儲(chǔ)能技術(shù)路線選擇:鋰電、鈉電、氫能、釩電產(chǎn)業(yè)鏈誰將勝出
2023-01-04 10:50 星期三
國泰君安證券
電池和光伏龍頭企業(yè)由于資金、人才、規(guī)模等因素具備天然的優(yōu)勢(shì),但依然沒辦法完全避免新技術(shù)帶來的新生力量。

(一)從長時(shí)儲(chǔ)能需求說起

儲(chǔ)能裝機(jī)量需求彈性巨大,國內(nèi)儲(chǔ)能的未來將是多技術(shù)路線并存的市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)。儲(chǔ)能的下游是電網(wǎng)、電站運(yùn)營、戶用等,與車用鋰電(認(rèn)證周期長、一致性要求高)進(jìn)入壁壘高、集中度高不同,很難出現(xiàn)寡頭的格局,更多是以經(jīng)濟(jì)性和成本優(yōu)勢(shì)為核心的競(jìng)爭(zhēng)格局,從產(chǎn)業(yè)史上來看和光伏產(chǎn)業(yè)更為相似。研究儲(chǔ)能的技術(shù)路線的選擇和投資機(jī)會(huì),必須以“長時(shí)儲(chǔ)能需求和經(jīng)濟(jì)性”作為研究的出發(fā)點(diǎn),儲(chǔ)能時(shí)長才真正意義上代表了儲(chǔ)能的市場(chǎng)空間。

海外借鑒:德國戶用光伏與儲(chǔ)能的發(fā)展依賴經(jīng)濟(jì)性。德國光伏發(fā)電景氣度與政策導(dǎo)向高度同頻,對(duì)補(bǔ)貼依賴度較高,新增裝機(jī)以經(jīng)濟(jì)性驅(qū)動(dòng)的戶用為主;相應(yīng)地,隨儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的下降,用電側(cè)儲(chǔ)能裝機(jī)占比持續(xù)提升,單戶規(guī)模約8.5kWh,與非光伏發(fā)電時(shí)段的單戶用電量基本匹配。經(jīng)測(cè)算(俄烏沖突之前),德國500€/kWh系統(tǒng)成本下的戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)靜態(tài)投資回收期4.28年,具備良好經(jīng)濟(jì)效益。

國內(nèi)展望:發(fā)電側(cè)的政策性配儲(chǔ)規(guī)模的核心是合理的IRR。目前,各地依據(jù)本地情況出臺(tái)配儲(chǔ)比例政策,常見要求配儲(chǔ)10%、2h(0.2wh)。長期來看,配儲(chǔ)規(guī)模的增長彈性取決于光伏和儲(chǔ)能裝置成本的持續(xù)下價(jià),理論上是維持光儲(chǔ)一體化資產(chǎn)的合理IRR。我們按照2030年光伏和儲(chǔ)能的成本測(cè)算,配儲(chǔ)0.6wh的IRR可以達(dá)到6%。

國內(nèi)展望:用戶側(cè)的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在峰谷電價(jià)差和充放電次數(shù)。國內(nèi)用戶側(cè)的峰谷電價(jià)差套利,我們認(rèn)為主要體現(xiàn)在小工業(yè)和商業(yè)。按照地區(qū)分布,主要是長三角和珠三角。儲(chǔ)能裝置的經(jīng)濟(jì)性體現(xiàn)在兩峰兩谷(平),每天可以有效充放電兩次的區(qū)域,比如廣東、浙江、江蘇等,按照我們的測(cè)算,廣東、浙江、江蘇三省儲(chǔ)能系統(tǒng)投資回報(bào)期僅3-5年。

(二)鋰電、鈉電、氫能、釩電產(chǎn)業(yè)鏈誰將勝出

國內(nèi)儲(chǔ)能的未來:市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)、多技術(shù)路線并存。儲(chǔ)能的下游是電網(wǎng)、電站運(yùn)營、戶用等,與車用鋰電(認(rèn)證周期長、一致性要求高)進(jìn)入壁壘高、集中度高不同,很難出現(xiàn)寡頭的格局,更多是以經(jīng)濟(jì)性和成本優(yōu)勢(shì)為核心的競(jìng)爭(zhēng)格局,更像是光伏產(chǎn)業(yè)。

鈉電:產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程快于市場(chǎng)的預(yù)期,主要基于高鋰價(jià)帶來的理論上的成本優(yōu)勢(shì),以及鋰電產(chǎn)業(yè)鏈的復(fù)用。從電池到正極、負(fù)極、隔膜等產(chǎn)能大部分可以通用,這個(gè)跟光伏領(lǐng)域的單晶多晶之爭(zhēng)、異質(zhì)結(jié)不同,成熟產(chǎn)業(yè)鏈的阻力非常小。鈉電不會(huì)顛覆鋰電龍頭的競(jìng)爭(zhēng)格局,更多地是行業(yè)β的機(jī)會(huì),我們更需要尋找鈉電和鋰電在材料端的差異,比如石墨負(fù)極和硬碳/軟碳的工藝和成本差異,幾條不同路線正極前驅(qū)體性能和成本差異、集流體材料的差異等等。

氫能:產(chǎn)業(yè)鏈龐雜,包括制氫、儲(chǔ)運(yùn)、加氫、電堆等,最像三大化石能源中的天然氣,雖然最清潔,但基于其運(yùn)輸瓶頸未來在能源領(lǐng)域大概率是補(bǔ)充,而不是主角;氫能的應(yīng)用參考巴拉德的年報(bào)可以分為公交、重卡、船用、備用電源,在時(shí)長和功率層面要求高的領(lǐng)域最為適用,高功率才是氫能的核心競(jìng)爭(zhēng)力。更簡便的辦法是去找柴油和燃料油的替代領(lǐng)域,單看商用車市場(chǎng)可能沒多少,但看柴油和汽油的消費(fèi)量,前者更大,氫能估值的天花板是否可以用柴油的需求來衡量?更長周期,氫能在能源領(lǐng)域的應(yīng)用之外,是大量的工業(yè)領(lǐng)域(尤其是化工)的減排需求。

液流體系(釩電):安全性、長壽命以及易回收等優(yōu)勢(shì),長期來看是儲(chǔ)能最優(yōu)的解決方案,但產(chǎn)業(yè)化受制于釩資源的稀缺性和釩的提純工藝。另外,由于液流體系和氫燃料電池在結(jié)構(gòu)上的相似性,氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度、燃料電池的產(chǎn)業(yè)鏈能力也同樣影響了液流體系的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈尤其是材料環(huán)節(jié)和龍頭競(jìng)爭(zhēng)力將大部分傳承給液流體系,我們更關(guān)注在電堆中,氫燃料電池和液流電池的共用組件部分,比如雙極板、質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層等,單一技術(shù)路線的應(yīng)用空間不應(yīng)該是上游材料的估值天花板。

我們的結(jié)論:鈉鋰求異,氫釩求同,尋找上游材料的投資機(jī)會(huì)。我們以鈉電和鋰電的負(fù)極為例,尋找在原材料端的差異,酚醛樹脂、生物質(zhì)均是鈉電不同于鋰電的負(fù)極原料;我們以氫能電堆和液流電池的雙極板為例,對(duì)于共用組件石墨雙極板來講,長期來看在液流電池中的應(yīng)用很可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氫能電堆。

(三)乘新能源之風(fēng)、尋材料類平臺(tái)

國內(nèi)目前具備全球競(jìng)爭(zhēng)力的新能源賽道,可以類比1970-2000年電子產(chǎn)業(yè)在日本的地位。強(qiáng)大的政策扶持、技術(shù)推動(dòng)的變革和成本下降,是一個(gè)全新的、技術(shù)驅(qū)動(dòng)、在全球沒有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的行業(yè),光伏和鋰電的崛起就是典型的案例,因?yàn)樾履茉词袌?chǎng)的機(jī)會(huì)和增速被市場(chǎng)認(rèn)可,資本投入下一代技術(shù)導(dǎo)致的變革也最為迅猛,比如電池環(huán)節(jié)的鋰電-鈉電-釩電甚至氫能,比如光伏領(lǐng)域的PERC-TOPCon-HJT-鈣鈦礦。

對(duì)于新能源技術(shù)的快速迭代,我們認(rèn)為,電池和光伏龍頭企業(yè)由于資金、人才、規(guī)模等因素具備天然的優(yōu)勢(shì),但依然沒辦法完全避免新技術(shù)帶來的新生力量。與此同時(shí),上游優(yōu)秀的材料龍頭,面對(duì)技術(shù)路線之爭(zhēng)帶來的下游集中度走向分散,將在整條產(chǎn)業(yè)鏈的話語權(quán)增強(qiáng)。新能源領(lǐng)域單一技術(shù)路線的需求和應(yīng)用空間,不應(yīng)該是上游材料龍頭估值的天花板,我們看好在新能源高速成長和快速技術(shù)迭代的長周期里,出現(xiàn)具備中國特色的材料類平臺(tái)企業(yè)。

日本國內(nèi)電子行業(yè)的崛起和完整的縱向產(chǎn)業(yè)鏈,帶動(dòng)了一系列上游材料集團(tuán)的產(chǎn)生。日本電子產(chǎn)業(yè)2000年前后的繁榮和衰落,對(duì)日本電子材料企業(yè)的影響微乎其微。至今,日本依然在電子上游的元器件、材料和精密設(shè)備市場(chǎng)實(shí)力強(qiáng)勁,依然保持全球的領(lǐng)先地位。材料和設(shè)備由于認(rèn)證周期、規(guī)模效應(yīng)、產(chǎn)品一致性等等屬性,可以在更長周期上保持龍頭的領(lǐng)先地位和壁壘。

日本電子材料企業(yè)長周期的財(cái)務(wù)表現(xiàn)穩(wěn)健。21世紀(jì)以來日材料企業(yè)ROE中樞維持在8%合理水平。住友金屬礦山及信越化工這凈利率呈上升趨勢(shì)明顯,二者業(yè)務(wù)中起拉動(dòng)作用的分別是資源業(yè)務(wù)及半導(dǎo)體硅業(yè)務(wù)。日本企業(yè)逐步明確全球產(chǎn)業(yè)鏈中的材料及零部件供應(yīng)商定位。雖然,2000年以后日本電子產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值開始急劇減少,但是企業(yè)電子材料相關(guān)業(yè)務(wù)營收卻呈上升趨勢(shì),增速與全球半導(dǎo)體銷售增速基本匹配,同時(shí),經(jīng)營利潤率亦有小幅提升。

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