华安证券：高压快充凭风起，技术升级正当时.pdf

1 分析师：尹沿技 （ SAC职业证书号S0010520020001 ） 2023年8 月24日 电动车高压快充系列报告之电池&材料篇 证券研究报告 null高压快充凭风起，技术升级正当时 2 报告要点  现阶段高压快充和换电将并行发展 ， 相互补充 ， 共同构成新能源汽车快速补能场景 。 随着新能源汽车渗透率不断提升 ， 虽然动力电池能量密度和续航里程均实现大幅提升， 然而消费者里程焦虑问题仍较为显著 。 如何实现高效率补能 ， 仍 是行业当前亟待解决的问题 ， 以蔚来 、 宁德为首的主机厂和电池厂推出的 换电方案 ， 广汽 、 小鹏 、 华为等为首的车企 和互联网巨头推出的 超级快充方案 ， 均尝试解决电动车高效补能问题 。 在自动驾驶和人车交互等智能化尚未成熟落地 之前， 车企较难以此建立护城河， 故换电模块和接口很难做到统一。 而车企自主搭建的高压快充平台以及充电设施将 成为竞争的优势之一。  高压快充将是继高镍之后动力电池又一次影响较为全面的重大技术升级 。 快充模式下 ， 从电池材料到电芯体系设计以 及充电模式等都会影响到电池的性能保持 ， 材料原子层级到车用系统层级都可能成为影响锂离子电池快速充电的因素 。 我们认为超级快充将减缓车企在能量密度和续航里程的军备竞赛， 降低车企的成本压力， 对于动力电池而言， 将是继 高镍之后又一次影响较为全面的重大技术升级 。  动力电池和上游材料将率先受益技术升级 。 动力电池作为新能源汽车电量存储和释放的媒介， 超级快充车型的动力电 池将是最早实现升级的核心部件。 快充电池作为复杂的电化学体系， 实现快充性能的提升 ， 涉及到电池体系的重新设 计 、 负极材料的改性 、 电解液配方的优化 、 隔膜的升级 、 导电剂 、 粘结剂等辅材的搭配 等。 nMzQnPpMoPqQtPyQnRnRqRaQcM8OoMpPmOpMfQqQyQjMpNnR7NoPqMwMmQxPvPnRmP 3 报告要点 此轮技术升级 ， 电池端我们重点看好在基础研发领域长期投入的头部企业， 材料端看好具有优异快充性能的负极企业， 具有特殊添加剂、新型锂盐的电解液企业和受益于快充渗透率持续提升的碳纳米管导电剂企业 。  投资标的：宁德时代 、 杉杉股份 、 中科电气 、 信德新材 、 璞泰来 、 新宙邦 、 天奈科技 、 黑猫股份  电池 (宁德时代：公司通过多年的研发投入和技术积累 ，将充分受益此次技术升级带来的变革， 继续保持强有力的 竞争优势；)  负极 (杉杉股份：快充型负极突破快充极限，领先优势明显；中科电气：专注石墨负极， 研发实力强劲；信德新材： 负极包覆龙头；璞泰来：高端负极龙头 ，相关技术积淀深厚 )  电解液 (新宙邦：添加剂种类丰富， 布局溶剂和新型锂盐 )  导电剂 (天奈科技：碳纳米管龙头， 受益于快充渗透率提升；黑猫股份：炭黑龙头 ，材料端放量在即)  风险提示：高压快充进展不及预期 、 政策不及预期 、 下游新能源汽车需求不及预期 、 其他高效率补能技术出现等 。 4 关注标的 公司 收盘价 涨跌幅 归母净利润（亿元） 利润增速 PE 23-08-21 23-08-21 2022 2023E 2024E 2022 2023E 2024E 2022 2023E 2024E 宁德时代 232.96 -1.23% 307.29 461.47 616.77 92.89% 50.17% 33.65% 31.27 22.19 16.61 杉杉股份 13.51 -1.10% 26.91 29.95 36.67 -19.42% 11.30% 22.41% 15.31 10.21 8.34 中科电气 11.27 -1.49% 3.64 5.92 10.34 -0.35% 62.53% 74.72% 40.88 13.77 7.88 信德新材 51.71 -6.83% 1.49 2.40 3.33 8.21% 60.87% 38.93% 50.42 22.01 15.84 璞泰来 35.73 -2.91% 31.04 41.19 53.70 77.53% 32.68% 30.38% 23.25 17.49 13.41 新宙邦 48.16 -1.79% 17.58 15.35 21.18 34.57% -12.73% 38.05% 18.43 23.86 17.41 天奈科技 27.90 -4.45% 4.24 5.21 7.67 43.37% 22.75% 47.24% 42.28 18.40 12.50 黑猫股份 11.78 -2.97% 0.09 2.47 5.14 -97.95% 2,688.93% 108.13% 1,011.97 35.39 17.00 资料来源： iFinD机构一致预测，华安 证券 研究所整理 5 目录 1 政策落地，车企发力，快充电池加速渗透 2 3 高压快充推动电池 & 材料升级 4 投资标的推荐 高压平台架构下电池企业快充赛跑 6  新能源汽车动力电池主要通过充电和换电两种方式实现补能 。 按照不同充电技术分类 ， 充电桩可分为直流桩和交流桩 。 交流充电桩， 俗称“ 慢充” ， 一般是小电流、 桩体较小、 安装灵活， 充电速度较慢， 由于技术成熟， 成本较低， 一般 集中在居民小区。 直流充电桩， 俗称“ 快充” ， 一般是大电流， 桩体较大， 可以提供足够功率， 短时间内充电量更大 ， 实现快充要求，因此多集中在对充电效率要求较高的场所， 比如高速公路服务区 、集中型充电站等地 。 按充电技术， 充电桩可分为直流桩和交流桩 资料来源：充换电研究院，华安 证券 研究所整理 交流充电桩电气系统原理图 直 流充电桩电气系统原理图 7  充电时间由电压和电流共同决定 。 对于充电桩而言，充电时间 =电池容量/ 充电功率，由于增大电池容量提高电动车的 续航能力， 这是发展的必然趋势， 因而想要缩短充电时间， 大功率充电是最佳解决方案之一。 又因功率 =电压× 电流， 想要缩短充电时间，可以通过增大电流和提高电压的方法来增大充电功率 。  快充可以分为高电压快充和大电流快充 ， 高压快充更受桩企和车企的偏爱 。 大电流快充对散热性的要求较高， 高电压 快充则可以提升安全性和能量转换效率 ，因而高压快充获得了大部分桩企和车企的青睐 。 快充可以分为高电压快充和大电流快充 资料来源：华安 证券 研究所整理 快充方案介绍 大 功 率 快 充 高电压 大电流 比亚迪 e 平台 3.0 Tesla： Model 3&S 8 国家和地方政策接连落地，快充网络建设按下快进键 政策法规名称 颁布部门 颁布时间 涉及内容 《关于进一步构建高质 量充电基础设施体系的 指导意见》 国务院办公厅 2023-06 1. 优化完善网络布局 ：建设便捷高效的城际充电网络、 互联互通的城市群都市圈充 电网络 、 结构完善的城市充电网络、 有效覆盖的农村地区充电网络 。 2. 加快重点区 域建设 ：积极推进居住区充电基础设施建设， 大力推动公共区域充电基础设施建设 。 3. 加强科技创新引领 ：提升车网双向互动能力，鼓励新技术创新应用， 加快推进快 速充换电、 大功率充电 、智能有序充电、无线充电、光储充协同控制等技术研究。 《关于加快推进充电基 础设施建设 更好支持 新能源汽车下乡和乡村 振兴的实施意见》 国家发展改革委、国 家能源局 2023-05 创新农村地区 充电基础设施建设 运营维护模式 ： （ 1） 加强公共充电基础设施布局 建设； （ 2） 推进社区充电基础设施建设共享；（ 3） 加大充电网络建设运营支持力 度；（4 ）推广智能有序充电等新模式；（ 5） 提升充电基础设施运维服务体验。 《关于组织开展公共领 域车辆全面电动化先行 区试点工作的通知》 工业和信息化部等八 部门 2023-01 1. 促进新技术创新应用 。 加快智能有序充电、 大功率充电 、自动充电、 快速换电等 新型充换电技术应用 ， 加快“光储充放 ”一体化试点应用 。 2. 完善充换电基础设施 。 优化中心城区 公共充电网络建设布局 ， 加强公路沿线、 郊区乡镇 充换电基础设施建 设和城际快充网络建设 。 《加快推进公路沿线充 电基础设施建设行动方 案》 交通运输部、国家能 源局、国家电网有限 公司、中国南方电网 有限责任公司 2022-08 以满足电动汽车出行需求、 带动电动汽车消费 、 促进电动汽车产业发展为导向， 健 全完善工作机制， 充分调动各方力量 ， 加快推进公路沿线 充电基础设施建设 。 探索 推进新技术新设备应用， 推动城市群周边等高速公路服务区 建设超快充 、 大功率电 动汽车充电基础设施 ， 提升充电效率 。 支持电动汽车生产 、 大型运输等企业在服务 区（站）建设布局换电站。  新能源发展之初 ， 关于车桩比等充电问题就甚嚣尘上 ， 经过多年的建设 ， 覆盖全国的充电网络初步形成 ， 早期 电动 车的电池技术水平的限制 ，主要 以低倍率慢充为主 。 快充国家政策汇总 资料来源：中国政府网，华安证券研究所整理 9 国家和地方政策接连落地，快充网络建设按下快进键 资料来源：中国政府网，华安证券研究所整理 政策法规 颁布部门 颁布时间 涉及内容 《关于进一步提升电 动汽车充电基础设施 服务保障能力的实施 意见》 发展改革委、能源局、 工业和信息化厅等 2022-01 1. 优化城市公共充电网络建设布局 ：进一步优化中心城区公共充电网络布局 ， 加大 外围城区 公共充电设施 建设力度 ， 提升公共充电服务保障能力 。 2. 加快高速公路快 充网络有效覆盖 ：力争到 2025年 ， 国家生态文明试验区、 大气污染防治重点区域的 高速公路服务区 快充 站覆盖率不低于 80%， 其他地区不低于 60%。 《新能源汽车产业发 展规划（2021 —2035 年）》 国务院办公厅 2020-10 依托 “互联网 +”智慧能源 ， 提升智能化水平 ， 积极推广智能有序 慢充为主 、 应急快 充为辅的居民区充电服务模式 ， 加快形成适度超前、 快充为主 、 慢充为辅的高速公 路和城乡公共充电网络 。 《打赢蓝天保卫战三 年行动计划》 国务院 2018-06 在物流园、 产业园、 工业园、 大型商业购物中心、 农贸批发市场等物流集散地建设 集中式充电桩和快速充电桩 ，为承担物流配送的新能源车辆在城市通行提供便利。 《关于加快新能源汽 车推广应用的指导意 见》 国务院办公厅 2014-07 研究在高速公路服务区配建 充电设施 ，积极构建高速公路城际快充网络 。  随着远距离出行需求增多， 2014年 以高速公路服务区配套 建设快充网络 为基础的政策开始提出， 2020年 政策提出居 民充电服务慢充为主、 应急快充为辅、 公共充电网络快充为主 、 慢充为辅 的建设思路。 2022年 政策提出在我国现行 直流充电接口技术方案基础上， 进一步 提高充电电流电压 ， 全面支持快充基础设施的建设。 2023年 最新政策提出要 通过 加强科技创新引领 ， 从而提升车网双向互动能力 ， 鼓励新技术创新应用 ， 加快推进快速充换电 、 大功率充电 、 智能有序充电、无线充电 、光储充协同控制等技术研究。 快充国家政策汇总（承上） 10 新能源汽车需求呈爆发式增长，以纯电动车为主  新能源汽车需求的爆发式增长： 在各国政策的大力支持下 ， 下游车企加大新能源业务发展力度 ， 推动优质新能源车 型投放、 续航里程提升、 智能驾驶体验优化和配套设施进一步完善， 消费需求显著提升。 2022年新能源汽车销量为 688.7万辆，23年上半年新能源汽车保有量达1620万辆 ，同比增长近 53%。  电动汽车以纯电为主： 2023年上半年， 新能源汽车销量为374. 7万辆， 同比增长44. 1%， 其中纯电新能源汽车实现 271.9万辆的销量，占比72. 56%；插电式混合动力售出 102.5万辆，占比 27.36%。 资料来源：国家统计局，中国汽车工业协会，iFinD，华安 证券 研究所整理 我国新能源汽车保有量达 1620万辆 纯 电 新能源汽车占比 72.56% -40% -20% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 160% 180% 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 1H23 我国新能源汽车保有量（万辆）我国新能源汽车销量（万辆） 新能源汽车保有量yoy新能源汽车销量yoy 0.08% 27.36% 72.56% 燃料电池 插电式混合动力 纯电动 11  为匹配用户快速充电需求 ， 车企正加快发展大功率高压快充 ， 充电时间向 10分钟以内迈进 。 2021年以来 ， 国内外车企 掀起了一轮 800V电压平台车型发布潮， 广汽埃安、 比亚迪e 3.0、 小鹏 G9的 800V高压车型充电仅需 5min， 此外北汽极狐、 东风岚图、长安C 385、吉利极氪001等高电压平台车型均已经实现上市销售。 高电压架构将成为下一代电动汽车主流平台 资料来源： 华为《 中国高压快充产业发展报告（ 2023-2025） 》 ，华安 证券 研究所整理 800V 高压平台车型是当前头部车企布局的主力 广汽埃安： 800V 高压平台， 充电 5min，续航 200km 极狐 αS： 800V 高压平台， 充电 10min，续航 197km 东风岚图： 800V 高压平台， 充电 10min，续航 400km 长安 C385： 800V 高压平台， 充电 10min，续航 200km 比亚迪 e平台 3.0 ： 800V 高压平台， 充电 5min，续航 150km 小鹏 G9： 800V 高压平台， 充电 5min，续航 200km 12  高电压平台车型加速渗透 。 根据国内主要车企发布的 800V及以上高压快充车型规划 ， 2022年逐步量产 ， 预计 2023年满 足 3C以上高端高电压平台车型将密集上市， 2025年主流车型将均会支持高压快充， 到 2026年 ， 800V及以上高电压平台 车型销量预计可达 580万辆 ， 占国内电动汽车比例达 50%。 2025年快充类动力电池需求量约为 350GWh， 占国内动力电 池装机量的 59%，快充类动力电池加速渗透。 车企发力，政策接连落地，快充类电池加速渗透 资料来源： 《 中国高压快充产业发展报告（2023- 2025）》 ，华安 证券 研究所整理 2023-2026年国内高电压快充车型销量预测 2021-2025年国内快充类动力电池装机预测 121 188 323 580 22% 28% 38% 50% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 0 200 400 600 800 1000 1200 2023E 2024E 2025E 2026E ＜800V电动汽车销量≥800V电动汽车销量≥800V电动汽车销量占比 万辆 0 100 200 300 400 500 600 2021 2022 2023E 2024E 2025E 非快充类电池装机量（GWh）快充类电池装机量（GWh） 13 消费类快充前车可鉴，技术路径有据可依 资料来源： 经济观察报，各手机厂商官网，华安证券研究所整理 手机型号 充电功率 电池容量 完全充满充电时间 (分钟 ) 小米Redmi K50（电竞版） 120W 4700mAh 17 小米12 Pro 120W 4600mAh 18 红米 Note 11T Pro+ 120W 4400mAh 19 黑鲨 4 Pro 120W 4500mAh 16 黑鲨 4 120W 4500mAh 17 红魔 6s Pro 120W 4500mAh 17 红魔 6 Pro 120W 4500mAh 20 iQOO9 Pro 120W 4700mAh 18 iQOO8 Pro 120W 4500mAh 17 iQOO8 120W 4350mAh 16  智能手机快充大获成功 ， 使得高压快充技术路径有据可依 。 目前手机电池已经实现 7C快充 ， 自智能手机快充方案推 出以来，手机充电速度一直在不断的刷新。2023年6 月，巨湾技研发布了其自主研发的巨湾凤凰电池，可实现 8C极速 快充，6 分钟可实现0 -80%充电， 论证了锂离子电池高倍率充放电的可行性 。 国内部分支持 120W高功率快充手机型号 14 目录 1 政策落地，车企发力，快充电池加速渗透 2 3 高压快充推动电池 & 材料升级 4 投资标的推荐 高压平台架构下电池企业快充赛跑 15 高倍率成为动力电池争夺新高地 资料来源：华安证券研究所整理  高倍率动力电池对技术提出更高标准 。 由于车规级动力电池的特殊性 ， 电池的体积较大 ， 散热条件较差 ， 对于如何 保证电池的安全性提成更高的要求 。 另外动力电池对于循环寿命的要求要远远高于消费电池 ， 这也加大了高倍率型 动力电池实现的难度。 高倍率动力电池和消费电池区别 性能指标 动力电池 消费电池 倍率要求 3-6C 4-7C 循环寿命 3000-5000次 800-1000次 安全性要求 高 高 使用场景 复杂 温和 散热条件 较差 良好 成本 敏感 不敏感 16  超级快充模式下， 从电池材料到电芯体系设计以及充电模式等都会影响到电池的性能保持， 材料原子层级到车用系统 层级都可能成为影响锂离子电池快速充电的因素。  影响因素大小排序：材料原子尺度＞材料微观结构＞电芯体系设计 ＞ PACK(散热 、 一致性等 ） ＞系统 （ 充电模式， 热 管理、使用习惯等） 快充动力电池将是继高镍之后又一次重大技术升级 资料来源： 《 Lithium-ion battery fast charging: A review》，国际交通电动化杂志，华安 证券 研究所整理 影响锂离子电池快充因素 17 快充动力电池将是继高镍之后又一次重大技术升级 电池充电原理： 充电时 Li+从正极经过电解液传输到负极 ， 其中主要的传输路径有： 1） 经过固态电极； 2） 经过正负极的电极 / 电解质界面；3 ）经过电解液，包括 Li+的溶剂化和去溶剂化； 4）Li+ 在电解液中穿过隔膜， 运动到负极。  正极： 科学研究表明正极的衰减和 CEI膜的增长对锂离子电池的快充速度没有影响 （ 一个萝卜一个坑 ） ， 而正极的颗粒大小 和电子导电速率可以提升离子扩散和电子导电的速率 ， 正极可以通过减小正极颗粒和增加导电性提升快充性能；  负极： 负极材料内部的固相扩散系数相对较小（ 逐层嵌入 ）， 限制了电池的大电流充放电能力 ， 负极成为电极反应的控制步 骤 ， 提升负极材料本身的快充特性尤为重要 ； 锂离子电池充放电过程中不同界面迁移路径 充电过程（ e - ） 放电过程（ e - ） 资料来源： 《 Lithium-ion battery fast charging: A review》，国际交通电动化杂志，华安 证券 研究所整理 18 快充动力电池将是继高镍之后又一次重大技术升级  电解液：溶剂的粘度 、 锂盐的浓度和扩散系数 、 功能添加剂以及浸润性等 都对快充有较大的辅助作用；  导电剂： 导电剂作为一种关键辅助材料，可以减小电极的接触电阻，加速电子的移动速率，进而提高电池倍率性能 ， 导电炭 黑 、 碳纳米管 、 石墨烯 等作为导电剂被广泛用在快充型电池中；  隔膜： 隔膜的厚度、孔隙率和透气度对锂离子电池快充影响较大，电池提高快充特性优先选择 更薄 、 孔隙率和透气度更高 的 隔膜。 锂离子电池充放电过程中不同界面迁移路径 充电过程（ e - ） 放电过程 （ e - ） 资料来源： 《 Lithium-ion battery fast charging: A review》，国际交通电动化杂志，华安 证券 研究所整理 19 碳包覆、硅碳负极、二次造粒是负极改性的三种主要方式 碳包覆 、 硅碳负极 、 二次造粒是负极改性的三种主要方式 。 负极是快充的核心环节 ， 目前电池多采用石墨负极 ， 直接用于快充 会存在扩散系数较低 、 析锂效应等问题 。 因此需对负极改性 ， 主要方式包括 碳包覆 、 二次包覆 、 使用硅碳 、 二次造粒 。 其中碳 包覆的多孔通道可以为 Li+提供更多传输路径， 从而提升倍率性；硅碳可以提升负极析锂电位， 降低锂析出效应， 提升安全性。  碳包覆： 碳包覆材料成本占负极成本 3%，占整个电池包成本小于 0.3%。 因此碳包覆材料特点是“低成本敏感+高性能相关”， 即增加很低的成本就可以对性能提升很大；用量上 ， 1C碳包覆比例约 1%， 1.5~2C碳包覆需求达 5%， 4C充电碳包覆需求可以 超过10% ，快充电池碳包覆用量提升超过一倍。 一种纳米粒子包覆碳纤维的超稳定负极材料 资料来源： 《 An Ultrastable Cathode for Li-Ion Batteries》，《巨头将发布新技术！ 》 ，研迅社，华安 证券 研究所整理 20 碳包覆、硅碳负极、二次造粒是负极改性的三种主要方式  硅碳负极： 硅的电压平台比石墨高，充电时析锂的可能性不高，高压快充时在安全性能上，硅碳负极与石墨相比优势较大 。 但硅的导电性较差 ，同时体积膨胀系数较大， 同样材料需要改性： （ 1）表面碳包覆，有机改性；（2 ）使用多孔硅碳合金负 极，获得含有大量羟基的复合材料，通过羟基与碳酸酯的相容性促进锂离子的去溶剂化 ，实现高压快充。  硅的纳米化处理： 硅纳米化，可以利用所有的硅，并预留膨胀空间，利于锂和硅化合物的形成，有效改善循环性能 。 此外， 还可以对纳米硅进行补锂处理，解决硅碳负极电池首次充电效率低、以及电池循环寿命短的问题。但是，成本较高， 工艺制 程复杂，制备难度较大。 资料来源： 《 浅谈快充类负极材料 》 ， 《 一种多层碳包覆的硅碳复合材料的制备方法与流程》 ， 华安 证券 研究所整理 一种多层碳包覆的硅碳复合材料结构图 硅碳 420负极片 21 碳包覆、硅碳负极、二次造粒是负极改性的三种主要方式  二次造粒工艺 ： 二次造粒有利于提高负极材料性能。二次造粒工艺是将骨料粉碎获得小颗粒基材后，使用沥青作为黏结剂， 根据目标粒径的大小，在反应釜内进行二次造粒，经过后续石墨化等工艺 ，获得成品二次造粒负极材料。  二次造粒目的： 石墨二次造粒是一种对粗石墨进行进一步精细划分、增加表面积的工艺，其中一次造粒减小负极颗粒体积 ， 二次造粒重新结成大颗粒。 通过二次造粒 ， 可以让原有的石墨颗粒更加均匀分布， 增加其表面积和活性 ， 增加了 Li+的传输 路径，进而提升倍率性。 资料来源： 《 二次颗粒石墨负极性能及其对锂离子电池的影响 》 ， 《 一种石墨二次造粒装置及二次造粒方法与流程》，华安 证券 研究所整理 石墨二次造粒装置 人造石墨 22 目录 1 政策落地，车企发力，快充电池加速渗透 2 3 高压快充推动电池 & 材料升级 4 投资标的推荐 高压平台架构下电池企业快充赛跑 23  宁德时代： 利用负极电位安全阈值与负极电位估计值的大小关系， 实时调整充电电流， 使电池在无析锂副反应的安全 范围内发挥最大的充电能力，实现了电池的安全快速充电。 高压平台架构下电池企业快充赛跑 资料来源：国家专利局，华安 证券 研究所整理 宁德时代快充专利技术路演 建立负极电位估算模型，并设置负极电位安全阈值 以第一预设充电电流对电池恒流充电预设时间后， 将所述第一预设充电电流调整至第二预设充电电流， 所述第一预设充电电流小于所述第二预设充电电流 以所述第二预设充电电流进行恒流充电，在充电过 程中，利用所述负极电位估算模型实时获取所述电 池的负极电位估计值 当所述负极电位估计值下降至所述负极电位安全阈 值时，实时调整第二预设充电电流，以确保负极电 位估计值与负极电位安全阈值的差值在预设范围内， 并以调整后的电流对电池充电至截止电压 S100 S400 S300 S200 提供带参比电极的三电极电池 对所述三电极电池进行性能测 试，从而获得所述三电极电池 的标称容量和电压特性参数， 所述电压特性参数包括正极电 位、端电压以及负极电位 利用所述标称容量和所述电压 特性参数对所述正极参数和所 述负极参数进行标定，以获得 负极电位估算模型 建立所述三电极电池的分极等 效模型，所述分极等效模型包 括正极参数和负极参数，以反 映所述三电极电池的外部特性 和内部特性 S40 S10 S20 S30 24  孚能科技： 公司 800VTC超充超压平台技术超快充电池有4 大优势 。 1. 续航里程提高 5%。 在功率不变的情况下， 降低电流， 能有效降低系统热损耗， 从而提升续航里程， 使用孚能科技 800VTC超充超压平台 ， 在相同电池容量下 ， 所释放的电能约高出当前1 C倍率电池的5 %， 使得续航里程有约5 %的 增幅。 2. 轻松实现 3秒破百的整车加速性能 。 孚能科技 800VTC超充超压平台配合高放电性能电池， 能轻松实现整车 0~100km/h破3 .0s的极致动力性能。 3. 安全性大幅提高 。 动力系统的安全通常跟电池系统的产热密不可分， 产热和散热能够达到平衡， 则安全性相对可 控。 4. 兼容国内 400V-800V系统 。 孚能科技 800VTC超充超压平台通过BDU 内部的智能开关矩阵自动识别桩的电压平台， 实现800V 和400V 的自动切换，兼容国内 800V/400V充电桩，极大程度上方便了用户的选择 。 高压平台架构下电池企业快充赛跑 资料来源：巨 湾技研 官网，华安 证券 研究所整理  巨湾 技研 ： 最新的 巨湾凤凰电池 集成了材料 、 电化学 、 结构和控 制等领域最新的科技创新成果 ， 通过提升锂离子的迁移速率 、 嵌 入 /脱嵌速率和电极电导率， 使 电动汽车具备在全天候、 高低温 条件下均正常运行， 并在300 -1000伏不同电压平台上均可实现最 高 8C极速充电 ， 0-80%充电仅需 6分钟 ， 同时在安全性 、 使用寿命、 比能量、续航和成本等方面也具有优势 。 巨湾 技研 快充方案 25 目录 1 政策落地，车企发力，快充电池加速渗透 2 3 高压快充推动电池 & 材料 升级 4 投资标的推荐 高压平台架构下电池企业快充赛跑 26 相关投资标的 资料来源：华安证券研究所整理 相关投资标的 环节 上市公司 环节 上市公司 电池 宁德时代 负极 杉杉股份 中科电气 信德新材 璞泰来 电解液 新宙邦 导电剂 天奈科技 黑猫股份 27 电池 ——宁德时代：动力电池全球龙头  宁德是全球领先的动力电池和储能电池企业 ， 市占率全球第一 。 根据 SNE Research统计， 2022年宁德全球动力电池 使用量市占率为 37.0%， 较去年同期提升 4.0pct， 连续六年排名全球第一； 2022年宁德全球储能电池出货量市占率为 43.4%，较去年同期提升 5.1pct， 连续两年排名全球第一。  动力电池产品优势： 能够满足快充 、 长寿命 、 长续航里程 、 环境适应能力强等多种功能需求 ， 产品具有高能量密度 、 多循环次数 、 安全可靠等特点；已形成包括高能量密度的三元高镍电池 、 三元高压中镍电池以及高性价比的磷酸铁 锂电池等在内的产品系列 ，覆盖 BEV、PHEV 、HEV 等不同细分市场。  全球首款磷酸铁锂 4C超充电池： 2023年 08月 16日 ， 宁德时代正式发布全球首款磷酸铁锂4 C超充电池 ——神行超充电 池，可实现充电10分钟，续航 400km。 资料来源：宁德时代 官网，iFinD，华安 证券 研究所整理 2019-1H23宁德时代分产品营收及同比增长（亿元， %） 宁德时代私家车快充解决方案 386 394 915 2,366 1,394 6 19 136 450 280 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 160% 180% 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 2019 2020 2021 2022 1H23 动力电池系统储能系统电池矿产资源 电池材料及回收其他业务总营收同比增长亿元 5min可充至 80%电量， 1000km超长续航， ±3%电池剩余容量误差 ， +6℃ /min温升 ， 1-3块 可用电池 28 电池 ——宁德时代：动力电池全球龙头  磷酸铁锂 4C超充电池技术创新： 宁德通过正极提速 、 石墨原料创新 、 独创超高导电解液配方 、 多梯度分层极片设计 等核心技术，实现 4C超充 。 （ 1） 正极提速： 神行 4C超充电池使用了超电子网正极技术 ， 采用充分纳米化的正极材料， 搭建了四通八达的超电 子网，降低锂离子脱出阻力，使材料对充电信号快速响应。 （ 2） 石墨原料创新： 神行 4C超充电池采用了宁德最新研发的第二代快离子环技术， 对石墨表面进行改性， 提供丰 富的锂离子交换所需要的活性位点，增加锂离子嵌入通道并缩短嵌入距离 ，为电流传导搭建“ 高速公路”。 （ 3） 电解液： 宁德时代研发了全新的超高导电解液配方， 有效降低电解液粘度， 增加锂离子脱溶剂化能力， 为锂 离子松绑，显著提升电导率。 资料来源：电动汽车观察家，华安 证券 研究所整理 超电子网正极 改性石墨 29 电池 ——宁德时代：动力电池全球龙头  磷酸铁锂 4C超充电池技术创新： 宁德通过正极提速 、 石墨原料创新 、 独创超高导电解液配方 、 多梯度分层极片设计 等核心技术，实现 4C超充 。  （ 4） 超薄 SEI膜： 在石墨负极与电解液之间的 SEI膜上 ， 宁德时代优化了超薄 SEI膜 ， 这一创新有效降低了阻力， 使 锂离子的穿透丝滑高效。  （ 5） 隔离膜： 隔离膜采用高孔隙率和低迂曲度孔道， 有效改善了锂离子液相传输速率。  神行 4C超充电池具备卓越的 “全温域闪充 ”能力 。 即使在 -10℃ 低温环境下 ， 也可实现 30分钟充至 80%， 且在低温亏 电状态下零百加速（汽车从静止到时速 100km/h所需的时间） 不衰减 。 资料来源：电动汽车观察家，华安 证券 研究所整理 超薄 SEI膜 高孔隙率和低迂曲度孔道隔离膜 30 负极 ——杉杉股份：快充负极材料龙头  杉杉股份锂电池负极材料产品突破快充极限 ， 石墨负极持续引领 。 公司负极材料主要产品包括人造石墨 、 天然石墨、 中间 相碳微球、 复合石墨及硅基负极材料， 其中 2022年人造石墨出货量蝉联全球第一。 QE系列作为新一代动力用负极， 实现容 量与快充双向涅槃， 355克容量 +4C充电能力 ， 化解里程焦虑。SK 系列一直被誉为快充天花板 ， 天花板不断被自我打破，从 3C到5 C再到6 C，杉杉科技不断突破快充极限。  杉杉负极快充优势： （ 1）石墨负极：独家液相包覆法、生焦二次造粒技术 ，提供丰富的锂离子交换所需要的活性位点，使 锂离子可以 360°嵌入石墨通道 ， 进而提升倍率性能 。 （ 2） 硅基负极：前沿的气相包覆技术大幅提升硅氧产品的动力学性 能和循环稳定性，独有的 CVD气相沉积技术实现碳与硅的完美结合 。 资料来源： 杉杉股份 官网，iFinD，华安 证券 研究所整理 2018-2022年杉杉股份分产品营收及同比增长（亿元， %） 杉杉负极产品介绍 19 25 25 41 81 47 37 38 36 99 103 -40% -20% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 160% 180% 0 50 100 150 200 250 2018 2019 2020 2021 2022 负极材料正极材料电解液 偏光片业务收入其他总营收同比增长亿元