電力設(shè)備行業(yè)深度報(bào)告：特斯拉的動(dòng)力電池夢

1、超級電容有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？與電池相比，超級電容具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）充放電速度快，是電池的 100 倍； 2）單位功率傳輸質(zhì)量更低，功率密度更高；3）更高的充放電轉(zhuǎn)換效率，能量以電能而非化學(xué)能的形式儲存，因此能量損失較少；4）穩(wěn)定持續(xù)工作的溫度范圍更寬（40 C to +65 C）；5）無維護(hù)或低維護(hù)需求；6）循環(huán)壽命更長；7）無重金屬，不會帶來環(huán)境問題。超級電容擁有短時(shí)間快速充放電的能力，在汽車領(lǐng)域適合用于啟停系統(tǒng)。超級電容的缺點(diǎn)在于單位電量成本高，并且能量密度低，作為電動(dòng)車的主動(dòng)力來源難度較大。投資建議：1）干電極技術(shù)是對電池生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，沒有改變當(dāng)前的電池材料體系，并且會加速鋰電池向高鎳化方向

2、發(fā)展。強(qiáng)烈推薦具備技術(shù)優(yōu)勢的高鎳三元正極材料龍頭企業(yè)當(dāng)升科技；干電極技術(shù)的發(fā)展將會帶動(dòng)高鎳添加劑、成膜添加劑等新型添加劑的用量增加，推薦在新型添加劑領(lǐng)域具備深厚技術(shù)積累的電解液龍頭新宙邦。2）超級電容具有功率密度高、循環(huán)壽命長的顯著優(yōu)勢，有望作為電動(dòng)車上的輔助電源提升車輛的駕駛性能。推薦全球最大的超級化學(xué)品配套企業(yè)新宙邦。3）特斯拉的新型電池從研發(fā)成功到量產(chǎn)需要一定的過程，中短期內(nèi)動(dòng)力電池還將以外供為主。持續(xù)關(guān)注特斯拉國產(chǎn)化、LG 化學(xué)/寧德時(shí)代供應(yīng)鏈的投資機(jī)會。強(qiáng)烈推薦寧德時(shí)代、匯川技術(shù)，推薦璞泰來、星源材質(zhì)、臥龍電驅(qū)，關(guān)注恩捷股份。風(fēng)險(xiǎn)提示：1）新技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)：干電極技術(shù)在

3、鋰電池的商業(yè)化應(yīng)用仍有待進(jìn)一步觀察，難以一蹴而就；2）疫情影響時(shí)間延長的風(fēng)險(xiǎn)：若疫情中短期內(nèi)無法有效控制，可能導(dǎo)致企業(yè)復(fù)工時(shí)間和消費(fèi)者購買需求的延后，對新能源汽車產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇造成負(fù)面影響；3）政策力度不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)：如果國內(nèi)外政策對實(shí)現(xiàn)新能源汽車支持力度軟化或改變，導(dǎo)致政策出臺力度低于預(yù)期，將顯著影響新能源汽車市場整體規(guī)模；4）電動(dòng)車自燃事故帶來的消費(fèi)者信任風(fēng)險(xiǎn)：國內(nèi)外特斯拉車型曾發(fā)生過多起自燃事件，其采用的高鎳電池體系對產(chǎn)品本身的安全性是一大考驗(yàn)。若特斯拉再度發(fā)生自燃事件，或?qū)⒁l(fā)消費(fèi)者的信任危機(jī)，給產(chǎn)品銷量帶來負(fù)面影響。正文目錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _TOC

4、_250007 一、特斯拉的動(dòng)力電池夢 5 HYPERLINK l _TOC_250006 特斯拉布局動(dòng)力電池 5 HYPERLINK l _TOC_250005 Maxwell：超級電容龍頭，掌握干電極技術(shù) 6 HYPERLINK l _TOC_250004 二、新技術(shù)路線猜想：干電極+超級電容 9 HYPERLINK l _TOC_250003 干電極：性能提升，成本下降 9 HYPERLINK l _TOC_250002 超級電容：輔助動(dòng)力源 12 HYPERLINK l _TOC_250001 三、投資建議 14 HYPERLINK l _TOC_250000 四、風(fēng)險(xiǎn)提示 14 圖表

5、目錄圖表 1特斯拉動(dòng)力電池迭代過程 5圖表 2特斯拉致力于掌握動(dòng)力電池核心技術(shù) 6圖表 3Maxwell 高管及履歷 6圖表 4Maxwell 超級電容單體產(chǎn)品 7圖表 5Maxwell 部分客戶情況 8圖表 6Maxwell 營收和毛利率下滑單位：百萬美元 8圖表 7Maxwell 凈利潤持續(xù)為負(fù)單位：百萬美元 8圖表 8干電極制作工藝流程 9圖表 9Maxwell 預(yù)鋰化技術(shù)專利 10圖表 10Maxwell 預(yù)鋰化技術(shù)可提升首次循環(huán)效率 10圖表 11干電極電池能量密度提升，制造成本下降 10圖表 12干電極的循環(huán)和倍率性能更優(yōu) 11圖表 13干電極電池與傳統(tǒng)鋰電池的比較 11圖表 14

6、超級電容功率密度高，循環(huán)壽命長 12圖表 15鋰離子電容能量密度與鋰電池存在較大差距 13圖表 16Maxwell 鋰電池+超級電容電路圖 13圖表 17Maxwell 鋰電池+超級電容內(nèi)部結(jié)構(gòu) 13圖表 18主要上市公司盈利預(yù)測及投資評級 14一、 特斯拉的動(dòng)力電池夢特斯拉布局動(dòng)力電池特斯拉在電動(dòng)汽車關(guān)鍵零部件動(dòng)力電池的規(guī)劃和布局方面一直動(dòng)作頻頻。一方面，特斯拉在電池材料領(lǐng)域推行去鈷化、無鈷化。從最早的車型 Roadster 采用鈷酸鋰電池到后來的 Model S/X/3 采用 NCA 電池，鈷的用量大幅減少。2018 年 6 月，馬斯克表示當(dāng)時(shí)特斯拉電池中鈷的含量僅為 3，未來將實(shí)現(xiàn)“無鈷

7、化”。2020 年 2 月，路透社援引知情人士消息稱，特斯拉正在和寧德時(shí)代展開深入談判，準(zhǔn)備在上海工廠生產(chǎn)的電動(dòng)車中使用不含鈷的電池，旗下首批無鈷化車型有望率先在中國推出。自產(chǎn)電池Model 3 國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航RoadstModelModelModelerSX 3圖表1 特斯拉動(dòng)力電池迭代過程上市時(shí)間20082012201420172019預(yù)計(jì) 2021 年后電池供應(yīng)商松下松下松下松下進(jìn)口/LG 化學(xué)特斯拉電芯類型18650186501865021700 21700高鎳（少鈷或無鈷）NCA/NCM811NCANCANCALCO正極體系電芯容量（Ah）2.23.13.14.84.8/4.7負(fù)極體系

8、石墨石墨石墨硅碳硅碳/石墨硅碳（摻鋰）300 以上256/257260250245210單 體 能 量 密 度（Wh/kg）電芯數(shù)量（個(gè)）6831710471044416 2976資料來源：知化汽車，平安證券研究所另一方面，特斯拉致力于掌握動(dòng)力電池核心技術(shù)。2014 年 7 月，特斯拉與松下合資建設(shè)動(dòng)力電池超級工廠；2019 年先后收購超級電容生產(chǎn)商 Maxwell 和鋰電設(shè)備制造商 Hibar；最近有媒體報(bào)道特斯拉正在弗里蒙特建造一條試點(diǎn)電池生產(chǎn)線，并在設(shè)計(jì)自己的電池生產(chǎn)設(shè)備，還有媒體預(yù)測特斯拉可能已經(jīng)收購了鋰離子電池初創(chuàng)公司 SilLion（為商用圓柱形電池研發(fā)高負(fù)載硅陽極和電極技術(shù)）。在

9、 2020 年 4 月的電池大會上，特斯拉將會公布新電池的信息，屆時(shí)特斯拉多年來的電池研發(fā)成果預(yù)計(jì)將引發(fā)廣泛關(guān)注，加快行業(yè)變革。圖表2 特斯拉致力于掌握動(dòng)力電池核心技術(shù)2014年7月，與松下投資50億美元建設(shè)動(dòng)力電池超級工廠2019年2月，以2.18億美元溢價(jià)55%收購超級電容生產(chǎn)商Maxell2019年10月，收購加拿大鋰電設(shè)備制造商Hibar2020年2月，媒體預(yù)測特斯拉可能已經(jīng)收購了鋰離子電池初創(chuàng)公司 SilLion資料來源：高工鋰電，平安證券研究所Maxwell：超級電容龍頭，掌握干電極技術(shù)Maxwell 創(chuàng)辦于 1965 年，1983 年在納斯達(dá)克上市，1992 年開始涉足超級電容器

10、，并于 2005 年推出首款大容量超級電容；2017 年獲得 Nesscap 能源核心業(yè)務(wù)，2019 年 2 月被特斯拉以 2.18 億美元收購，于 2019 年 5 月退市。公司總部在美國加州圣地亞哥，在美國、德國、中國和韓國建有設(shè)計(jì)中心、制造工廠或銷售網(wǎng)點(diǎn)。公司規(guī)模較小，截至 2018 年，公司在四個(gè)國家的總員工人數(shù) 367 人，其中中國有 27 人；公司多位高管有計(jì)算機(jī)、電子等領(lǐng)域的知識背景和半導(dǎo)體行業(yè)的從業(yè)經(jīng)歷。圖表3 Maxwell 高管及履歷高管職位和履歷Franz Fink總裁兼首席執(zhí)行官。獲得慕尼黑大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與電氣工程碩士學(xué)位和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)博士學(xué)位；1991 年到 200

11、3 年，獲得摩托羅拉半導(dǎo)體部門高級管理職位； 2003 年到 2006 年，任飛思卡爾半導(dǎo)體高級副總裁兼總經(jīng)理；2006 年到 2012 年，任加拿大半導(dǎo)體公司根納姆總裁兼首席執(zhí)行官；2012 年到 2014 年 4 月，成為工業(yè)和汽車市場的獨(dú)立商業(yè)顧問；2014 年 5 月加入 Maxwell。高級副總裁兼首席財(cái)務(wù)官。獲得南加州大學(xué)商業(yè)科學(xué)學(xué)士學(xué)位和亞利桑那州立大學(xué)商業(yè)管理碩士學(xué)位；2004 年以前，任半導(dǎo)體公司 Mobilian Corporation 首席財(cái)David務(wù)官；2004 年到 2015 年 7 月，任博通公司手機(jī)通訊部門財(cái)務(wù)總監(jiān)；2005 年 8Lyle月到2007 年6 月

12、，任RF Magic 首席財(cái)務(wù)官2007 年7 月到2015 年5 月，任Entropic Communications 首席財(cái)務(wù)官；2015 年 5 月加入 Maxwell。Everett Wiggins運(yùn)營副總裁。獲得羅斯霍曼理工學(xué)院電子工程學(xué)士學(xué)位；2001 年之前，獲得 Quantum 公司高級管理職位；2001 年到 2005 年，任 Quantum 公司產(chǎn)品工程與質(zhì)量副總裁；2005 年到 2006 年，任邁拓公司持續(xù)工程副總裁；2006 加入 Maxwell，任質(zhì)量部門副總裁和高級運(yùn)營總監(jiān)，2011 年成為運(yùn)營副總裁。法律顧問、副總裁。獲得華盛頓大學(xué)化學(xué)工程學(xué)士學(xué)位和托馬斯杰斐遜

13、法律學(xué)院博士學(xué)位；2007 年加入 Maxwell，2019 年 1 月成為副總裁EmilyLough資料來源：公司官網(wǎng)，平安證券研究所公司主要業(yè)務(wù)包括超級電容器、高壓電容器（2018 年剝離）和減輕輻射微電子產(chǎn)品（2016 年剝離），經(jīng)過多年發(fā)展，已成為全球領(lǐng)先的超級電容制造商，旗下超級電容產(chǎn)品涵蓋標(biāo)準(zhǔn)系列、XP 系列、 DuraBlue 系列等多個(gè)品類，綜合了高功率密度、長循環(huán)壽命、快速充放電等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于汽車、電網(wǎng)儲能、風(fēng)電、UPS、消費(fèi)和工業(yè)電子產(chǎn)品、機(jī)器人等領(lǐng)域。除此之外，Maxwell 還是少數(shù)將干電極技術(shù)運(yùn)用于超級電容生產(chǎn)的廠商，掌握干電級生產(chǎn)的核心技術(shù)。圖表4 Maxwel

14、l 超級電容單體產(chǎn)品cel系列電壓（V ）容量（F）下游應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)系列2.7-3.03-450XP系列2.7-3.03-50U PS與工業(yè)電源、固態(tài)硬盤、備份系統(tǒng)、安全設(shè)備、消費(fèi)和工業(yè)電子、煙霧報(bào)警器、機(jī)器人、手持設(shè)備、應(yīng)急照明、無線傳輸器智能電表、醫(yī)療設(shè)備、汽車（數(shù)據(jù)記錄、高級駕駛員輔助系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛）、遠(yuǎn)程通訊、機(jī)器人、U PSD uraBlue系列2.7-3.03000-3400汽車峰值功率輔助、車載和軌旁軌道、混合動(dòng)力汽車、重工業(yè)設(shè)備、風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳控制、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)啟停資料來源：公司官網(wǎng)，平安證券研究所公司客戶眾多，覆蓋領(lǐng)域廣。在汽車領(lǐng)域，公司的超級電容用于吉利的微混及插混車型，客戶還包

15、括其他一線主機(jī)廠和大陸集團(tuán)等零部件供應(yīng)商；在軌道交通領(lǐng)域，公司幫助中國中車開發(fā)新型鋰離子電容；在工業(yè)領(lǐng)域，公司為西門子開發(fā)網(wǎng)格能量存儲系統(tǒng)；在風(fēng)電領(lǐng)域，公司與金風(fēng)科技子公司北京天誠同創(chuàng)電氣開展業(yè)務(wù)合作。圖表5 Maxwell 部分客戶情況資料來源：公司財(cái)報(bào)，平安證券研究所收入縮減，盈利能力下滑。2014 年之后，Maxwell 營業(yè)收入進(jìn)入下降通道，2018 年?duì)I業(yè)收入 9046萬美元，同比下降 30.6%，主要因?yàn)?2017 年的收入中包含高壓電容器業(yè)務(wù)，而 2018 年已將其剝離；若扣除這部分影響，2018 年?duì)I收增長 3.1%。毛利率由最高的 40%下降到 10%左右，凈利潤已連續(xù)5 年

16、為負(fù)。盡管公司盈利水平難言樂觀，但特斯拉仍以 55%的溢價(jià)率進(jìn)行收購，表明特斯拉看重公司的核心技術(shù)實(shí)力，雙方的合作有望產(chǎn)生顯著的協(xié)同效應(yīng)。營業(yè)收入毛利率（右）圖表6 Maxwell 營收和毛利率下滑 單位：百萬美元圖表7 Maxwell 凈利潤持續(xù)為負(fù) 單位：百萬美元2502001501005002010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 201850%40%30%20%10%0%102010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 20180-10-20-30-40-50 資料來源: wind、平安證券研究所資料來源：wind

17、、平安證券研究所 二、 新技術(shù)路線猜想：干電極+超級電容我們認(rèn)為特斯拉將大概率依托 Maxwell 的技術(shù)方向來決定自產(chǎn)電池的路線。綜合考慮 Maxwell 的產(chǎn)品技術(shù)、專利情況和特斯拉原有的技術(shù)路徑，我們認(rèn)為特斯拉自產(chǎn)的新型電池將是高鎳正極+硅碳負(fù)極（摻鋰）+干電極+超級電容的組合。干電極：性能提升，成本下降干電極電池與傳統(tǒng)電池的差異主要體現(xiàn)在極片的制造工藝上。傳統(tǒng)的鋰電池制造將具有粘合劑材料的溶劑 NMP 與負(fù)極或正極粉末混合后，把漿料涂在電極集電體上并干燥。干電極技術(shù)不使用溶劑，而是將少量（約 5-8）細(xì)粉狀 PTFE 粘合劑與正極粉末混合，然后將混合的正極+粘合劑粉末通過擠壓機(jī)形成薄的

18、電極材料帶，最后將擠出的電極材料帶層壓到金屬箔集電體上形成成品電極。圖表8 干電極制作工藝流程資料來源：Astroys，平安證券研究所與傳統(tǒng)的濕法工藝相比，干電極技術(shù)主要有以下優(yōu)點(diǎn)：壓實(shí)密度高，對高鎳電池材料體系的兼容性更強(qiáng)。當(dāng)前高鎳正極+硅碳負(fù)極的電池材料體系是鋰電池發(fā)展的主流方向之一。正極方面，在傳統(tǒng)工藝的鋰電池生產(chǎn)條件下，高鎳正極熱穩(wěn)定性較差、表層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、鎳元素呈堿性易吸收水分，采用干電極的工藝可以有效緩解上述問題。負(fù)極方面，硅碳材料的首次充放電效率低（首次循環(huán)在負(fù)極生成 SEI 膜造成容量損失）、膨脹大、長循環(huán)會帶來材料粉化。運(yùn)用干電極的工藝在負(fù)極采用預(yù)鋰技術(shù)，將提高電池的容量。M

19、axwell 在預(yù)鋰技術(shù)方面早有儲備；根據(jù)美國專利局的公開信息，Maxwell 在 2018 年申請的專利中，硅碳負(fù)極預(yù)鋰化之后可提升首次循環(huán)效率至 80.4%，而控制樣本（無預(yù)鋰）的硅碳負(fù)極首次循環(huán)效率僅為 73.9%。 圖表9 Maxwell 預(yù)鋰化技術(shù)專利圖表10 Maxwell 預(yù)鋰化技術(shù)可提升首次循環(huán)效率 資料來源: US Patent、平安證券研究所資料來源：US Patent、平安證券研究所 總的來說，相比傳統(tǒng)的工藝過程，干電極本身壓實(shí)密度高，同時(shí)該技術(shù)能夠?qū)⒅T如高鎳、硅等能量密度更高、液體敏感性更強(qiáng)的活性材料應(yīng)用在電極生產(chǎn)上，使得電池能量密度的提升更加容易，伴隨的風(fēng)險(xiǎn)更小。目前

20、 Maxwell 采用干電極技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)大于 300Wh/kg 的電芯能量密度，比當(dāng)前濕電極電池高出 10%以上；未來或?qū)⑦_(dá)到 500Wh/kg。成本較濕法工藝下降 10%-20%+。干電極不使用有毒的 NMP 溶劑，更加環(huán)保，同時(shí)省掉了涂布、極片干燥等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，降低了物料和設(shè)備費(fèi)用，簡化了生產(chǎn)工藝流程。如果算上潛在的能量密度提升帶來的成本下降，干電極工藝將進(jìn)一步壓縮成本。當(dāng)前干電極工藝帶來單車成本下降 200-1000美元；Maxwell 預(yù)計(jì)在本世紀(jì) 20 年代初實(shí)現(xiàn)超過 350Wh/kg 的電芯能量密度，對應(yīng)制造成本低于100 美元/kWh。圖表11 干電極電池能量密度提升，制造成本

21、下降資料來源：Maxwell，平安證券研究所其它重要性能的改善。包括循環(huán)壽命更長（是濕法工藝的 2 倍）、高溫穩(wěn)定性更好、充放電速率更高（干電極極片內(nèi)阻更小）、能量消耗更低等。圖表12 干電極的循環(huán)和倍率性能更優(yōu)資料來源：第一電動(dòng)，平安證券研究所干電極技術(shù)已經(jīng)用于超級電容，鋰電池應(yīng)用難度較大。Maxwell 是全球少數(shù)采用干電極技術(shù)生產(chǎn)超級電容的企業(yè)，該項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)擁有了成熟的商業(yè)化應(yīng)用案例。超級電容正負(fù)極材料都采用活性炭，比表面積較高，極片膨脹系數(shù)低，對粘結(jié)性要求不高，采用干電極工藝難度不大；而商業(yè)化的鋰電池正負(fù)極材料比表面積小，充放電過程伴隨體積膨脹，制作的極片容易脫粉，因此對粘結(jié)性要求高，

22、目前的干電極工藝還難以滿足生產(chǎn)要求。項(xiàng)目電極：干法 VS 濕法圖表13 干電極電池與傳統(tǒng)鋰電池的比較正極活性材料沒有變化，使用高鎳材料更加容易，粘結(jié)劑從 PVDF/SBR 改為 PTFE，不使用 NMP 溶劑負(fù)極預(yù)鋰技術(shù)引入難度降低，配合硅碳負(fù)極帶來更高的能量密度隔膜沒有變化電解液高鎳添加劑、成膜添加劑的應(yīng)用更多成本直接生產(chǎn)成本下降 10%-20%壓實(shí)密度提升、能量密度達(dá)到 300Wh/kg、循環(huán)壽命更長、高溫穩(wěn)定性更好、充放電速率更高、能量消耗更低性能生產(chǎn)難度極片容易脫粉、對粘結(jié)性要求高，生產(chǎn)難度大幅提高，需要完善和改進(jìn)資料來源：高工鋰電，平安證券研究所Maxwell 表示已經(jīng)將干電極技術(shù)應(yīng)

23、用于鋰電池。2016 年，公司與一家全球領(lǐng)先的汽車制造商和一家全球性的零部件一級供應(yīng)商簽署聯(lián)合開發(fā)協(xié)議，基于概念論證來證明干電極具備中試階段的良好性能。公司同時(shí)在 2018 年年報(bào)中明確表示，已經(jīng)開發(fā)和改進(jìn)（have developed and transformed）已有的干電極技術(shù)應(yīng)用于電池的生產(chǎn)， 認(rèn)為干電極技術(shù)有潛力在電池行業(yè)特別是在電動(dòng)車領(lǐng)域（particularly for use in electric vehicles）成為一項(xiàng)開創(chuàng)性（groundbreaking）技術(shù)，使用這項(xiàng)技術(shù)將獲得比當(dāng)今最先進(jìn)的（state of the art）鋰電池更卓越的性能和更低的成本。公司在

24、2018 年年報(bào)中還表示計(jì)劃在 2019 年建設(shè)中試生產(chǎn)設(shè)施，以進(jìn)一步證明這項(xiàng)技術(shù)帶來的好處和可行性。超級電容：輔助動(dòng)力源功率密度高、循環(huán)壽命長。與電池相比，超級電容具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）充放電速度快，是電池的 100倍；2）單位功率傳輸質(zhì)量更低，功率密度更高；3）更高的充放電轉(zhuǎn)換效率，能量以電能而非化學(xué)能的形式儲存，因此能量損失較少；4）穩(wěn)定持續(xù)工作的溫度范圍更寬（40 C to +65 C）；5）無維護(hù)或低維護(hù)需求；6）循環(huán)壽命更長；7）無重金屬，不會帶來環(huán)境問題。超級電容擁有短時(shí)間快速充放電的能力，在汽車領(lǐng)域適合用于啟停系統(tǒng)。超級電容的缺點(diǎn)也很明顯，單位電量成本高，并且能量密度低，作為電動(dòng)車

25、的主動(dòng)力來源難度較大。圖表14 超級電容功率密度高，循環(huán)壽命長指標(biāo)鉛酸電池鋰離子電池超級電容器電壓（V）23.614溫度范圍（ C）-540-3045-4065能量密度（Wh/kg）305070250750功率密度（W/kg）75350150500500010000循環(huán)次數(shù)（次）3003000100000單位成本（歐元/Wh）0.10.212安全性較安全易起火爆炸安全環(huán)保性有毒無毒無毒資料來源：公司官網(wǎng)，知網(wǎng)，平安證券研究所對于 Maxwell 的超級電容在特斯拉中的作用和扮演的角色，我們認(rèn)為可以從以下兩個(gè)方面進(jìn)行探討：進(jìn)一步開發(fā)介于電容和電池之間的混合儲能器件?；谶@一想法，Maxwell

26、已經(jīng)開發(fā)出能夠量產(chǎn)的鋰離子電容，該儲能器件擁有與超級電容相似的功率密度和循環(huán)壽命，并且能量密度是超級電容的 3 倍，與鉛酸電池在一個(gè)水平上，但與鋰離子電池還存在不小的差距?？紤]到電容本身的特性，要想進(jìn)一步在量級上縮小與鋰電池在能量密度上的差距，成為獨(dú)立的電動(dòng)汽車主動(dòng)力電源，難度較大。圖表15 鋰離子電容能量密度與鋰電池存在較大差距資料來源：知網(wǎng)，平安證券研究所鋰電池+超級電容（鋰離子電容）組合。將鋰電池和超級電容通過電路連接的方式進(jìn)行集成。在高速行駛的車況下，電池作為主動(dòng)力輸出平均功率；在加速、減速、反復(fù)啟停等狀態(tài)下，電容器介入作為動(dòng)力釋放和回收的主要來源?？紤]到 Maxwell 已經(jīng)在 20

27、17 年申請了一套基于混合動(dòng)力平臺的超級電容+鋰電池的系統(tǒng)集成方案的專利，我們認(rèn)為特斯拉未來將引進(jìn)電池為主動(dòng)力、超級電容為輔助電源的解決方案，在保證電動(dòng)車?yán)m(xù)航的同時(shí)，優(yōu)化行車過程，提供更好的駕駛體驗(yàn)。圖表16 Maxwell 鋰電池+超級電容電路圖圖表17 Maxwell 鋰電池+超級電容內(nèi)部結(jié)構(gòu)資料來源: US Patent、平安證券研究所資料來源：US Patent、平安證券研究所 電池日上可能給出新型電池的方案、進(jìn)度以及電池量產(chǎn)的計(jì)劃。基于以上分析，我們認(rèn)為特斯拉自產(chǎn)的新型電池將是高鎳正極+硅碳負(fù)極（摻鋰）+干電極+超級電容的組合。我們預(yù)測即將于 4 月份舉辦的電池日可能涉及以下內(nèi)容：給

28、出新型電池的方案。比如電池的材料體系、干電極工藝的優(yōu)勢、新型電池的性能參數(shù)、超級電容的作用等。特斯拉可能在會上帶來全新的電化學(xué)技術(shù)。此外，特斯拉在上海工廠使用的無鈷電池的具體情況預(yù)計(jì)也會在大會上披露。公布新型電池的進(jìn)度。包括新型電池能否量產(chǎn)，量產(chǎn)還要解決的問題等。我們認(rèn)為干電極技術(shù)在電動(dòng)車上的生產(chǎn)應(yīng)用的研究和實(shí)踐大概率取得了突破性進(jìn)展。披露新型電池的量產(chǎn)的計(jì)劃。包括量產(chǎn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)、產(chǎn)能規(guī)模、生產(chǎn)地點(diǎn)等信息。我們認(rèn)為特斯拉的新型電池量產(chǎn)會在 2021 年以后，中短期內(nèi)還是以外購為主；在美國、上海和歐洲都會有自建電池工廠進(jìn)行電池生產(chǎn)的計(jì)劃。三、 投資建議特斯拉將于 2020 年 4 月在 Battery Day 公布新型電池的相關(guān)情況，預(yù)計(jì)會對干電極技術(shù)在鋰電池上的適用情況以及超級電容的相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行說明。根據(jù)上文中 Maxwell 對干電極技術(shù)在電動(dòng)車領(lǐng)域的使用進(jìn)行的諸多的實(shí)驗(yàn)和工作，我們認(rèn)為干電極技術(shù)在電動(dòng)車上的生產(chǎn)應(yīng)用的研究和實(shí)踐大概率取得了進(jìn)展。對此，把握以下三條主線：干電極技術(shù)是對電池生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，沒有改變當(dāng)前的電池材料體系，并且會加速鋰電池向高鎳化方向發(fā)展。強(qiáng)烈推薦具備技術(shù)優(yōu)勢的高鎳三元正極材料龍頭企業(yè)當(dāng)升科技；干電極電池的