超级电容发展分析报告( 37 页)

    2022-09-20

超级电容发展分析报告( 37 页)


目录

1. 超级电容是功率型储能器件,行业迎来向上加速拐点 ...... 5

1.1. 超级电容是功率型储能器件,与能量型锂电池互补、协同..... 6

1.2. 技术进步、成本降低、政策驱动三重利好,超级电容迎向上加速拐点....... 11

2. 需求端:超级电容在多应用领域具备广阔空间,静待市场爆发 .... 17

2.1. 电力能源:新能源并网增加调频需求,超级电容参与电网调频全环节 ...... 17

2.2. 汽车领域:适用于启停、安全冗余电源等场景,助力汽车性能、安全双提升 ...... 23

2.3. 交通运输:LIC 技术路线下,超级电容公交实现充电5 分钟、行驶30 公里 .... 27

2.4. 工业领域:作为备用电源、能量回收系统,广泛应用于多领域 ...... 28

3. 供给端:产业链各环节携手成长,本土厂商迎增长机遇 .... 30

4. 投资建议 .... 33

4.1. 江海股份:工业电容龙头,铝电解电容稳增、薄膜&超级电容迎业绩拐点 ....... 33

4.2. 元力股份:国内木质活性炭龙头,超级电容炭助力业绩增长 ...... 35

4.3. 风华高科:国内被动元件领军企业,已突破能量型锂离子超级电容产品 ...... 36

5. 风险提示 .... 36

图表目录

图1: 江海超级电容业务呈现持续高速增长....... 5

图2: 超级电容产业迎向上加速拐点....... 6

图3: 2022 年,超级电容在储能领域迎来大规模落地元年...... 6

图4: 超级电容结构图....... 7

图5: 超级电容分类....... 8

图6: 双电层电容(EDLC)工作原理图 .... 8

图7: 法拉第赝电容工作原理图....... 8

图8: 锂离子超级电容(LIC)工作原理图 .... 8

图9: 相较锂电池,超级电容的高功率密度特性突出....... 9

图10: 超级电容在s-min 级市场具备一次投资成本优势 ....... 10

图11: 超级电容生命周期成本显著低于锂电池 ....... 10

图12: “电池+超容”混合能源系统的工作模式 ..... 11

图13: 全球超级电容市场规模预测(单位:亿美元)....... 11

图14: 中国超级电容市场规模预测(单位:亿元)....... 11

图15: 不同厂商混合超级电容能量密度....... 12

图16: 江海成功将混合超级电容应用到大巴车上....... 12

图17: 超级电容功率密度、能量密度仍存提升空间....... 12

图18: 超级电容能量密度有望持续提升....... 12

图19: Maxwell 干法电极工艺流程 ....... 13

图20: 干法电极工艺具备多方面优势....... 13

图21: 新型电力系统下的电力供需不平衡催生储能需求....... 15

图22: 2022 年超级电容在电网调频、混合储能领域正在规模落地...... 16

图23: 2012-2021 年我国电力装机结构(单位:GW)...... 18

图24: 2012-2021 年我国发电量结构(单位:亿千瓦时) .... 18

图25: 分布式光伏入网提升用电侧功率预测难度....... 18

图26: 全社会用电量增长超预期....... 18

图27: 电力系统频率响应过程....... 19

图28: 电网综合调频能力指标....... 19

图29: 水电、火电机组参与调频存在局限性....... 19

图30: 广东某电站加装储能前后的调频数据比较....... 19

图31: 超级电容开始在电网全环节实现应用落地....... 20

图32: 引入超级电容的风电系统....... 21

图33: 超容为风光系统的频率事件提供额外虚拟惯量....... 21

图34: 兆瓦级锂离子电池、超级电容混合储能系统....... 21

图35: 变电站用超级电容储能柜....... 23

图36: 配电自动化终端用超级电容模组....... 23

图37: 超级电容在汽车领域的应用场景....... 23

图38: 电动汽车将超级电容应用于启停系统....... 24

图39: 超级电容在汽车功率变化过程中充放电....... 24

图40: 智能驾驶车型安全相关的电子电器设备....... 25

图41: 国内自动驾驶汽车渗透率持续提升....... 25

图42: 线控底盘五大核心系统市场情况....... 25

图43: 线控底盘应用48V 电气系统 ...... 25

图44: HEV 电池不支持外插电源充电 ..... 26

图45: 电动汽车成本将持续高于燃油车....... 26

图46: 超级电容汽车启停方案应用车型....... 26

图47: 轨道交通车辆中的混合储能系统....... 28

图48: 上海930 路超级电容公交充电弓....... 28

图49: 我国单、三相智能电表招标总量(单位:万只)....... 28

图50: 超级电容在智能电表中替代电池....... 28

图51: 风电机组中的风机变桨系统....... 29

图52: 超级电容相较铅酸电池使用成本显著更低....... 29

图53: 港口起重机电动机工作功率高达200kW ...... 29

图54: 轻载上行或重载下行时,曳引机产生再生电能....... 29

图55: 连接电网和负载的超级电容UPS 解决方案 ..... 30

图56: 超级电容UPS 解决方案提供短时、高功率脉冲 ..... 30

图57: 2021 年超级电容市场规模分地区占比...... 31

图58: 中国超级电容市场规模....... 31

图59: 超级电容本土产业链....... 31

图60: 江海股份营业收入及同比增速....... 34

图61: 江海股份归母净利润及同比增速....... 34

图62: 江海股份超级电容营收规模快速增长....... 35

图63: 江海股份超级电容调频储能系统已落地....... 35

图64: 元力股份营业收入及同比增速....... 35

图65: 元力股份归母净利润及同比增速....... 35

图66: 风华高科营业收入及同比增速....... 36

图67: 风华高科归母净利润及同比增速....... 36

表1: 超级电容与铝电解电容、锂离子电池性能参数对比....... 9

表2: 新型储能技术按应用场景分类....... 9

表3: 提升超级电容能量密度的主要方法..... 12

表4: 超级电容各类原材料国产替代进展..... 14

表5: 中国超级电容产业相关政策..... 15

表6: 超级电容电网调频应用案例..... 16

表7: 2022 年火储联调中标项目情况.... 22

表8: 交通运输领域超级电容应用场景及价值驱动因素..... 27

表9: 电能质量问题可能导致产品损失、生产时间损失、设备损坏等后果..... 30

表10: 2021 年以来中国超级电容产业新建项目一览...... 32

表11: 中国超级电容市场核心玩家对比 ....... 33

表12: 江海股份超级电容业务布局时间表....... 34

表13: 元力股份超级电容炭业务布局时间表....... 36


[报告关键词]:   超级电容    功率型储能    储能  
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