）180275提升53%功率密度（kw/L）1845提升150%最高效率（%）98.3%99.4%提升1%高效區(qū)占比（85%）92%98.2%提升6%資料來(lái)源：弗迪動(dòng)力，碳化硅芯片觀察，民生證券研究院電控空間測(cè)算：市場(chǎng)規(guī)?；蜻_(dá)25億元，三年CAGR189.9%33*

40、05圖表31：高壓平臺(tái)下電控產(chǎn)品市場(chǎng)空間2022E2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）5.0225.5755.9399.88全球800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）8.948.2112.5215.3單車(chē)需求量1111單價(jià)（元/輛）1145115011551160電控產(chǎn)品國(guó)內(nèi)市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元）572936431154電控產(chǎn)品全球市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元）10255212942486資料來(lái)源：GGII，Marklines，英搏爾2021年年報(bào)，民生證券研究院測(cè)算對(duì)800V車(chē)型下的電機(jī)控制器進(jìn)行空間測(cè)算，我們假設(shè)：1）一輛高壓平臺(tái)下的新能車(chē)配備一套電機(jī)控制器或一套電驅(qū)總成；2）單車(chē)價(jià)值量：以202

41、1年英搏爾年報(bào)所公布的相應(yīng)產(chǎn)品的營(yíng)收/銷(xiāo)量進(jìn)行所得為1141.29元/套?？紤]到未來(lái)碳化硅 器件在電控產(chǎn)品領(lǐng)域的普及推進(jìn)會(huì)帶來(lái)產(chǎn)品單位價(jià)值量的提升，我們假設(shè)22年單價(jià)為1145元/套，并逐年提升。根據(jù)我們測(cè)算，2025年800V平臺(tái)下，電動(dòng)控制器國(guó)內(nèi)和全球市場(chǎng)空間分別為11.54億元和24.86億元，22-25年 CAGR為172.02%和189.98%。車(chē)載電源： SiC器件應(yīng)用，助力800V發(fā)展05指標(biāo)OBC（Si器件）OBC（SiC器件）開(kāi)關(guān)頻率（kHz）25100/150體積（cm3）45931986重量（g）77083074功率密度（kw/L）2.13.3效率（%）9497.7資料來(lái)

42、源：芯塔電子，民生證券研究院資料來(lái)源：驅(qū)動(dòng)視界，民生證券研究院提升產(chǎn)品性能方面：相較于傳統(tǒng)硅MOS管，碳化硅MOS管擁有導(dǎo)通電阻小、更高耐壓、高頻特性好、耐高溫以及極小結(jié)電 容等優(yōu)良特性。與配備Si基器件的車(chē)載電源產(chǎn)品（OBC）相比，可提升開(kāi)關(guān)頻率，減少體積，縮減重量，提升功率密度，增 加效率等。如：開(kāi)關(guān)頻率提升了4-5倍；體積縮減2倍左右；重量減少2倍；功率密度從2.1提升至3.3kw/L;效率提升3%+。 SiC器件應(yīng)用，可助力車(chē)載電源產(chǎn)品順應(yīng)高功率密度、高轉(zhuǎn)換效率以及輕量化小型化等趨勢(shì)，更能適配快充需求和800V平臺(tái) 發(fā)展。SiC功率器件應(yīng)用在 DC/DC也可帶來(lái)器件的耐高壓、低損耗和輕

43、量化。創(chuàng)造市場(chǎng)增量方面：為能夠適配原有傳統(tǒng)的400V直流快充樁，搭載800V電壓平臺(tái)的車(chē)端須額外配備DC/DC轉(zhuǎn)換器，將 400V升壓至800V，以進(jìn)行動(dòng)力電池的直流快充，這進(jìn)一步提升了DC/DC器件的需求。與此同時(shí)，高壓平臺(tái)也促使了車(chē)載充 電機(jī)的升級(jí)，為高壓OBC帶來(lái)了新增量。圖表33：800V高壓電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖表32：SiC功率器件對(duì)比Si功率器件優(yōu)勢(shì)（在車(chē)載充電機(jī)OBC產(chǎn)品）34*車(chē)載電源空間測(cè)算：25年空間超30億元，22-25年CAGR翻倍35*05資料來(lái)源：GGII，Marklines，欣銳科技2021年年報(bào)，民生證券研究院測(cè)算2022E2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)800V車(chē)

44、型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）5.0225.5755.9399.88全球800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）8.948.2112.5215.3DC/DC轉(zhuǎn)換器國(guó)內(nèi)市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元）79.83406.46889.141587.75DC/DC轉(zhuǎn)換器全球市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元）142.03766.701788.443422.17車(chē)載充電機(jī)OBC國(guó)內(nèi)市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元）101.91518.881135.042026.86車(chē)載充電機(jī)OBC全球市場(chǎng)空間（百萬(wàn)元）181.30978.742283.054368.60對(duì)800V車(chē)型下的車(chē)載電源產(chǎn)品（DC/DC轉(zhuǎn)換器&車(chē)載充電機(jī)OBC）進(jìn)行空間測(cè)算，我們假設(shè)：1）一輛新能車(chē)配備一套DC/DC轉(zhuǎn)換器

45、+一套車(chē)載充電機(jī)OBC或者配備一套車(chē)載電源集成產(chǎn)品；2）車(chē)載電源產(chǎn)品市場(chǎng)空間=新能車(chē)銷(xiāo)量相應(yīng)產(chǎn)品的單車(chē)價(jià)值量；3）單車(chē)價(jià)值量：以欣銳科技2021年報(bào)對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的營(yíng)收/銷(xiāo)量所得。其中，DC/DC轉(zhuǎn)換器為1589.68元/輛；車(chē)載 OBC為2029.32元/輛。根據(jù)我們測(cè)算，2025年800V平臺(tái)下，DC/DC轉(zhuǎn)換器國(guó)內(nèi)和全球市場(chǎng)空間分別為15.88億元和34.22億元，22-25年 CAGR分別為170.94%和188.83%；車(chē)載充電機(jī)OBC國(guó)內(nèi)和全球市場(chǎng)空間分別為20.27億元和43.69億元，22-25年 CAGR分別為170.94%和188.83%。圖表34：高壓平臺(tái)下DC/DC轉(zhuǎn)換器/車(chē)

46、載充電機(jī)OBC市場(chǎng)空間繼電器：高電壓趨勢(shì)下的量?jī)r(jià)提升05高壓直流繼電器是新能源汽車(chē)的核心部件，單車(chē)用量在5-8個(gè)。高壓直流繼電器是新能源車(chē)的安全閥，在車(chē)輛運(yùn)行時(shí)進(jìn)入 連接狀態(tài)，在車(chē)輛發(fā)生故障時(shí)可將儲(chǔ)能系統(tǒng)從電器系統(tǒng)中分離。目前，新能源汽車(chē)需要配備5-8個(gè)高壓直流繼電器（包括 1-2個(gè)主繼電器，用于在出現(xiàn)事故或者電路出現(xiàn)異常情況下緊急切換高壓回路；1個(gè)預(yù)充電器，用于分擔(dān)主繼電器的沖擊 負(fù)載；1-2個(gè)急速充電器，主要用于突發(fā)電路異常等情況下隔離高壓；1-2個(gè)普通充電繼電器；以及1個(gè)高壓系統(tǒng)輔助機(jī)器 繼電器）。圖表35：新能源車(chē)及直流充電樁繼電器分布資料來(lái)源：宏發(fā)股份官網(wǎng)，民生證券研究院36*繼電器

47、空間測(cè)算：25年30億元空間，22-25年CAGR超2倍37*05圖表36：高壓直流繼電器市場(chǎng)空間2022E2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）5.0225.5755.9399.88全球800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）8.948.2112.5215.3單車(chē)需求量6666單價(jià)（元/個(gè)）200210220230單車(chē)價(jià)值量（元/輛）1200126013201380市場(chǎng)規(guī)模（百萬(wàn)元）1076081,4852,971資料來(lái)源：GGII，Marklines，民生證券研究院測(cè)算對(duì)800V車(chē)型下的繼電器進(jìn)行空間測(cè)算，我們假設(shè)：1）高電壓新能車(chē)需配備5-8個(gè)繼電器，因此我們選擇均值，單車(chē)需求量為6

48、個(gè)；2）考慮未來(lái)高壓繼電平臺(tái)推廣帶來(lái)直流繼電器單車(chē)價(jià)值量的提升，我們假設(shè)22年單價(jià)200元/個(gè)，并逐年提升；根據(jù)我們測(cè)算，2025年800V平臺(tái)下，高壓直流繼電器市場(chǎng)空間接近30億元，CAGR=202.6%薄膜電容：新能源領(lǐng)域的首選05資料來(lái)源：TDK，民生證券研究院薄膜替代電解成為新能源領(lǐng)域的首選。新能源車(chē)電控系統(tǒng)的核心部件是逆變器。如果母線上的電壓波動(dòng)超過(guò)允許范圍，會(huì)對(duì)IGBT造成破壞，因此需要用電容器對(duì)整流器的輸出電壓進(jìn)行平滑、濾波并吸收高幅值脈沖電流。在逆變領(lǐng)域， 通常需要采用抗涌浪電壓能力強(qiáng)、安全性高、壽命長(zhǎng)、耐高溫的電容，薄膜電容更能滿足上述要求，因而成為新能源 領(lǐng)域首選。單車(chē)用量

49、逐步增加，薄膜電容需求將遠(yuǎn)高于新能源車(chē)行業(yè)增速。高壓化的新能源車(chē)平臺(tái)需求占比提升，而配備高壓快 充的高端電動(dòng)車(chē)一般需配套2-4個(gè)薄膜電容，薄膜電容產(chǎn)品將比新能源汽車(chē)面臨更大需求。圖表37：薄膜電容器在新能車(chē)中的使用38*對(duì)800V車(chē)型下的薄膜電容器進(jìn)行空間測(cè)算，我們假設(shè)：1）薄膜電容依據(jù)不同車(chē)型及電機(jī)功率價(jià)格有所差別，功率越大價(jià)值越高，售價(jià)也相應(yīng)越貴，假設(shè)均價(jià)為300元；2）高壓快充的新能車(chē)單車(chē)需求為2-4只，我們假設(shè)平均單車(chē)需求量為3只根據(jù)我們測(cè)算，2025年800V快充車(chē)型帶來(lái)的薄膜電容器空間為19.37億元，CAGR=189.2%39*05薄膜電容器需求：高壓快充帶來(lái)新增量，22-25年

50、CAGR=189.2%圖表38：快充下薄膜電容器的市場(chǎng)規(guī)模2022E2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）5.0225.5755.9399.88全球800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）8.948.2112.5215.3單車(chē)需求（只）3333行業(yè)空間（萬(wàn)只）27145338646單價(jià)（元/只）300300300300市場(chǎng)規(guī)模（百萬(wàn)元）804341,0131,937資料來(lái)源：GGII，民生證券研究院測(cè)算高壓連接器：用量和性能的提升05高壓連接器就好比是人體的血管，其作用就是將電池系統(tǒng)中的能量源源不斷的傳送到各個(gè)系統(tǒng)。用量方面。目前整車(chē)系統(tǒng)架構(gòu)仍以400V為主，為滿足 800V 快充，800

51、V到400V 的 DC/DC電壓轉(zhuǎn)換器需求提斯，從而增 加連接器用量，因此800V架構(gòu)下新能源車(chē)的高壓連接器ASP將大幅提升。我們預(yù)計(jì)單車(chē)價(jià)值量約3000元（傳統(tǒng)燃油車(chē)單 車(chē)價(jià)值量約1000元）。技術(shù)方面。高壓系統(tǒng)對(duì)連接器的要求包括：1.具備高電壓、大電流性能；2.在各種工況下實(shí)現(xiàn)等級(jí)較高的防護(hù)功能；3.具 備良好的電磁屏蔽性能。因此為滿足800V趨勢(shì)下的性能需求，高壓連接器的技術(shù)迭代是必然。圖表40：高壓連接器在整車(chē)的分布情況資料來(lái)源：線束工程師微信公眾號(hào)，民生證券研究院圖表39：高壓連接器與三電的聯(lián)系40*資料來(lái)源：線束工程師微信公眾號(hào)，民生證券研究院熔斷器：新型熔斷器滲透率提升05熔斷器

52、是新能源汽車(chē)的“保險(xiǎn)絲”。熔斷器就是指當(dāng)系統(tǒng)中的電流超過(guò)額定值時(shí)，產(chǎn)生的熱量將熔體熔斷，達(dá)到斷開(kāi) 電路目的的一種電器。新型熔斷器滲透率提升。激勵(lì)熔斷器由電信號(hào)觸發(fā)激勵(lì)裝置，使其釋放儲(chǔ)存的能量，通過(guò)機(jī)械力快速產(chǎn)生斷口并完成 大幅故障電流的滅弧，從而切斷電流，實(shí)現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作，對(duì)比傳統(tǒng)熔斷器，激勵(lì)電容器具有體積小、功耗低、載流能力 強(qiáng)、抗大電流沖擊、動(dòng)作快速、保護(hù)時(shí)機(jī)可控的特點(diǎn)，更加適配高電壓體系。在800V 架構(gòu)的趨勢(shì)下，激勵(lì)熔斷器市場(chǎng) 滲透率將快速提升，預(yù)計(jì)單車(chē)價(jià)值量將達(dá)到 250元。圖表41：熔斷器在新能車(chē)中的使用資料來(lái)源：中熔電氣招股說(shuō)明書(shū)，民生證券研究院41*熔斷器和高壓連接器的空間測(cè)算：2

53、2-25年CAGR=189.2%42*05圖表42：熔斷器和高壓連接器的空間測(cè)算資料來(lái)源：中熔電器招股說(shuō)明書(shū)，線束工程師，民生證券研究院測(cè)算測(cè)算2022E2023E2024E2025E國(guó)內(nèi)800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）5.0225.5755.9399.88全球800V車(chē)型銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）8.948.2112.5215.3高壓連接器單車(chē)價(jià)值量（元/輛）3000300030003000市場(chǎng)規(guī)模（百萬(wàn)元）268144733756458熔斷器單車(chē)價(jià)值量（元/輛）250250250250市場(chǎng)規(guī)模（百萬(wàn)元）22121281538對(duì)800V車(chē)型下的熔斷器和高壓連接器進(jìn)行空間測(cè)算，我們假設(shè)：1）高壓連接器的單車(chē)價(jià)值量約

54、3000元/輛；2）熔斷器的單車(chē)價(jià)值量約250元/輛；根據(jù)我們測(cè)算，2025年800V快充車(chē)型帶來(lái)的高壓連接器和熔斷器市場(chǎng)空間分別為64.58和5.38億元， CAGR=189.2%06.投資建議43*投資建議44*06800V高壓快充有效解決續(xù)航焦慮問(wèn)題，未來(lái)趨勢(shì)確定，對(duì)此我們分材料和零部件兩條升級(jí)主線進(jìn)行推薦：主線一：材料升級(jí)負(fù)極：負(fù)極是快充性能的決定性環(huán)節(jié)，重點(diǎn)推薦：【中科電氣】、【璞泰來(lái)】、【杉杉股份】；電解液：新型鋰鹽LiFSI更適配高壓快充體系，為快充電池的性能和安全保駕護(hù)航，重點(diǎn)推薦：【天賜材料】、【多氟多】。主線二：零部件升級(jí)電機(jī)電控：電機(jī)電控是新能車(chē)的源動(dòng)力，碳化硅器件將助力

55、性能展露，重點(diǎn)推薦：【英搏爾】；扁線電機(jī)未來(lái)是驅(qū)動(dòng)電機(jī) 首選，重點(diǎn)推薦： 【金杯電工】、【精達(dá)股份】、【長(zhǎng)城科技】；車(chē)載電源：車(chē)載電源是電車(chē)核心部件之一，碳化硅方案可提前卡位800V，重點(diǎn)推薦：【欣銳科技】；其他零部件：高壓直流繼電器是新能車(chē)的安全閥，重點(diǎn)推薦：【宏發(fā)股份】 ；電控系統(tǒng)核心部件為逆變器，且薄膜替代電 解已成為新能源領(lǐng)域的首選，重點(diǎn)推薦：【法拉電子】；熔斷器是新能源汽車(chē)的“保險(xiǎn)絲”，重點(diǎn)推薦：【中熔電氣】。0645*中科電氣：快充負(fù)極專(zhuān)家，邊際彈性明顯一體化布局提速，產(chǎn)能高速擴(kuò)張。公司積極布局上游原材料行業(yè)，2022年公司投資海達(dá)新材料保障優(yōu)質(zhì)石油焦原材料供 應(yīng)，減少原材料價(jià)格波

56、動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。自研石墨化設(shè)備，子公司格瑞特自行設(shè)計(jì)建造的新型艾奇遜石墨化爐，是業(yè)內(nèi)自動(dòng)化程度 最高的產(chǎn)線之一，能夠提高生產(chǎn)效率，確保產(chǎn)品品質(zhì)，降低成本，同時(shí)公司產(chǎn)能積極擴(kuò)張，21年底公司有效產(chǎn)能9-10萬(wàn) 噸，貴州、四川、云南等多個(gè)在建項(xiàng)目產(chǎn)能有序釋放，我們預(yù)計(jì)22年底產(chǎn)能可突破25萬(wàn)噸，全年有效產(chǎn)能12-14萬(wàn)噸。石墨化自供率持續(xù)上升，降本增利成效顯著。公司目前已完成“貴州、四川、云南”三大石墨化產(chǎn)業(yè)基地的戰(zhàn)略布局。隨 著四川眉州“年產(chǎn)10萬(wàn)噸鋰電池負(fù)極材料一體化項(xiàng)目”的簽訂，及云南曲靖、貴州貴安新區(qū)“10萬(wàn)噸負(fù)極一體化項(xiàng)目”產(chǎn) 能落地，公司石墨化自供率將顯著提升，將有效降低成本，單噸凈利率有所提

57、升。公司22Q1營(yíng)收8.58億元，毛利率 27.17%，環(huán)增4.91pcts，凈利率為15.02%，環(huán)增0.80pct，單噸凈利約0.6萬(wàn)元/噸，環(huán)比持續(xù)提升。快充負(fù)極技術(shù)儲(chǔ)備深厚。快充負(fù)極一直是公司的核心研發(fā)項(xiàng)目之一，目前公司的車(chē)用快充型負(fù)極已進(jìn)入中試階段，克容量355mAh/g，充電倍率 2C，循環(huán)壽命 4000周，性能優(yōu)異，未來(lái)隨快充負(fù)極的滲透率提升，公司高端快充產(chǎn)品有望貢 獻(xiàn)超額收益。項(xiàng)目/年度2021A2022E2023E2024E營(yíng)業(yè)收入（百萬(wàn)元）2,1944,2216,7648,581增長(zhǎng)率（%）125.392.460.326.9歸屬母公司股東凈利潤(rùn)（百萬(wàn)元）3657731,29

58、41,694增長(zhǎng)率（%）123.1111.667.331.0每股收益（元）0.511.071.792.34PE55261612PB8.33.83.12.5盈利預(yù)測(cè)與財(cái)務(wù)指標(biāo)投資建議：我們預(yù)計(jì)公司2022/23/24年歸母凈利分別為7.73億元、12.94億元、16.94億元，同比增速分別 為111.6%、67.3%、31.0%，2022 年7月4日股價(jià)對(duì) 應(yīng)22-24年市盈率分別26/16/12倍?？紤]到公司快充 技術(shù)儲(chǔ)備深厚，隨快充車(chē)型滲透率提升，公司業(yè)績(jī)有 望打開(kāi)成長(zhǎng)空間，維持”推薦“評(píng)級(jí)。風(fēng)險(xiǎn)提示：新能源車(chē)滲透率不及預(yù)期；原材料價(jià)格波 動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)；行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇風(fēng)險(xiǎn)。資料來(lái)源：Wind，民生證

59、券研究院預(yù)測(cè)；（注：股價(jià)為2022年7月04日收盤(pán)價(jià)）石墨化自供比例行業(yè)領(lǐng)先，負(fù)極業(yè)務(wù)快速擴(kuò)產(chǎn)。隨內(nèi)蒙古5萬(wàn)噸和四川10萬(wàn)噸產(chǎn)能逐步釋放，預(yù)計(jì)22年石墨化產(chǎn)能可達(dá) 15-18 萬(wàn)噸， 23 年25萬(wàn)噸。 21年公司石墨化自供率約 70%，領(lǐng)先行業(yè)。截止21年末，公司已經(jīng)形成年產(chǎn)15萬(wàn)噸以上的 負(fù)極材料有效產(chǎn)能，其中包括11萬(wàn)噸石墨化加工及10萬(wàn)噸碳化加工配套產(chǎn)能，預(yù)計(jì)22-23年公司負(fù)極產(chǎn)能可達(dá)20/30萬(wàn)噸。時(shí)刻保持技術(shù)領(lǐng)先，負(fù)極產(chǎn)品持續(xù)迭代。公司通過(guò)對(duì)顆粒大小設(shè)計(jì)、整形、表面改性等工藝路線的開(kāi)發(fā)，持續(xù)推進(jìn)高端快 充負(fù)極材料的研發(fā)腳步，此外，公司硅基負(fù)極材料已經(jīng)入量產(chǎn)導(dǎo)入階段，納米硅碳等新一

60、代技術(shù)已基本研發(fā)完成，新技術(shù) 研發(fā)速度行業(yè)領(lǐng)先。隔膜業(yè)務(wù)增幅明顯，鋰電材料平臺(tái)加速形成。公司是國(guó)內(nèi)涂覆隔膜加工龍頭，主要配套 CATL 等，21 年公司隔膜涂覆加 工量達(dá)到 21.71 億，占同期國(guó)內(nèi)濕法隔膜出貨量（ 61.70 億）的 35%，同增 8.51pct。 江蘇卓高、廣東卓高共35億 平產(chǎn)能建設(shè)中；溧陽(yáng)月泉2號(hào)基膜產(chǎn)線已形成量產(chǎn)能力；公司控股乳源東陽(yáng)光氟樹(shù)脂，參股茵地樂(lè)，合資成立海南璞晶， 形成涂覆一體化能力，鋰電材料平臺(tái)初具規(guī)模，現(xiàn)已有年產(chǎn) 1 億基膜、 0.8 萬(wàn)噸納米氧化鋁及勃姆石、 0.5 萬(wàn)噸 PVDF 及 40 億的涂覆隔膜加工產(chǎn)能。46*06璞泰來(lái):人造負(fù)極龍頭，打造