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1、 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 glzqdatemark1 證券研究證券研究報告 行業研究|行業深度研究|電子 硅碳負極有望提升消費電子鋰電池價值硅碳負極有望提升消費電子鋰電池價值量量 2025年03月10日2025年03月10日|報告要點|分析師及聯系人 證券研究證券研究報告 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 1/19 以智能手機為代表的消費電子終端多年來呈現電池容量持續增長的趨勢,一方面拍攝、短視頻、游戲等重度耗電應用的用戶使用頻次越來越高,另一方面 AI 應用的普及將帶來更大的續航需求,我們認為手機續航或將面臨較大的缺口。因此提升手機電池容量將是迫在眉睫的需求,而硅碳負極材料能夠在不提升重量
2、和體積的情況下提升手機電池續航,有望推動消費電子鋰電池價值量提升,從而給消費電子鋰電池公司帶來發展機遇。郇正林 王曄 SAC:S0590524110001 SAC:S0590521070004 zXnZpPtMvNwPtOpR7NbPbRpNnNpNtOjMmMnOkPmNrQaQnNuNMYnOnPuOrMpM請務必閱讀報告末頁的重要聲明 2/19 行業研究|行業深度研究 glzqdatemark2 電子 硅碳負極有望提升消費電子鋰電池價值量 投資建議:強于大市(維持)上次建議:強于大市 相對大盤走勢 相關報告 1、電子:電子行業 2024Q4 基金重倉分析:基金重倉比例創歷史新高2025.
3、01.25 2、電子:從 AI 眼鏡到 AI+AR 眼鏡的供給側阻礙2025.01.19 手機鋰電池容量呈現長期增長趨勢隨著手機功能的增加和用戶使用時長的增加,用戶對手機續航的要求促使手機廠商采用容量越來越高的電池。以 iPhone 為例,電池容量從 2007 年第一代 iPhone的 1400mAh 提升至 2024 年 iPhone 16 的 3561mAh,而 iPhone 16 Pro Max 的容量則高達 4747mAh,相當于初代 iPhone 的 3.4 倍。后續隨著畫質、分辨率、幀率、特效等性能的進一步提升,短視頻、游戲、流媒體等應用的耗電量或將進一步增加,給用戶整機的續航提出
4、新的挑戰。AI 應用進一步拉大終端續航缺口AI 手機普及和本地大模型升級將對續航提出更高要求。根據 Alex de Vries 發表的The growing energy footprint of artificial intelligence,普通的谷歌搜索大約需要耗電 0.3Wh,而獲得 AI 加成的 ChatGPT 單次請求能耗約為 2.9Wh,接近于普通谷歌搜索的 10 倍。而 AI 驅動下的谷歌搜索單次請求耗電量則高達6.9Wh(New State Research 估算)或 8.9Wh(SemiAnalysis 估算)。硅碳負極材料成為提升鋰電池續航的重要抓手從具體性能來看,天然石
5、墨材料的理論容量在 340-370mAh/g 之間,人造石墨材料的理論容量在 310-360mAh/g 之間,而硅基負極材料的理論容量可以達到 400-4000mAh/g。摻雜硅基負極材料可以有效提升鋰電池負極材料的理論容量上限。多數主流智能手機旗艦機型均已采用硅碳負極技術。從目前國內主流的手機廠商來看,硅碳負極技術在各大安卓手機廠商中普及度較高,包括小米、華為、榮耀、OPPO、vivo 在內的多家手機品牌的旗艦機型均搭載了硅碳負極或者硅氧負極技術的電池。投資建議:關注消費電子鋰電池模組和電芯公司,維持“強于大市”評級以智能手機為代表的消費電子終端多年來呈現電池容量持續增長的趨勢,一方面拍攝、
6、短視頻、游戲等重度耗電應用的用戶使用頻次越來越高,另一方面 AI 應用的普及將帶來更大的續航需求,我們認為手機續航或將面臨較大的缺口。因此提升手機電池容量將是迫在眉睫的需求,而硅碳負極材料能夠在不提升重量和體積的情況下提升手機電池續航,且已被多款旗艦機型采用,已然成為手機電池領域確定性較高的發展趨勢之一。因此我們建議關注消費類鋰電池模組和電芯生產公司,建議關注:欣旺達等。風險提示:風險提示:AI 應用在終端普及速度不及預期的風險,硅碳負極原材料價格居高不下的風險,摻硅比例繼續提高遇到技術瓶頸的風險。-10%13%37%60%2024/22024/62024/102025/2電子滬深300202
7、5年03月10日2025年03月10日 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 3/19 行業研究|行業深度研究 正文目錄 1.AI 加持提升消費電子終端電池容量需求.4 1.1 重度應用不斷推高手機鋰電池容量.4 1.2 AI 應用進一步拉大終端續航缺口.7 2.硅碳負極是消費類電池主要發展趨勢之一.9 2.1 消費電子鋰電池容量需求與日俱增.9 2.2 有效提升電池容量,硅碳負極已成多數旗艦機標配.13 3.投資建議:關注端側鋰電池模組和電芯公司.16 3.1 欣旺達:消費電子鋰電池龍頭,已有硅碳負極產品.17 4.風險提示.18 圖表目錄 圖表 1:歷代 iPhone 標準版電池容量變化趨勢.4
8、圖表 2:智能手機不同 APP 耗電量速度統計.5 圖表 3:中國移動互聯網典型行業用戶使用時長占比.6 圖表 4:歷代 iPhone 電池容量及其除以 SoC 晶體管數量的變化趨勢.6 圖表 5:與標準谷歌搜索相比,各種 AI 系統每次請求的估算能耗.7 圖表 6:GPT-4o 人機交互演示示意圖.8 圖表 7:圖像識別系統的工作流程示意圖.8 圖表 8:生成式 AI 手機總規模(百萬臺).8 圖表 9:本地大模型參數(億)及功能預測.8 圖表 10:主要可穿戴設備示意圖.9 圖表 11:鋰電池基本結構示意圖.10 圖表 12:鋰電池產業鏈示意圖.11 圖表 13:鋰離子電池成本結構.11
9、圖表 14:全球鋰離子電池出貨量(GWh).12 圖表 15:全球鋰離子電池出貨量預測(GWh).12 圖表 16:中國鋰離子電池出貨量(GWh).12 圖表 17:中國鋰離子數碼電池出貨量(GWh).12 圖表 18:2022 年全球手機鋰電池市場競爭格局.13 圖表 19:主要鋰電池負極材料對比情況.14 圖表 20:硅基負極材料失效機理.14 圖表 21:常見硅碳負極材料制備方法比較.15 圖表 22:主要硅基/硅碳負極材料公司產能規劃情況.15 圖表 23:近期部分主流手機品牌旗艦機型電池技術.16 圖表 24:欣旺達近年來收入情況.17 圖表 25:欣旺達 2023 年業務收入結構.
10、17 圖表 26:欣旺達近年來歸母凈利潤情況.17 圖表 27:欣旺達近年來盈利能力情況.17 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 4/19 行業研究|行業深度研究 1.AI 加持提升消費電子終端電池容量需求 1.1 重度應用不斷推高手機鋰電池容量 智能手機電池容量呈現長期增長趨勢智能手機電池容量呈現長期增長趨勢。以 iPhone 為例,每代 iPhone 的電池容量呈現整體上升的趨勢,從 2007 年第一代 iPhone 的 1400mAh 提升至 2024 年 iPhone 16的 3561mAh,期間 CAGR 約為 5.65%。而 iPhone 16 Pro Max 的容量則高達 4747m
11、Ah,相當于初代 iPhone 的 3.4 倍。隨著手機功能的增加和用戶使用時長的增加,用戶對手機續航的要求促使手機廠商采用容量越來越高的電池。圖表圖表1:歷代歷代 iPhoneiPhone 標準版電池容量變化趨勢標準版電池容量變化趨勢 資料來源:充電頭網,國聯民生證券研究所 手機手機高耗能應用高耗能應用主要包括相機、游戲、導航定位和視頻主要包括相機、游戲、導航定位和視頻。根據 DXOMARK 對 2020 年至2023 年初測試的所有 120 臺手機的數據來看,每小時耗電量最大的應用是相機,每小時耗電量達到 960mA,原因是需要激活屏幕和鏡頭模組,同時需要調用 SoC 和 RAM存儲等多個
12、芯片單元,并且進行復雜的計算。其次耗電較快的應用主要包括游戲、導航定位、看視頻,每小時耗電量分別為 555、531、304mA。而在這些應用中,游戲和視頻均為典型的長時間使用的應用。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 5/19 行業研究|行業深度研究 圖表圖表2:智能手機不同智能手機不同 APPAPP 耗電量速度統計耗電量速度統計 資料來源:DXOMARK,國聯民生證券研究所 高耗能應用高耗能應用越來越成為用戶重度應用越來越成為用戶重度應用。短視頻作為 4G 時代發展最快的移動互聯網應用,已經成為覆蓋各大人群的基礎應用,根據 QuestMobile 在 2024 年 9 月的統計數據,短視頻占據用戶
13、移動互聯網使用時長的比例高達 29.9%,相比于 2023 年 9 月的28.7%和 2022 年的 27.5%仍然在提升。短視頻用戶包括觀眾和視頻創作者,因此短視頻的使用需要調用相機和短視頻應用本身,有時候同城互動還需要調用導航定位,因因此短視頻對于手機電量的消耗較大,并且越來越成為大眾用戶的重度應用此短視頻對于手機電量的消耗較大,并且越來越成為大眾用戶的重度應用。此外,2024 年 9 月在線視頻、手機游戲占據用戶市場也分別達到 6.3%、5.6%,均為耗電較高的應用。后續隨著畫質、分辨率、幀率、特效等性能的進一步提升,短視頻、游戲、流媒體等應用的耗電量或將進一步增加,給用戶整機的續航提出
14、新的挑戰。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 6/19 行業研究|行業深度研究 圖表圖表3:中國移動互聯網典型行業用戶使用時長占比中國移動互聯網典型行業用戶使用時長占比 資料來源:QuestMobile,國聯民生證券研究所 手機續航升級或將與手機續航升級或將與晶體管數量晶體管數量升級同頻升級同頻。通過對 iPhone 歷代機型的梳理,可以發現 iPhone 手機呈現出主控 SoC 晶體管數量增長、電池容量增長的趨勢,但同時電池容量增長的速度要顯然慢于晶體管增長的速度,從而導致每億個晶體管所需手機電池容量呈現下降趨勢。而從近幾年的數據來看,該比例已基本平穩,繼續下降的難度較高。因此,當晶體管數量隨著計
15、算需求增長而增長的時候,電池容量或將需要進行同等幅度的升級。圖表圖表4:歷代歷代 iPhoneiPhone 電池容量及其除以電池容量及其除以 SoCSoC 晶體管數量的變化趨勢晶體管數量的變化趨勢 資料來源:充電頭網,國聯民生證券研究所整理 注:假設 iPhone 16 晶體管數量與 iPhone 15 Pro 相同 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 7/19 行業研究|行業深度研究 1.2 AI 應用進一步拉大終端續航缺口 AIAI 加持將明顯提高應用耗電量。加持將明顯提高應用耗電量。根據 Alex de Vries 發表的The growing energy footprint of arti
16、ficial intelligence,普通的谷歌搜索大約需要耗電 0.3Wh,而獲得 AI 加成的 ChatGPT 單次請求能耗約為 2.9Wh,接近于普通谷歌搜索的 10 倍。而 AI 驅動下的谷歌搜索單次請求耗電量則高達 6.9Wh(New State Research 估算)或 8.9Wh(SemiAnalysis 估算)。由此可見,AI 驅動下的應用耗能顯著高于普通應用,端側 AI 應用相比于普通應用耗能預計也將出現明顯提升。圖表圖表5:與標準與標準谷歌谷歌搜索相比,各種搜索相比,各種 AIAI 系統每次請求的估算能耗系統每次請求的估算能耗 資料來源:The growing ener
17、gy footprint of artificial intelligence(Alex de Vries),國聯民生證券研究所 AI AI AgentAgent 或將需要頻繁調用攝像頭模組,從而對續航提出更高要求?;驅⑿枰l繁調用攝像頭模組,從而對續航提出更高要求。北京時間 2024年 5 月 14 日凌晨,Open AI 發布了新一代旗艦生成模型 GPT-4o 及桌面 App。GPT-4o是類似于 AI 助手的大模型,它接受文本、音頻、圖像和視頻的任意組合作為輸入,并生成文本、音頻和圖像的任意組合輸出。響應音頻的時間可以縮短至最少 232 毫秒,平均為 320 毫秒,與人類在一次談話中的響
18、應時間相似。根據 Treichler 的實驗,人類接受的外部信息中 83%來自于視覺,所以視覺系統對于人類大腦而言非常重要。而包括 GPT-4o 在內的諸多 AI Agent 作為擬人化的助手,需要模仿人類接收外界信息的方式。這也意味著 AI Agent 的日常使用需要頻繁調用攝像頭模組,實際耗電量或將處于較高水準,對手機續航提出更高要求。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 8/19 行業研究|行業深度研究 圖表圖表6:GPTGPT-4o4o 人機交互演示示意圖人機交互演示示意圖 圖表圖表7:圖像識別系統的工作流程示意圖圖像識別系統的工作流程示意圖 資料來源:Open AI 官網,國聯民生證券研究所
19、 資料來源:Neuromorphic Artificial Vision Systems Based on Reconfigurable Ion-Modulated Memtransistors,Zhen Yang 等,國聯民生證券研究所 AIAI 手機普及和本地大模型升級將對手機普及和本地大模型升級將對續航續航提出更高要求提出更高要求。根據 Counterpoint 的預測,生成式 AI 手機的總規模將從 2023 年的 420 萬臺增至 2027 年的 12.3 億臺,滲透率達到 43%。同時 AI 手機所支持的本地大模型參數也將逐年攀升,有望在 2025 年下半年達到 170 億參數,支
20、持包括多輪對話能力、多模態能力在內的多種復雜任務處理能力。因此在未來的 AI 手機時代,為了保障智能手機用戶在續航方面的體驗不下降,電池容量也需要做出相應的提升。圖表圖表8:生成式生成式 AIAI 手機總規模(百萬臺)手機總規模(百萬臺)圖表圖表9:本地大模型參數本地大模型參數(億)(億)及功能預測及功能預測 資料來源:Counterpoint,國聯民生證券研究所 資料來源:Counterpoint,國聯民生證券研究所 AI 眼鏡、AI 耳機等可穿戴產品也在經歷傳統硬件向 AI 硬件轉型的過程,AI 的加持必將帶來功耗的大幅增加。而作為由人體頭部承載重量的可穿戴產品,重量對用戶體驗的影響較大,
21、因此我們認為將部分計算需求轉移到端側或者云側或將成為可行之路。這就意味著手機不僅需要承載自身的功耗,并且需要部分承擔可穿戴設備的計算和通信需求所產生的功耗。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 9/19 行業研究|行業深度研究 圖表圖表10:主要可穿戴設備示意圖主要可穿戴設備示意圖 資料來源:雷朋官網,蘋果官網,PICO 官網,三星官網,硅基仿生官網,國聯民生證券研究所 2.硅碳負極是消費類電池主要發展趨勢之一 2.1 消費電子鋰電池容量需求與日俱增 鋰電池是消費電子終端產品不可或缺的零部件,主要起到儲能和供電的作用,電池容量決定了手機的續航能力,對于用戶體驗有著至關重要的影響。鋰電池主要包括正極、負
22、極、隔膜、電解液、電池保護板、電池外殼等多個部分。正極正極:消費電子終端鋰電池的正極一般選用錳酸鋰或鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰材料作為活性材料,并將其涂覆在鋁箔上沖壓成型。負極負極:消費電子終端鋰電池的負極一般選用石墨或者其他碳材料,并將其涂覆在銅箔上沖壓成型,主要用來存儲鋰離子。隔膜隔膜:一種特殊成型的聚合物薄膜,具有微孔結構,允許鋰離子通過同時阻止電子流動,確保電池內部的正負極不會直接接觸。電解液電解液:一種有機溶劑,允許鋰離子在正負極之間流動,但是阻止電子流動。電池保護板電池保護板:主要作用是防止電池過充、過放、過熱和短路等意外,從而保護電池模組不出現危險狀況。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 10
23、/19 行業研究|行業深度研究 其他其他:電池外殼起到保護電芯、散熱等作用,正極耳、負極耳主要負責連接電池和主板,絕緣片起到絕緣的作用。圖表圖表11:鋰電池基本結構示意圖鋰電池基本結構示意圖 資料來源:電腦愛好者,國聯民生證券研究所 鋰電池產業鏈主要包括上游、中游和下游。上游環節主要為原材料生產,包括正極材料、負極材料和其他各類輔材的生產,中游環節主要包括電池原材料附加處理、電芯加工、電池封裝、電池模組組裝等工序,下游主要為鋰電池模組在消費電子、動力電池、儲能電池等領域的應用。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 11/19 行業研究|行業深度研究 圖表圖表12:鋰電池產業鏈示意圖鋰電池產業鏈示意圖
24、資料來源:凱金能源招股說明書,國聯民生證券研究所 鋰離子電池成本主要由正極材料、負極材料、電解液、隔膜等部分構成,其中正極材料占據成本的主要部分,占比超過 40%;負極材料主要影響鋰電池的首次效率、循環性能等參數,成本占比小于 15%。此外,電解液成本占比約為 10%-15%,隔膜成本占比約為 20%-30%。圖表圖表13:鋰離子電池成本結構鋰離子電池成本結構 資料來源:凱金能源招股說明書,國聯民生證券研究所 全球鋰離子電池出貨量逐年增長,從 2014 年的 72GWh 增長到 2023 年的 1203GWh,期 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 12/19 行業研究|行業深度研究 間復合增速約為
25、 37%,2021 年以來,受新能源汽車動力電池需求增長的驅動,鋰離子電池出貨量近年來呈現快速增長的態勢。同時,根據 EVTank 的預測,全球鋰離子電池出貨量預計在 2030 年達到 5004GWh,2023-2030 年復合增速達到 23%。圖表圖表14:全球鋰離子電池出貨量(全球鋰離子電池出貨量(GWhGWh)圖表圖表15:全球鋰離子電池出貨量預測(全球鋰離子電池出貨量預測(GWhGWh)資料來源:EVTank,國聯民生證券研究所 資料來源:EVTank,國聯民生證券研究所 中國鋰離子電池 2023 年出貨量達到 886GWh,同比增長 34.65%,2020-2023 年復合增速高達
26、84%。鋰離子電池主要可以分為動力電池、儲能電池、數碼電池,其中數碼電池的出貨量較為平穩,2023 年中國鋰離子數碼電池出貨量約為 49GWh,同比增長僅有約 2%。圖表圖表16:中國中國鋰離子電池出貨量(鋰離子電池出貨量(GWhGWh)圖表圖表17:中國中國鋰離子鋰離子數碼數碼電池出貨量(電池出貨量(GWhGWh)資料來源:GGII,國聯民生證券研究所 資料來源:GGII,中商產業研究院,國聯民生證券研究所 以手機鋰電池市場為例,截至 2022 年主要市場份額仍然被 ATL 占據,ATL 市占率高達 38%,排名第 1。排名 2-6 位的分別為三星 SDI、LG 化學、比亞迪、珠海冠宇、力神
27、,市占率分別為 11%、10%、9%、7%、5%,前 6 大廠商合計占據 80%的市場份額。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 13/19 行業研究|行業深度研究 圖表圖表18:20222022 年全球手機鋰電池市場競爭格局年全球手機鋰電池市場競爭格局 資料來源:中商產業研究院,國聯民生證券研究所 消費電子電池發展趨勢主要方向包括集成化、小型化、高密度化等,致力于在保證安全性的同時,降低電池厚度、提升能量密度、提升快充技術等。而在提升電池性能方面,對于材料的改進是最重要的路徑之一,包括正極材料、負極材料、電解液等。2.2 有效提升電池容量,硅碳負極已成多數旗艦機標配 負極材料是鋰電池的重要組成部分,
28、一般選用石墨或者其他碳材料,在充電過程中作為鋰離子和電子的載體,起著能量的儲存與釋放的作用。負極材料是影響動力電池能量密度、循環性能、安全性能的決定性因素之一。石墨類材料是目前應用較多的負極材料,而硅基材料由于理論比容量顯著高于碳基材料,正在逐步提高在鋰電池負極材料中的滲透率。從具體性能來看,天然石墨材料的理論容量在 340-370mAh/g 之間,人造石墨材料的理論容量在310-360mAh/g之間,而硅基負極材料的理論容量可以達到400-4000mAh/g。摻雜硅基負極材料可以有效提升鋰電池負極材料的理論容量上限,但同時硅基負極材料也存在首效較差、循環壽命較差、膨脹大、成本高等缺陷。請務必
29、閱讀報告末頁的重要聲明 14/19 行業研究|行業深度研究 圖表圖表19:主要鋰電池主要鋰電池負極材料對比情況負極材料對比情況 類型類型 天然石墨負極材料天然石墨負極材料 人造石墨負極材料人造石墨負極材料 硅基負極材料硅基負極材料 理論容量理論容量 340-370mAh/g 310-360mAh/g 400-4,000mAh/g 首次效率首次效率 93%93%77%循環壽命循環壽命 一般 較好 較差 安全性安全性 較好 較好 一般 倍率性倍率性 一般 一般 較好 成本成本 較低 較低 較高 優點優點 能量密度高、加工性能好 膨脹低,循環性能好 能量密度高 缺點缺點 電解液相容性較差,膨脹較大
30、能量密度低,加工性能差 膨脹大、首次效率低、循環性能差 資料來源:貝特瑞公告,國聯民生證券研究所 硅基材料的大規模應用仍然存在一些技術和工藝方面的難題。除了在鋰化/去鋰化過程中產生的體積膨脹,硅基材料還會出現在多圈循環之后粉碎、SEI 持續增長、電極的形態和體積變化等問題。圖表圖表20:硅基硅基負極材料負極材料失效機理失效機理 資料來源:鋰離子電池硅基負極研究進展(白羽等),國聯民生證券研究所 硅碳負極材料的制備方法主要有化學氣相沉積(CVD)法、機械球磨法、噴霧法、鎂熱還原法、溶膠-凝膠法以及熱解法等。其中機械球磨法主要是將材料放入研磨鍋中 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 15/19 行業研究
31、|行業深度研究 利用研磨球和顆粒之間的碰撞以及高溫高能的作用使材料發生變形斷裂、晶粒細化、尺寸減小、表面改性甚至新的化學反應,是制備硅碳負極材料最常用的技術之一。而化學氣相沉積(CVD)技術可合成高質量沉積物,在控制納米級厚度方面具有優勢,隨著工藝流程逐漸成熟、成本逐漸降低,CVD 法正在逐漸提高滲透率,有望成為主流生產工藝之一。圖表圖表21:常見硅碳負極材料制備方法比較常見硅碳負極材料制備方法比較 制備方法制備方法 優點優點 缺點缺點 化學氣相沉積法(CVD)首次充放電效率高,循環穩定性好,設備要求較低,適合工業化生產 比容量相對較低 機械球磨法 顆粒尺寸小,粉末活性高,顆粒分布均勻,成本低
32、,工藝簡單高效 團聚現象嚴重,結構不穩定 噴霧法 分散性好,粒度均勻可控,可制備多組分,減輕團聚現象 能耗高,受溫度影響較大,儀器要求高 鎂熱還原法 成本較低,環境友好,循環穩定性和倍率性能好 熱量積累導致多孔結構坍塌,放電比容量較低 溶膠凝膠法 分散性能好,合成方法簡單、溫和且易于放大,較高的可逆容量 原料價格比較昂貴,生產時間長,穩定性差,首效較低 熱解法 空隙結構大,有效緩解體積變化 分散性能差,團聚現象嚴重 資料來源:中國粉體網,國聯民生證券研究所 上游材料廠紛紛規劃硅碳負極產能,有望助力硅碳負極電池成本下降上游材料廠紛紛規劃硅碳負極產能,有望助力硅碳負極電池成本下降。硅碳負極材料是負
33、極材料的長期發展方向,多家原材料廠商均有相應的技術研發和產能布局。比如天目先導河南生產基地規劃產能達到 6 萬噸,其中一期產能 1 萬噸,目前基地建設已基本完工,預計 2025 年第一季度將全面交付使用。硅碳負極龍頭公司之一的貝特瑞,硅碳負極材料已經開發第五代產品,比容量達到 2000mAh/g 以上,截至 2023年末硅基負極材料產能 5000 噸/年,出貨量行業領先。圖表圖表22:主要主要硅基硅基/硅碳負極硅碳負極材料公司產能規劃情況材料公司產能規劃情況 公司公司 硅碳負極產能規劃情況硅碳負極產能規劃情況 石大勝華 1000 噸/年硅碳負極材料項目在 2023 年完成轉固。除此以外公司在三
34、地規劃了總計 6 萬噸/年的硅基負極材料項目。杉杉股份 公司已領先布局寧波 4 萬噸一體化硅基負極產能基地,其中一期產能建設中,預計 2024 年年底投試產。璞泰來 安徽紫宸硅碳負極項目,目前正在推進基礎設施建設,預計 2024 年下半年完成廠房建設并于 2024年底或 2025 年初完成第一批產能投放,未來將根據市場需求情況逐步推進產能建設。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 16/19 行業研究|行業深度研究 硅寶科技 2021 年底公司在四川省眉山市彭山區設立全資子公司硅寶新能源,投資 5.6 億元,購置 160 畝土地,建設 5 萬噸/年鋰電池用硅碳負極材料及專用粘合劑項目,該項目于 202
35、3 年完成基礎設施建設、2024年進行產線安裝和工輔工程建設。同時,硅寶新能源 2023 年租用子公司眉山拓利科技有限公司廠房建成 1000 噸/年硅碳負極材料生產線,于 2023 年 4 月開始投入使用。天目先導 河南天目先導高端納米硅基電池負極材料項目整體規劃占地 600 畝,計劃總投資 30 億元,規劃產能6 萬噸。項目分兩期建設,其中一期規劃占地 150 畝,投資 6 億元,一期工程完工后可實現年產 1 萬噸高端納米硅基電池負極材料;二期工程投產達效后,年產能可達 5 萬噸,產值 150 億元。貝特瑞 公司現有硅基負極產能 5000 噸/年,出貨量位居行業之首;深圳在建硅基負極項目也會
36、陸續建成投產,未來將根據下游客戶及市場需求逐步釋放產能。資料來源:各公司公告,襄城縣政府官網,國聯民生證券研究所 多數主流智能手機旗艦機型均已采用硅碳負極技術多數主流智能手機旗艦機型均已采用硅碳負極技術。從目前國內主流的手機廠商來看,硅碳負極技術在各大安卓手機廠商中普及度較高,包括小米、華為、榮耀、OPPO、vivo 在內的多家手機品牌的旗艦機型均搭載了硅碳負極或者硅氧負極技術的電池。其中小米 15 pro 的金沙江電池官方標注能量密度可以達到 850Wh/L,第三方測算能量密度達到 842Wh/L。圖表圖表23:近期近期部分主流手機品牌旗艦機型電池技術部分主流手機品牌旗艦機型電池技術 機型機
37、型 電池名稱電池名稱 容量容量(mAh)(mAh)能量密度能量密度(Wh/L)(Wh/L)(第三方測算第三方測算)負極材料負極材料 發布時間發布時間 小米小米 15 15 propro 金沙江電池 6100 842 硅碳負極 2024 年 10 月 榮耀榮耀 magic7 promagic7 pro 青海湖電池 5850 797 硅碳負極 2024 年 11 月 OPPO Find X8 proOPPO Find X8 pro 冰川電池 5910 830 硅碳負極 2024 年 10 月 vivo X200 provivo X200 pro 藍海電池 6000 838 硅碳負極 2024 年
38、10 月 realme GT7 prorealme GT7 pro 泰坦電池 6500 706 硅碳負極 2024 年 11 月 一加一加 1313 冰川電池 6000 790 硅碳負極 2024 年 10 月 資料來源:各公司官網,小白數碼測評,iMobile,微機分,國聯民生證券研究所 3.投資建議:關注端側鋰電池模組和電芯公司 以智能手機為代表的消費電子終端多年來呈現電池容量持續增長的趨勢,一方面拍攝、短視頻、游戲等重度耗電應用的用戶使用頻次越來越高,另一方面 AI 應用的普及將帶來更大的續航需求,我們認為手機續航或將面臨較大的缺口。因此提升手機電池容量將是迫在眉睫的需求,而硅碳負極材料
39、能夠在不提升重量和體積的情況下提升手機電池續航,且已被多款旗艦機型采用,已然成為手機電池領域確定性較高的發展趨勢之一。因此我們建議關注消費類鋰電池模組和電芯生產公司,建議關注:欣旺達等。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 17/19 行業研究|行業深度研究 3.1 欣旺達:消費電子鋰電池龍頭,已有硅碳負極產品 從事鋰離子電池研發制造業務,主要產品為鋰離子電池電芯及模組,廣泛應用于手機、筆記本電腦、電動汽車、可穿戴設備、電動工具、電動自行車、能源互聯網及儲能等領域。公司產品還涵蓋鋰離子電芯、電源管理系統、精密結構件、智能制造等多個領域。公司近年來收入整體呈現上升態勢,2024 年前三季度收入 382.
40、79 億元,同比增長11.54%。從收入結構來看,公司業務以消費類電池為主,2023 年收入占比約為 59.64%,電動汽車電池和儲能系統 2023 年收入占比分別為 22.55%、2.32%。圖表圖表24:欣旺達近年來收入情況欣旺達近年來收入情況 圖表圖表25:欣旺達欣旺達 20232023 年業務收入結構年業務收入結構 資料來源:Wind,國聯民生證券研究所 資料來源:Wind,國聯民生證券研究所 從盈利情況來看,公司歸母凈利潤呈現穩中有升的趨勢,2024 年前三季度歸母凈利潤 12.12 億元,同比增長 50.84%。從盈利能力來看,2023 年前三季度公司銷售毛利率和凈利率分別為 16
41、.02%、1.45%。圖表圖表26:欣旺達近年來歸母凈利潤情況欣旺達近年來歸母凈利潤情況 圖表圖表27:欣旺達近年來盈利能力情況欣旺達近年來盈利能力情況 資料來源:Wind,國聯民生證券研究所 資料來源:Wind,國聯民生證券研究所 請務必閱讀報告末頁的重要聲明 18/19 行業研究|行業深度研究 目前已有目前已有消費類消費類硅硅負極電池產品,負極電池產品,2 20 02 23 3 年年實現實現量產量產。公司在新技術方面持續投入,在持續研發固態電池、鋰金屬電池、硅負極高比能電池、磷酸錳鐵鋰電池、鈉離子電池等先進電池產品。公司認為硅負極電池能提高電池的能量密度,解決耗電快的問題,是未來手機電池發
42、展的重要方向。公司具備消費類硅負極電池研發、生產能力,并且已于 2023 年實現量產。4.風險提示 AIAI 應用在終端普及速度不及預期的風險應用在終端普及速度不及預期的風險。隨著 AI 在手機、PC 等消費電子終端普及程度越來越高,對設備續航要求也會越來越高,因此 AI 加持是消費電子電池行業規模成長的主要驅動力之一,如果 AI 滲透率和應用程度不及預期,對設備續航能力的需求或將增長緩慢。硅碳負極原材料價格居高不下的風險硅碳負極原材料價格居高不下的風險。硅碳負極材料價格顯著高于傳統石墨材料價格,因此硅碳負極材料電池價格高于傳統石墨負極電池價格,隨著整個上游環節產能擴張,硅碳負極材料價格有望下
43、降,如果產能擴張受限,導致硅碳負極材料價格難以下降,或將阻礙硅碳負極材料電池在消費電子行業的推廣。摻硅比例繼續提高遇到技術瓶頸的風險摻硅比例繼續提高遇到技術瓶頸的風險。硅碳負極材料存在首效較差、循環壽命較差、膨脹大、成本高等缺陷,隨著續航需求的提升,硅碳負極電池摻硅比例也將隨之提升,如果技術瓶頸無法克服,或將對硅碳負極技術迭代升級帶來不利影響,從而影響硅碳負極電池在消費電子終端的推廣。請務必閱讀報告末頁的重要聲明 19/19 行業研究|行業深度研究 評級說明評級說明 投資建議的評級標準 評級 說明 報告中投資建議所涉及的評級分為股票評級和行業評級(另有說明的除外)。評級標準為報告發布日后 6到
44、 12 個月內的相對市場表現,也即:以報告發布日后的 6 到 12 個月內的公司股價(或行業指數)相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準。其中:A 股市場以滬深 300 指數為基準,北交所市場以北證 50 指數為基準;香港市場以摩根士丹利中國指數為基準;美國市場以納斯達克綜合指數或標普 500指數為基準;韓國市場以柯斯達克指數或韓國綜合股價指數為基準。股票評級 買入 相對同期相關證券市場代表性指數漲幅大于 10%增持 相對同期相關證券市場代表性指數漲幅在 5%10%之間 持有 相對同期相關證券市場代表性指數漲幅在-5%5%之間 賣出 相對同期相關證券市場代表性指數漲幅小于-5%行業評級
45、 強于大市 相對表現優于同期相關證券市場代表性指數 中性 相對表現與同期相關證券市場代表性指數持平 弱于大市 相對表現弱于同期相關證券市場代表性指數 分析師聲明分析師聲明 本報告署名分析師在此聲明:我們具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格或相當的專業勝任能力,本報告所表述的所有觀點均準確地反映了我們對標的證券和發行人的個人看法。我們所得報酬的任何部分不曾與,不與,也將不會與本報告中的具體投資建議或觀點有直接或間接聯系。法律主體聲明法律主體聲明 本報告由國聯民生證券股份有限公司或其關聯機構制作,國聯民生證券股份有限公司及其關聯機構以下統稱為“國聯民生證券”。本報告的分銷依據不同國家、地區
46、的法律、法規和監管要求由國聯民生證券于該國家或地區的具有相關合法合規經營資質的子公司/經營機構完成。國聯民生證券股份有限公司具備中國證監會批復的證券投資咨詢業務資格,接受中國證監會監管,負責本報告于中國(港澳臺地區除外)的分銷。國聯證券國際金融有限公司具備香港證監會批復的就證券提供意見(4 號牌照)的牌照,接受香港證監會監管,負責本報告于中國香港地區的分銷。本報告署名研究人員所持中國證券業協會注冊分析師資質信息和香港證監會批復的牌照信息已于署名研究人員姓名處披露。權益披露權益披露 國聯證券國際金融有限公司跟本研究報告所述公司在過去 12 個月內并沒有任何投資銀行業務關系,且雇員或其關聯人士沒有
47、擔任本報告中提及的公司或發行人的高級人員。一般聲明一般聲明 除非另有規定,本報告中的所有材料版權均屬國聯民生證券股份有限公司(已獲中國證監會許可的證券投資咨詢業務資格)及其附屬機構(以下統稱“國聯民生證券”)。未經國聯民生證券事先書面授權,不得以任何方式修改、發送或者復制本報告及其所包含的材料、內容。所有本報告中使用的商標、服務標識及標記均為國聯民生證券的商標、服務標識及標記。本報告是機密的,僅供我們的客戶使用,國聯民生證券不因收件人收到本報告而視其為國聯民生證券的客戶。本報告中的信息均來源于我們認為可靠的已公開資料,但國聯民生證券對這些信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告中的信息、意見等
48、均僅供客戶參考,不構成所述證券買賣的出價或征價邀請或要約。該等信息、意見并未考慮到獲取本報告人員的具體投資目的、財務狀況以及特定需求,在任何時候均不構成對任何人的個人推薦??蛻魬攲Ρ緢蟾嬷械男畔⒑鸵庖娺M行獨立評估,并應同時考量各自的投資目的、財務狀況和特定需求,必要時就法律、商業、財務、稅收等方面咨詢專家的意見。對依據或者使用本報告所造成的一切后果,國聯民生證券及/或其關聯人員均不承擔任何法律責任。本報告所載的意見、評估及預測僅為本報告出具日的觀點和判斷。該等意見、評估及預測無需通知即可隨時更改。過往的表現亦不應作為日后表現的預示和擔保。在不同時期,國聯民生證券可能會發出與本報告所載意見、評
49、估及預測不一致的研究報告。國聯民生證券的銷售人員、交易人員以及其他專業人士可能會依據不同假設和標準、采用不同的分析方法而口頭或書面發表與本報告意見及建議不一致的市場評論和/或交易觀點。國聯民生證券沒有將此意見及建議向報告所有接收者進行更新的義務。國聯民生證券的資產管理部門、自營部門以及其他投資業務部門可能獨立做出與本報告中的意見或建議不一致的投資決策。特別聲明特別聲明 在法律許可的情況下,國聯民生證券可能會持有本報告中提及公司所發行的證券并進行交易,也可能為這些公司提供或爭取提供投資銀行、財務顧問和金融產品等各種金融服務。因此,投資者應當考慮到國聯民生證券及/或其相關人員可能存在影響本報告觀點客觀性的潛在利益沖突,投資者請勿將本報告視為投資或其他決定的唯一參考依據。版權聲明版權聲明 未經國聯民生證券事先書面許可,任何機構或個人不得以任何形式翻版、復制、轉載、刊登和引用。否則由此造成的一切不良后果及法律責任由私自翻版、復制、轉載、刊登和引用者承擔。聯系我們聯系我們 北京:北京市東城區安外大街 208 號玖安廣場 A 座 4 層 上海:上海市虹口區楊樹浦路 188 號星立方大廈 8 層 無錫:江蘇省無錫市金融一街 8 號國聯金融大廈 16 樓 深圳:廣東省深圳市福田區益田路 4068 號卓越時代廣場 1 期 13 樓