快充专题研究 快充趋势下最鲜明的材料升级路径：负极+导电剂 ➢ 快充成为未来主流趋势：续航里程+充电焦虑为影响消费者购买新能源车的 主要因素，快充技术可减少充电时间，解决补能焦虑。快充指的是能在短时间内 2023 年 08 月 12 日 推荐 维持评级 使蓄电池达到或接近完全充电状态的一种充电方法。充电时间由电压和电流共同 决定，对于充电桩而言：充电时间（h）=电池能量（kWh）/充电功率（kW） 。 [Table_Author] 因此，增大充电功率可以缩短充电时长，而充电功率由电压和电流共同决定：功 率（kW）=电压（V）*电流（A），目前行业内缩短充电时间，有两种技术路线： 大电流快充、高电压快充。 ➢ 三类负面效应伴随而生，快充对电池材料提出更高要求。①热效应。电池内 外温差超过 10 摄氏度，热分布的不均匀与过高的温度将引发一系列问题：粘结 剂解体、电解液分解、SEI 钝化膜的损耗以及锂枝晶等问题。②锂析出效应。高 分析师 充电倍率下，锂离子在负极嵌锂的过程变得不均匀，会因为无法及时嵌入负极石 执业证书： S0100521100006 墨层而在负极表面沉积，逐渐形成锂枝晶。③机械效应。锂离子在正负极间快速 的脱嵌会造成电池内部极高的锂离子浓度梯度，导致活性颗粒间的应力错配。应 邓永康 电话： 021-60876734 邮箱： dengyongkang@mszq.com 分析师 刘海荣 力积累到一定值，会导致活性颗粒、导电剂、粘结剂以及集流体之间的缝隙增大， 并造成活性颗粒的微裂纹增加，将显著增加电池内阻，降低电池的循环寿命。 ➢ 提高快充性能关键在于负极，导电剂添加提升倍率。 ⚫ 负极石墨层之间锂离子的脱嵌速度决定了电池的快充性能，通过在负极端使 用二次造粒、碳包覆、硅碳负极三种技术路线可为加速锂离子迁移脱嵌过程提供 良好构造条件、提高储锂性及抑制锂析出效应、稳定 SEI 层和材料结构。 ⚫ 导电剂加速电子和锂离子在活性物质之间、活性物质与集流体之间的运动和 迁移速率，提高电极的充放电速率。 ➢ 投资建议：快充有效解决续航焦虑问题，未来趋势确定性高。电芯内部材料 端升级更适配快充体系，各环节如下：导电剂环节：重点推荐【黑猫股份】，导 电炭黑国产替代进行时；负极环节，重点推荐：【信德新材】，快充对造粒阶段 和碳包覆阶段的包覆材料添加比例显著提升； 【元力股份】 ，有序推进超级电容炭、 电话： 13916442311 邮箱： liuhairong@mszq.com 研究助理 李孝鹏 执业证书： S0100122010020 电话： 021-60876734 邮箱： lixiaopeng@mszq.com 研究助理 席子屹 执业证书： S0100122060007 硬碳、硅碳负极材料等新能源项目，持续打造第二增长曲线。 ➢ 执业证书： S0100522050001 风险提示：高压快充电池量产不及预期；下游需求不及预期；大功率充电桩 等配套基础设施的普及不及预期；报告测算误差风险 电话： 021-60876734 邮箱： xiziyi@mszq.com 研究助理 赵丹 执业证书： S0100122120021 重点公司盈利预测、估值与评级 股价 EPS（元） 电话： 021-60876734 邮箱： zhaodan@mszq.com 相关研究 PE（倍） 简称 300174 元力股份 17.76 0.62 0.70 1.03 29 25 17 推荐 2.储能洞鉴-7 月刊：储能规模持续高增，储能 002068 黑猫股份 13.33 0.01 0.26 0.82 1117 51 16 推荐 报价与碳酸锂价格呈现正相关-2023/08/01 301349 信德新材 58.50 1.46 1.84 3.12 40 32 19 推荐 3.电力设备及新能源周报 20230730：电动化 （元） 2022A 2023E 2024E 2022A 资料来源：Wind，民生证券研究院预测; （注：股价为 2023 年 08 月 11 日收盘价） 2023E 2024E 评级 1.光伏行业点评：HJT 东风渐起，驶入降本增 代码 效快车道-2023/08/03 智能化纵深推进，多省份开展新型储能试点2023/07/30 4.新型电力系统专题（03）：从全球案例看虚 拟电厂商业模式-2023/07/26 5.电力设备及新能源周报 20230723：特斯拉 Q2 营收创新高，风光装机数据亮眼-2023/0 7/23 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明 证券研究报告 1 行业专题研究/电力设备及新能源 目录 1 快充趋势发展亟需材料端全面改进 ...........................................................................................................................3 1.1 快充为未来主流趋势 ......................................................................................................................................................................... 3 1.2 三类负面效应伴随而生，快充对电池材料提出更高要求 ........................................................................................................... 3 2 快充性能关键在于负极，导电剂添加提升倍率 ..........................................................................................................5 2.1 负极是快充性能的决定性环节 ......................................................................................................................................................... 5 2.2 提升负极的倍率性能的三条路线 .................................................................................................................................................... 6 2.3 导电剂提高充放电效率，导电炭黑国产化进程加快 ................................................................................................................. 10 3 投资建议 .............................................................................................................................................................. 13 3.1 行业投资建议 .................................................................................................................................................................................... 13 3.2 重点公司 ............................................................................................................................................................................................ 13 4 风险提示 .............................................................................................................................................................. 27 插图目录 .................................................................................................................................................................. 30 表格目录 .................................................................................................................................................................. 30 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明 证券研究报告 2 行业专题研究/电力设备及新能源 1 快充趋势发展亟需材料端全面改进 1.1 快充为未来主流趋势 续航里程+充电焦虑为影响消费者购买新能源车的主要因素，快充技术可减少 充电时间，解决补能焦虑。快充指的是能在短时间内使蓄电池达到或接近完全充电 状态的一种充电方法。充电时间由电压和电流共同决定，对于充电桩而言：充电时 间（h）=电池能量（kWh）/充电功率（kW） 。因此，增大充电功率可以缩短充电 时长，而充电功率由电压和电流共同决定：功率（kW）=电压（V）*电流（A）， 目前行业内缩短