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化工行业投资策略:800V快充趋势乘风起,技术升级催生材料发展新机遇

化工行业投资策略:800V快充趋势乘风起,技术升级催生材料发展新机遇

研报

化工行业投资策略:800V快充趋势乘风起,技术升级催生材料发展新机遇

  快充或为行业发展新方向,电芯端、车端、充电桩端技术升级催生行业材料新发展机遇。新能源汽车续航已基本满足消费者出行需要,未来行业朝提高新能源汽车充电效率的方向发展。800V高压快充相较于大电流快充模式的优势在于:热管理难度降低、线束成本和重量下降、补能速度较快(充电10%-80%只需10-15分钟)等。据汽车之家数据,小鹏G62023款580长续航Pro版本起步价19.99万元。未来随着更多车型进入20万元以内的主流价位,800V快充车型渗透率提升进程有望加快,进而带动电芯端、车端、充电桩端相关材料需求增长。   电芯端:高倍率电芯要求电芯材料具有更高导电性能,具有技术优势的行业龙头企业有望受益。高充电倍率意味着更大的电流通过电池中各个材料,将给电池带来热效应、机械粉碎、镀锂等问题。影响快充性能重要度排序为:导电剂>负极>电解液>正极>隔膜,为此需要利用导电材料提高正负极中Li+的传输速度、更换电导率更高的电解液等。受益标的:电芯相关材料:【导电炭黑】黑猫股份;【包覆沥青】信德新材;【硅基负极】杉杉股份、硅宝科技、翔丰华;【多孔碳】元力股份;【LiFSI】天赐材料;【氯化亚砜】凯盛新材等。   车端:800V高压对车用电子元器件的耐高压性能提出更高的要求。800V架构下,动力电池系统、动力系统、电源系统等需要提升部件耐压等级至800V及以上。具体变化包括:(1)电容薄膜。800V高压架构下,薄膜电容将逐步替代传统铝电解电容器,且单车使用量或将从1-2个提升至2-4个,进而带动其关键材料电容薄膜需求增长;(2)绝缘材料。电机绝缘包覆线中PI的需求有望提升;(3)陶瓷球。高转速、高电防腐等行业要求趋严,而陶瓷球轴承具有高硬度、高强度、高温耐性、低热膨胀系数等优点,适用于新能源汽车行业的电动驱动中;(4)其他材料:气凝胶、云母材料、胶粘剂等隔热、导热材料、PEEK需求或将进一步增长。受益标的:电控相关材料:【电容薄膜】铜峰电子、东材科技、大东南;【SiC】天岳先进、合盛硅业;电机相关材料:【PI】瑞华泰、国风新材;【陶瓷球】国瓷材料;热管理相关材料:【气凝胶】晨光新材、宏柏新材;【云母材料】浙江荣泰;【UV绝缘涂料】松井股份、金力泰;【胶粘剂】回天新材、硅宝科技等;其他材料:【PEEK】中研股份。   风险提示:快充车型渗透率提升不及预期、行业竞争加剧、原材料成本波动较大等。
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  • 化学制品
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  • 发布机构:

    开源证券股份有限公司

  • 发布日期:

    2024-01-17

  • 页数:

    64页

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  快充或为行业发展新方向,电芯端、车端、充电桩端技术升级催生行业材料新发展机遇。新能源汽车续航已基本满足消费者出行需要,未来行业朝提高新能源汽车充电效率的方向发展。800V高压快充相较于大电流快充模式的优势在于:热管理难度降低、线束成本和重量下降、补能速度较快(充电10%-80%只需10-15分钟)等。据汽车之家数据,小鹏G62023款580长续航Pro版本起步价19.99万元。未来随着更多车型进入20万元以内的主流价位,800V快充车型渗透率提升进程有望加快,进而带动电芯端、车端、充电桩端相关材料需求增长。

  电芯端:高倍率电芯要求电芯材料具有更高导电性能,具有技术优势的行业龙头企业有望受益。高充电倍率意味着更大的电流通过电池中各个材料,将给电池带来热效应、机械粉碎、镀锂等问题。影响快充性能重要度排序为:导电剂>负极>电解液>正极>隔膜,为此需要利用导电材料提高正负极中Li+的传输速度、更换电导率更高的电解液等。受益标的:电芯相关材料:【导电炭黑】黑猫股份;【包覆沥青】信德新材;【硅基负极】杉杉股份、硅宝科技、翔丰华;【多孔碳】元力股份;【LiFSI】天赐材料;【氯化亚砜】凯盛新材等。

  车端:800V高压对车用电子元器件的耐高压性能提出更高的要求。800V架构下,动力电池系统、动力系统、电源系统等需要提升部件耐压等级至800V及以上。具体变化包括:(1)电容薄膜。800V高压架构下,薄膜电容将逐步替代传统铝电解电容器,且单车使用量或将从1-2个提升至2-4个,进而带动其关键材料电容薄膜需求增长;(2)绝缘材料。电机绝缘包覆线中PI的需求有望提升;(3)陶瓷球。高转速、高电防腐等行业要求趋严,而陶瓷球轴承具有高硬度、高强度、高温耐性、低热膨胀系数等优点,适用于新能源汽车行业的电动驱动中;(4)其他材料:气凝胶、云母材料、胶粘剂等隔热、导热材料、PEEK需求或将进一步增长。受益标的:电控相关材料:【电容薄膜】铜峰电子、东材科技、大东南;【SiC】天岳先进、合盛硅业;电机相关材料:【PI】瑞华泰、国风新材;【陶瓷球】国瓷材料;热管理相关材料:【气凝胶】晨光新材、宏柏新材;【云母材料】浙江荣泰;【UV绝缘涂料】松井股份、金力泰;【胶粘剂】回天新材、硅宝科技等;其他材料:【PEEK】中研股份。

  风险提示:快充车型渗透率提升不及预期、行业竞争加剧、原材料成本波动较大等。

中心思想

本报告的核心观点是:新能源汽车续航里程焦虑已基本缓解,快速充电成为行业发展新方向。800V高压快充技术凭借其热管理难度降低、线束成本和重量下降、补能速度快等优势,有望成为未来主流趋势。这一趋势将驱动电芯端、车端和充电桩端相关材料需求的增长,为相关材料企业带来新的发展机遇。报告重点分析了800V快充技术对电芯材料(导电炭黑、包覆沥青、硅基负极、多孔碳、LiFSI、氯化亚砜)、车载电子元器件材料(电容薄膜、SiC、PI、陶瓷球、气凝胶、云母材料、胶粘剂、PEEK)以及充电桩材料的需求变化,并推荐了相关受益标的。

800V快充:新能源汽车行业发展新趋势

新能源汽车续航里程已基本满足消费者出行需求,里程焦虑有所减弱。与燃油车相比,新能源汽车在充电效率方面仍存在不足。提高充电速度成为行业发展新方向,而800V高压快充技术以其显著优势,有望成为未来主流趋势。

800V快充技术优势及市场渗透率提升预期

800V高压快充技术相较于大电流快充,在热管理、线束成本和重量、补能速度方面具有显著优势,充电时间可缩短至10-15分钟(10%-80%)。随着更多800V快充车型进入20万元以内的主流价位区间,其市场渗透率有望加速提升,进而带动相关材料需求增长。

主要内容

本报告从电芯端、车端和充电桩端三个方面分析了800V快充技术对材料需求的影响。

电芯端材料需求变化及受益标的

高倍率快充对电芯材料的导电性能提出更高要求,可能导致热效应、机械粉碎和镀锂等问题。报告分析了导电剂、负极、电解液等材料的重要性,并指出高性能导电剂(导电炭黑、碳纳米管)、高性能负极包覆材料(碳包覆沥青)、高导电率电解液(LiFSI)以及硅基负极(纳米硅碳负极、硅氧负极)和多孔碳的需求将显著增长。

导电炭黑:国产替代加速

中高端导电炭黑长期依赖进口,国产替代进程有望加快。油炉法生产的高性能导电炭黑,特别是高比表面积导电炭黑,需求将持续提升。黑猫股份作为国内炭黑龙头企业,积极布局锂电碳材料,有望受益。

碳包覆沥青:性能优异,需求提升

碳包覆沥青作为常用的负极包覆材料,具有成本低、性能优异的优势,可有效缓解镀锂问题。快充电池对高温包覆沥青的需求将进一步提升,信德新材作为行业龙头企业,有望持续受益。

硅基负极:高比容量,技术突破

硅基材料可显著提高负极克容量,但存在材料粉碎、SEI持续增长等问题。CVD气相沉积硅碳路线有望成为未来主流技术路线,产业化进程或将提速。杉杉股份、硅宝科技、翔丰华等企业有望受益。

多孔碳:决定硅碳负极量产能力

多孔碳的性能直接决定硅基产品性能,并占硅碳生产成本的35%。未来随着硅碳负极出货量持续增加,多孔碳需求也将持续增长。元力股份作为活性炭龙头企业,积极布局新能源碳材料,有望受益。

LiFSI和氯化亚砜:高性能电解液原料

LiFSI具有高导电率、高化学稳定性、高热稳定性的优点,更契合快充需求。氯化亚砜是LiFSI生产的核心原料,其需求将随LiFSI需求增长而增加。天赐材料和凯盛新材作为LiFSI和氯化亚砜的主要生产企业,有望持续受益。

车端材料需求变化及受益标的

800V高压架构对车用电子元器件的耐高压性能提出更高要求,将驱动电容薄膜、SiC、PI、陶瓷球、气凝胶、云母材料、胶粘剂和PEEK等材料的需求增长。

电容薄膜:替代传统电容器

800V高压架构下,薄膜电容将逐步替代传统电容器,单车使用量也将增加。超薄聚丙烯薄膜生产企业,如铜峰电子、东材科技、大东南等,有望持续受益。

SiC:替代IGBT,提升效率

SiC功率器件将逐步替代IGBT,提升效率并减小器件尺寸。天岳先进、合盛硅业等SiC生产企业有望受益。

PI膜:广泛应用于电机绝缘

PI膜具有优异的耐热性和绝缘性能,在新能源汽车中应用广泛。国内企业技术持续突破,高端PI膜有望持续放量。瑞华泰、国风新材等企业有望受益。

陶瓷球轴承:耐高温高转速

高转速电机对轴承性能提出更高要求,陶瓷球轴承具有显著优势。国瓷材料等企业有望受益。

气凝胶、云母材料、UV绝缘涂料和胶粘剂:提升热管理和绝缘性能

气凝胶、云母材料、UV绝缘涂料和胶粘剂等材料将用于提升电池热管理和绝缘性能。晨光新材、宏柏新材、浙江荣泰、松井股份、金力泰、回天新材、硅宝科技等企业有望受益。

PEEK:轻量化和高压绝缘需求

PEEK具有优异的韧性和刚性,可用于汽车轻量化和高压绝缘。中研股份等企业有望受益。

充电桩材料需求变化

大电流快充对充电桩的散热性能提出更高要求,液冷超充技术将带动导热胶粘剂的需求增长。回天新材、硅宝科技、集泰股份等企业有望受益。

总结

800V高压快充技术是新能源汽车行业发展的重要趋势,将驱动电芯端、车端和充电桩端相关材料需求的增长。报告详细分析了各类型材料的需求变化,并推荐了相关受益标的。然而,快充车型渗透率提升不及预期、行业竞争加剧以及原材料成本波动等风险也需要关注。 投资者应根据自身情况进行投资决策,并参考其他专业意见。

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