【研報】新能源汽車產業鏈行業深度報告：磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）5G布局提速基站電池有望全面鐵鋰化-20200314[16頁].pdf

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1、 深 度 報 告 【 行 業 證 券 研 究 報 告 】 新能源汽車產業鏈行業 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二） ：5G 布局提速，基站電池有望全面鐵鋰化 核心觀點核心觀點 5G 布局提速，基站儲能電池需求超布局提速，基站儲能電池需求超 161GWh，其中，其中 2020 年需求年需求 14.4GWh。 近日， 中央政治局以及工信部先后召開會議， 會議明確表示加快 5G 建設進度， 推進 5G 復工復產，三大運營商也相繼表態加大 5G 基站建設力度。表明國家 推進 5G 建設決心，在頂層協調部署下，預計今年 5G 基站建設將超預期，實 現 68 萬個 5G 基站建設，2025 年完成 760 萬個

2、基站建設。由于 5G 使用了更 大規模的陣列天線、 更高的帶寬，單站滿載功率接近 3800W，是 4G 基站功耗 的 3.5 倍，考慮機房其他設備的能耗，我們認為 5G 基站能耗將達到 5300W， 以 4 小時備用時間計算， 單個基站后備電源容量需要 21.2KWh， 而單個 4G 基 站備用電源典型值為 11.2GWh。由此我們預計 2020-2022 年基站備用電源需 求容量分別為 14.4GWh、21.2GWh 和 27.56GWh，到 2025 年累計備用電源 需求容量達到 161GWh。 通信基站備用電源：鉛酸落幕，鐵鋰登場。通信基站備用電源：鉛酸落幕，鐵鋰登場。隨著鋰電池成本持續

3、下降，儲能用 磷酸鐵鋰電池的市場售價已經下探 0.68 元/Wh，即使不考慮削峰填谷的作用， 鐵鋰電池在 5G 基站上的全生命周期成本已經遠遠超過鉛酸電池。而由于 5G 基站功耗大幅提升，電費將為三大運營商帶來巨大壓力。鑒于一般工商業用電 峰谷交替頻繁， 利用備用電源進行削峰填谷降低電費成本將成為 5G 基站的標 配功能。磷酸鐵鋰電池循環壽命是鉛酸電池的 4 倍，倍率性能好，支持快充， 溫度范圍廣， 更適合搭配 5G 基站備用電源， 我們設置不同情景測算鉛酸電池、 磷酸鐵鋰電池和梯次利用電池的經濟性，結果表明，全新鐵鋰電池每天進行 2 次完整的峰-平-谷切換， 可節省電費1.04萬元/年， 較

4、鉛酸電池多節省電費2554 元/年。以 2025 年 760 萬個 5G 基站計算，每年可節約電費 194 億元。 從動力到基站， 鐵鋰從動力到基站， 鐵鋰的未來是星辰大海。的未來是星辰大海。鐵鋰復蘇的邏輯在動力電池上已經有 所驗證，如今在 5G 時代的通信基站儲能上，鐵鋰電池將發揮更大的作用。而 鐵鋰的未來并不止步于此，隨著鋰電池成本持續下降，鐵鋰電池有望在大儲能 領域徹底打開配套空間，廣泛應用在各行各業各領域，在發電側、輸配電側和 用電側發揮平滑發電輸電、削峰填谷、調峰調頻、峰谷套利、光儲風儲和備用 電源的強大作用。 投資建議與投資標的投資建議與投資標的 我們認為本輪鐵鋰電池產業鏈的復蘇是

5、技術升級和成本下降的必然結果。鐵 鋰價格的下降和性能的提升為自身產業鏈打開了巨大的成長空間。我們建議 全面配置磷酸鐵鋰電池產業鏈，建議關注寧德時代(300750，未評級)（磷酸鐵 鋰電池絕對龍頭，大規模布局儲能電池）；另外建議關注正極材料環節湘潭電 化(002125， 未評級) （鐵鋰正極產品質量優， 壓實密度高） 、 德方納米(300769， 未評級)（寧德時代鐵鋰正極最大供應商）、中國寶安(000009，未評級)（子 公司貝特瑞鐵鋰正極產能 2 萬噸，常州在建產能 1.5 萬噸）。 風險提示風險提示 鉛酸替代速度不達預期：儲能成本下降低于預期；市場競爭加劇風險。 行業評級 看好看好 中性

6、看淡 (維持) 國家/地區 中國 行業 新能源汽車產業鏈行業 報告發布日期 2020 年 03 月 14 日 行業表現行業表現 資料來源：WIND、東方證券研究所 證券分析師 盧日鑫 021-63325888-6118 執業證書編號：S0860515100003 證券分析師 李夢強 021-63325888-4034 執業證書編號：S0860517100003 證券分析師 彭海濤 021-63325888-5098 執業證書編號：S0860519010001 聯系人 顧高臣 021-63325888-6119 資料來源：公司數據，東方證券研究所預測，每股收益使用最新股本全面攤薄計算，(上表中預

7、測結論均取自最新 發布上市公司研究報告，可能未完全反映該上市公司研究報告發布之后發生的股本變化等因素，敬請注意，如有需 要可參閱對應上市公司研究報告) HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 2 目 錄 5G 布局提速，基站儲能電池需求超 161GWh . 4 三大運營商齊發力，5G 基站建設進度或超預期 . 4 5G 基站高功耗促使備用電源擴容 . 5 5G 基站儲能電池總需求高達 161GWh，其中 2020 年新增 14.4GWh . 6 鐵鋰基站儲能元年，替代趨勢明確 . 7 通信基

8、站備用電源：鉛酸落幕，鐵鋰登場 . 7 鐵塔停止采購鉛酸電池，鐵鋰滲透加速 . 11 中國移動率先開啟鐵鋰電池招標，聯通電信有望跟進. 12 從動力到基站，鐵鋰的未來是星辰大海 . 13 投資建議：全面配置磷酸鐵鋰中游材料和電池環節 . 14 風險提示 . 14 pOpQoOqMsPrPtRnMrOxOtQ6M8Q6MoMmMtRoOeRoOnOlOnMpR7NqRnNxNoOvMMYqNzQ HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 3 圖表目錄 圖 1：5G 通信場景 . 5 圖 2：基站

9、供電系統示意圖 . 5 圖 3：5G 基站耗電單元. 5 圖 4：2019-2025 年 5G 基站對備用電池電池需求量（單位：GWh）. 7 圖 5：宏基站磷酸鐵鋰電池全壽命成本比較（TCO 分析） （單位：萬元） . 8 圖 6：北京市一般工商業用電時間段劃分 . 9 圖 7：2019-2025 年 5G 基站鐵鋰電池需求量測算 . 11 圖 8：中國鐵塔 2018 年至今磷酸鐵鋰電池招標公告. 11 圖 9：以鋰離子電池為代表的電化學儲能整體處于示范和部署階段 . 13 圖 10：抽水蓄能占全球儲能裝機的主導地位 . 13 表 1：2020 年以來，各方加大 5G 建設力度 . 4 表

10、2：4G、5G 基站單站能耗對比 . 6 表 3：不同時代基站典型功耗對比 . 6 表 4：5G 基站儲能電池需求量測算 . 6 表 5：鉛酸電池與磷酸鐵鋰電池性能對比 . 8 表 6：通信基站備用電源鉛酸 VS 鐵鋰使用成本比較 . 8 表 7：單個 5G 基站備用電源鐵鋰和鉛酸削峰填谷對電費消耗的影響測算 . 10 表 8：中國移動 2020 年磷酸鐵鋰電池集中采購招標份額分布 . 12 表 9：三大運營商及鐵塔鐵鋰電池招標情況統計 . 12 HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 4

11、我們第一篇報告詳細分析了磷酸鐵鋰電池在新能源汽車領域復蘇的邏輯，實際上鐵鋰電池的應用 領域不局限與新能源汽車，在基站儲能、工商業儲能、大中小型 UPS、電網側儲能、用戶側儲能 等領域都有著潛在的應用前景。本文詳細分析磷酸鐵鋰電池在 5G 基站儲能中的應用前景，我們認 為隨著三大運營商和鐵塔招標開啟，磷酸鐵鋰電池將成為本次 5G 基站備用電源的主流，對整個鐵 鋰產業鏈產生積極影響。 5G 布局提速布局提速，基站基站儲能儲能電池需求電池需求超超 161GWh 三大運營商齊發力，5G 基站建設進度或超預期 近日， 中央政治局以及工信部先后召開會議， 會議明確表示加快近日， 中央政治局以及工信部先后召

12、開會議， 會議明確表示加快 5G 建設進度， 推進建設進度， 推進 5G 復工復產復工復產， 三大運營商也相繼表態加大三大運營商也相繼表態加大 5G 基站建設力度基站建設力度。 從時間軸來看，聯通于 2 月 21 日召開全國疫情期間投資建設工作推進視頻會，要求各省公司突出 重點、加快 5G 建設，上半年與中國電信力爭完成 47 個地市，10 萬個基站的建設任務，預計前三 季度即可合作完成 25 萬個基站建設，比原計劃提前一季度。截至 2020 年 2 月 20 日，中國聯通已 累計開通 5G 基站 6.4 萬個，網絡覆蓋所有直轄市、主要省會城市，以及京津冀、長三角、大灣區 等區域的重點城市。

13、2 月 22 日工信部召開電視會議，中國移動、中國聯通、中國電信、中國鐵塔和中國廣電相關負責 人參與會議并發言。會議強調要加快 5G 商用步伐，加快推進建設進度，特別是獨立組網的建設步 伐。 2 月 29 日，中國移動表示 2020 年“建設 30 萬個 5G 基站”的目標不會變，今年將在全國地級以 上城市建設 5G 網絡。截止 1 月底，中國移動已開通 7.4 萬個 5G 基站，5G 套餐用戶數達到 673.6 萬戶。 3 月 4 日，中共中央政治局召開常務委員會議，指出要加快 5G 網絡、數據中心等新型基礎設施建 設進度。同日，中國移動發布 2020 年度通信用磷酸鐵鋰電池集中招標公告，計

14、劃采購 1.95GWh 磷酸鐵鋰電池，金額不超過 25.08 億元。 3 月 6 日，中國移動發布 2020 年 5G 二期無線網主設備集中采購公告，正式啟動旗下 28 個省、 自治區、直轄市共 232143 個基站的采購招標，拉開 2020 年 5G 大規模建設的序幕。 表 1：2020 年以來，各方加大 5G 建設力度 時間時間 單位單位 重點內容重點內容 1 月 7 日 中國鐵塔 2020 年工作會議，助力 5G 大規模商用 2 月 21 日 中國聯通 2020 年完成 25 萬個 5G 基站建設 2 月 22 日 工信部等 加快 5G 商用步伐，加快推進建設進度 2 月 29 日 中國

15、移動 維持 2020 年建設 30 萬個 5G 基站目標不變 3 月 4 日 中央政治局 加快 5G 網絡、數據中心等新型基礎設施建設進度 3 月 4 日 中國移動 發布 2020 年度通信用磷酸鐵鋰電池集中招標公告 3 月 6 日 中國移動 5G 設備二期招標 23.21 萬個 數據來源：互聯網，東方證券研究所 HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 5 當前中央政治局、工信部等一系列舉措表明國家推進 5G 建設決心十分堅決，在頂層協調部署下， 相關主力單位也紛紛表態，預示著疫情期間將創造

16、條件，積極開展 5G 布局，而防控結束之后，5G 基站的建設將明確提速。根據三大運營商計劃，2020 年將完成 55 萬個 5G 基站建設，鑒于聯通和 電信完成計劃超前，預計今年 5G 基站建設將超預期，實現全國主要地市 5G 信號覆蓋。 圖 1：5G 通信場景 數據來源：搜狐科技，東方證券研究所 5G 基站高功耗促使備用電源擴容 通信移動網絡中，基站是移動通信網絡耗能主要組成部分，占到整個網絡耗能 80%以上?；镜?供電系統由市電引入，通過交流配電箱、開關電源轉換為 48V 直流后連接到基站設備，基站設備 再通過饋線/光纖連接到鐵塔上的天線。 基站設備的內部結構主要包含： BBU、 射頻單

17、元 （RRU/AAU） 、 功率放大器（PA）、主電源、天線接口、散熱系統（空調或風扇）等，也是基站主要的耗電部分。 圖 2：基站供電系統示意圖 圖 3：5G 基站耗電單元 數據來源：網優雇傭軍，東方證券研究所 數據來源：網優雇傭軍，東方證券研究所 HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 6 在 4G 時代，單個基站功耗最大可達 1300W，由于 5G 使用了更大規模的陣列天線、更高的帶寬， 基站將處理海量數據，耗能明顯高于原有 3G、4G 基站。根據測算，滿載 5G 基站單站功率接近 38

18、00W，是 4G 的 3.5 倍，即使空載情況下，功率也達到 2300W，是 4G 的 2.6 倍。如果考慮其他 設備的能耗（如空調系統），單個 5G 基站的能耗將超過 5KW。備用電源容量的設計一般按照基 站峰值功耗來定，為了滿足必備的時長需求，更換大容量的后備電源不可避免。單個 4G 基站備用 電源典型值約 11.2KWh，而 5G 基站則需要擴容到 21.2KWh，幾乎翻倍。 表 2：4G、5G 基站單站能耗對比 業務負荷 中興 4G（S333) 中興 5G(S111） 華為 5G(S111） 中興 4/5G 能耗對比 100% 1044.72W 3674.85W 3852.5W 5G

19、約是 4G 的 3.5 倍 50% 995.06W 2969.97W 3196.2W 5G 約是 4G 的 3 倍 30% 949.22W 2579.83W 2889.7W 5G 約是 4G 的 2.7 倍 空載 837.21W 2192.57W 2319W 5G 約是 4G 的 2.6 倍 數據來源：快科技，東方證券研究所 表 3：不同時代基站典型功耗對比 序號 基站形態 典型功耗（W） 備注 1 2G、4G、5G 13k 多網獨立建設 2 2G/4G、5G 8k 2G 融合 4G 建設 3 4G/5G 6k 5G 融合 4G 建設 4 5G 5k 5G 單獨建設 數據來源：5G 功耗與通信

20、電源整體方案研究，東方證券研究所 5G 基站儲能電池總需求高達 161GWh，其中 2020 年新增 14.4GWh 2020 年將是 5G 基站建設加速年，根據三大運營商規劃，預計 2020 年將新建 68 萬個 5G 基站， 對備用電池需求容量高達 14.4GWh。由于 5G 通信頻段在 3300-3400MHz、3400-3600MHz 和 4800-5000MHz 范圍，同等功率下，傳輸距離下降，單個 5G 基站覆蓋范圍較 4G 基站小，行業預 計 5G 基站部署數量將是 4G 基站的 1.5 倍。目前三大運營商供給擁有 514 萬個 4G 基站，其中移 動 241 萬個， 聯通 13

21、5 萬個， 電信 138 萬個， 那么 5G 網絡實現全國覆蓋需要超過 770 萬個基站。 我們預計 2025 年前，我國 5G 宏基站數量達到 760 萬個，此后 5G 組網以微基站為主。那么整個 5G 宏基站備用電源總需求容量高達 161GWh，未來三年新增電池需求分別為 14.42GWh， 21.2GWh 和 27.56GWh，增速分別為 423%、47%和 30%。 表 4：5G 基站儲能電池需求量測算 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 5G 基站累計建設數量（萬個） 13 81 181 311 461 611 761 年度新增 5G 數量（萬個）

22、13 68 100 130 150 150 150 HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 7 5G 工程功耗-平均值(W) 5300 5300 5300 5300 5300 5300 5300 5G 應急時長(小時） 4 4 4 4 4 4 4 備用電源容量（KWh） 21.2 21.2 21.2 21.2 21.2 21.2 21.2 蓄電池需求總容量（GWh） 2.76 17.17 38.37 65.93 97.73 129.53 161.33 蓄電池年度新增（GWh） 2.76 14

23、.42 21.20 27.56 31.80 31.80 31.80 鐵鋰電池份額 30% 50% 70% 80% 100% 100% 100% 鐵鋰電池年度需求量（GWh） 0.83 7.21 14.84 22.05 31.80 31.80 31.80 數據來源：工信部，電子發燒友，東方證券研究所 圖 4：2019-2025 年 5G 基站對備用電池電池需求量（單位：GWh） 數據來源：工信部，電子發燒友，東方證券研究所 鐵鋰鐵鋰基站儲能元年，基站儲能元年，替代替代趨勢趨勢明確明確 通信基站備用電源：鉛酸落幕，鐵鋰登場 自移動通信行業發展以來， 鉛酸電池以極高的性價比和技術成熟穩定性， 再加上

24、鉛酸電池龐大的市 場和完善的后端資源處理配套，在通信基站領域是備用電源的首選，占據了基站備用電源 90%以 上的市場。而隨著磷酸鐵鋰電池成本持續下降，鉛酸電池的備用電源地位岌岌可危。當前鉛酸電池 48V/12Ah 價格僅為 220 元左右， 對應單位價格 0.38 元/Wh； 儲能用磷酸鐵鋰電池價格下降到 0.78 元/Wh，梯次利用鐵鋰電池價格約 0.4 元/Wh。從售價上看，磷酸鐵鋰電池是鉛酸電池的兩倍，但 從使用成本角度考慮， 鐵鋰電池在基站儲能領域的全生命周期成本已經遠遠超過鉛酸電池。 我們認 為鉛酸電池被替代是行業發展的必然結果，隨著 5G 基站功耗大幅增長，用電成本大幅增加，基站

25、對調峰調頻需求強烈，鉛酸電池較低的循環壽命和較慢的充電速度無法滿足 5G 時代的需求，而鐵 鋰電池在這方面為 5G 基站帶來很大的經濟性。 從兩類電池的性能指標對比來看， 磷酸鐵鋰電池性能指標全面領先鉛酸電池。 鐵鋰電池循環壽命可 達 3000 次以上，而鉛酸電池的循環壽命僅 500 次左右，能量密度方面，鐵鋰電池大幅領先，疊加 工作電壓，工作溫度等，更適合替代鉛酸作為基站備用電池。 2.76 14.42 21.20 27.56 31.8031.8031.80 0% 50% 100% 150% 200% 250% 300% 350% 400% 450% 0.00 5.00 10.00 15.0

26、0 20.00 25.00 30.00 35.00 2019202020212022202320242025 HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 8 表 5：鉛酸電池與磷酸鐵鋰電池性能對比 電池性能指標 鉛酸電池 磷酸鐵鋰電池 梯級利用電池 循環壽命(次） 500 3000 2000 質量比能量(Wh/Kg) 3045 120190 90-120 體積比能量（Wh/L） 70 400 125-250 自放電率 高 低 低 工作溫度范圍（） 25-28 -5-55 -5-55 工作電壓范圍

27、（V） 1.75-2.35 2.5-3.65 2.5-3.65 單體標稱電壓（V） 2 3.2 3.2 數據來源：中國知網，東方證券研究所 盡管當前鉛酸電池較鐵鋰電池便宜一半，把循環壽命、占地面積、維護花銷，空調降溫花銷等考慮 進來后，鐵鋰配套的備用電源使用成本優勢已經有所體現，我們測算采用鐵鋰電池之后，平均每年 的備用電池費用 8100 元，較鉛酸電池低 1700 元/年，若全國 500 萬個基站全部采用鐵鋰電池，則 可節約 85 億元備用電源費用。而從時間軸上看，第三年之后鐵鋰電池的累計使用成本就可低于鉛 酸電池。 表 6：通信基站備用電源鉛酸 VS 鐵鋰使用成本比較 全生命周期比較 鉛酸

28、 全新鐵鋰 梯次鐵鋰 電池價格（元/Wh） 0.38 0.68 0.6 基站電池容量（KWh） 26 26 26 電池成本（萬元） 0.99 1.77 1.56 循環次數 1000 3000 2000 場地機柜（萬元） 1 0.8 0.8 空調（萬元） 0.5 0.5 0.5 維護成本（元/年） 0.5 0.5 0.5 總花費（萬元） 9.76 8.07 8.90 平均每年備用電源成本（萬元） 0.98 0.81 0.89 數據來源：中國知網，東方證券研究所 圖 5：宏基站磷酸鐵鋰電池全壽命成本比較（TCO 分析）（單位：萬元） HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業

29、深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 9 數據來源：通信用磷酸鐵鋰電池的節能減排應用，東方證券研究所 運營商的壓力不僅在備用電源花費上，在 5G 時代，由于功耗大幅增加，運營商將面臨非常大的電 費壓力，單個 5G 基站每天電費約 125 元。如果把鐵鋰電池削峰填谷作用考慮進來，可大幅降低 5G 基站用電費用。一般工商業用電分為高峰時段、平段和低谷時段，各段時長的分配以地區劃分 均不一樣。但每天的時段劃分并不連續，以北京為例，高峰時段為 10:00-15:00 和 18:00-21:00 共 8 小時；平段為 7:00-10:00、15:00-18:00

30、 和 21:00-23:00，共計 8 小時；低谷時段為 23:00-7:00 共 8 小時。利用低谷時段給備用電源充電，在高峰時段用備用電源給基站供電，則起到削峰填谷的 作用，峰谷電費價差高達 1 元/KWh，則每年可為基站剩下一筆不小的費用。 圖 6：北京市一般工商業用電時間段劃分 數據來源：北京市發改委，東方證券研究所 磷酸鐵鋰電池倍率性能優異， 充放電速度快， 根據北京規劃的峰谷時間段分布， 可完成兩次充放電， 如 23:00-7:00 用谷電充滿，10:00-15:00 高峰期放電；然后在 15:00-18:00 用平電充滿，在 18:00- 21:00 高峰期放電，每天可節約 35

31、.8 元電費（4 小時*6.5KW*1+3 小時*6.5KW*0.5）。而鉛酸電池 3.903 5.198 6.498 7.788 9.083 11.386 12.681 13.976 15.271 16.566 6.248 6.448 6.498 6.848 7.048 7.248 7.448 7.648 7.848 8.048 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 第 1 年 總 支 出 第 2 年 總 支 出 第 3 年 總 支 出 第 4 年 總 支 出 第 5 年 總 支 出 第 6 年 總 支 出 第 7 年 總 支 出 第 8 年 總 支 出 第 9 年 總 支 出

32、第 10 年 總 支 出 鉛酸電池磷酸鐵鋰電池 HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 10 只能循環一次，可節約 26 元電費。我們設置了三種情景來對比鐵鋰電池與鉛酸電池對基站儲能削 峰填谷的作用： 情景情景 1：備用電源不進行削峰填谷，單個基站每年電費+更換電池費用對比全新鐵鋰電池較鉛酸電 池少 1500 元，而梯次利用鐵鋰電池花費僅減少 600 元。 情景情景 2：備用電源進行削峰填谷，各類電池日均充放電 1 次，鉛酸電池可節省電費 7843 元/年，全 新鐵鋰電池可節省 9048 元

33、/年， 梯次利用鐵鋰電池可節省 8970 元/年。 使用全新鐵鋰電池比鉛酸電 池可多節省電費 1200 元/年。 情景情景 3：備用電源進行削峰填谷，鉛酸和梯次利用電池日均充放電 1 次，全新鐵鋰電池依托快充優 勢，充分利用 24 小時峰-平-谷轉換時間，進行 2 次完整的調峰調頻，則可節省電費 1.04 萬元，較 鉛酸電池多節省電費 2554 元/年。 表 7：單個 5G 基站備用電源鐵鋰和鉛酸削峰填谷對電費消耗的影響測算 項目 鉛酸 全新鐵鋰 梯次鐵鋰 基站功耗（KW） 6.50 6.50 6.50 備用電源可用時長 4 4 4 峰值電費 1.3 1.3 1.3 峰值時長 8 8 8 平值

34、電費 0.8 0.8 0.8 平值時長 8 8 8 谷值電費 0.3 0.3 0.3 谷值時長 8 8 8 情景 1：不進行削峰填谷 每年電費（萬元） 4.56 4.56 4.56 換電池費用攤銷（萬元/年） 0.33 0.18 0.26 整體費用（萬元） 4.88 4.73 4.82 情景 2：備用電源進行削峰填谷（日均充放電 1 次） 每年電費（萬元） 3.61 3.61 3.61 換電池費用攤銷（萬元/年） 0.49 0.22 0.31 整體節約（萬元） 0.7843 0.9048 0.8970 情景 3：備用電源進行削峰填谷（新鐵鋰日均充放電 2 次） 每年電費（萬元） 3.61 3.

35、25 3.61 換電池費用攤銷（萬元/年） 0.49 0.44 0.31 整體節約（萬元） 0.7843 1.0397 0.8970 數據來源：中國移動，中國知網，東方證券研究所測算 若全國完成 760 萬個 5G 基站布局， 使用鐵鋰電池作為備用電源并進行削峰填谷， 較使用鉛酸電池 每年多節省電費 194 億元。面對巨大的電費壓力，鐵鋰電池在基站中作為高頻調峰調谷的重要性 凸顯，我們看好磷酸鐵鋰電池成為 5G 基站的必備電源。隨著 5G 基站的布局，假設 2020-2022 年 磷酸鐵鋰電池的使用比例分別為 50%、70%和 80%，則未來三年對鐵鋰電池的需求量分別為 7.21GWh、14.

36、84GWh 和 22.05GWh。 HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 11 圖 7：2019-2025 年 5G 基站鐵鋰電池需求量測算 數據來源：工信部，電子發燒友，東方證券研究所 鐵塔停止采購鉛酸電池，鐵鋰滲透加速 根據中國鐵塔披露，全國 180 萬個存量鐵塔備用電池總容量超過 44GWh，幾乎全部為鉛酸電池。 2018 年中國鐵塔下發關于停止鉛酸電池采購和置換的通知，要求停止采購鉛酸電池，新增和 替換電池轉為采用車載梯次利用電池或全新磷酸鐵鋰電池，按 6 年的存量替換周期，預計

37、2024 年 之后，鉛酸電池將徹底告別通信基站備用電源配套，磷酸鐵鋰將成為基站備用電源主力。 圖 8：中國鐵塔 2018 年至今磷酸鐵鋰電池招標公告 數據來源：中國鐵塔在線商務平臺，東方證券研究所 2018 年， 鐵塔在全國 31 個省市約 12 萬個基站中使用了梯次電池約 1.5GWh， 替代鉛酸電池約 4.5 萬噸，與中國一汽、上汽集團等 11 家汽車生產企業合作規劃構建回收渠道，并在上海、湖北、廣 東等區域率先實施。2019 年更換了 30 萬個塔，使用鋰電池 4-5GWh，2020 年預計替換 60-70 萬 個塔，使用鋰電池預計 8GWh。 0.83 7.21 14.84 22.05

38、 31.8031.8031.80 0% 100% 200% 300% 400% 500% 600% 700% 800% 900% 0 5 10 15 20 25 30 35 2019202020212022202320242025 鐵鋰電池需求量（GWh）增速鐵鋰電池份額 HeaderTable_TypeTitle 新能源汽車產業鏈行業深度報告 磷酸鐵鋰產業鏈系列報告（二）：5G布局提速，基站電池有望 全面鐵鋰化 12 2019 年以來，鐵塔不僅在梯次利用鐵鋰電池上進行多次招標，也采購了大量全新磷酸鐵鋰電池。 一方面新能源汽車電池退役報廢未進入放量期， 梯次利用電池規模還不能滿足鐵塔需求； 另

39、一方面， 全新鐵鋰電池更適合在 5G 基站上作為頻繁調峰調頻使用。此外，鐵塔在未來 6 年還規劃了 60 萬 座削峰填谷站和 60 萬座新能源電站，新增電池需求量 92GWh，結合鉛酸替代速度，預計鐵塔每 年鐵鋰電池需求量超過 22GWh。而未來 2-3 年，動力電池梯次利用規模不能滿足要求，我們預計 鐵塔仍以全新+梯次鐵鋰電池并行采購，對鉛酸電池的替代也將隨著 5G 基站部署而加速。 中國移動率先開啟鐵鋰電池招標，聯通電信有望跟進 2020 年 3 月 4 日，中國移動率先發布 2020 年通信用磷酸鐵鋰電池產品集中采購招標公告，計劃 采購不超過 25.08 億元的通信用磷酸鐵鋰電池共計 6

40、.102 億 Ah （規格 3.2V） ， 合計約 1.95GWh， 采購需求滿足期為 1 年。本次招標項目不劃分標段，采用份額招標，中標人數量為 6-8 家，最高中 標份額 23.91%，最低份額 7.25%。 表 8：中國移動 2020 年磷酸鐵鋰電池集中采購招標份額分布 第 1 名 第 2 名 第 3 名 第 4 名 第 5 名 第 6 名 第 7 名 第 8 名 8 家份額 18.85% 15.94% 14.49% 13.04% 11.59% 10.14% 8.70% 7.25% 7 家份額 21.05% 17.54% 15.79% 14.04% 12.28% 10.53% 8.77%

41、 6 家份額 23.91% 19.57% 17.39% 15.22% 13.04% 10.87% 數據來源：中國移動，東方證券研究所 歷史上，中國移動曾兩次集中采購磷酸鐵鋰電池，其中 2015 年采購數量為 2.4 億 Ah；2017-2018 年采購總規模為 2.41 億 Ah，用于除鐵塔以外的基站。除此之外，移動各地分公司也分散多批次采 購磷酸鐵鋰電池。為配合 5G 基站建設，今年中國移動集中采購量大幅提升。我們測算本次采購量 可滿足 7.5 萬個 5G 基站備用電源，而中國移動今年計劃新建 25 萬個 5G 基站，電池需求量為 6.5GWh。我們預計中國移動和鐵塔后續還會有新的招投標項目出現。對比三大運營商對鐵鋰電池 的接受程度來看，移動明顯走在前列，本次大幅加大采購的動作也有望帶動兄弟公司向鐵鋰轉舵。 表 9：三大運營商及鐵塔鐵鋰電池招標情況統計 運營商 時間 地區 招標產品數量 招標限價金額 中國移動 2020 年 3 月 統一招標 6.102