2023年華陽股份研究報(bào) 立足煤主業(yè)-拓展新能源

2023年華陽股份研究報(bào)立足煤主業(yè)_拓展新能源1.華陽股份：無煙煤龍頭企業(yè)，搶灘新能源藍(lán)海1.1.立足煤主業(yè)，拓展新能源背靠華陽新材料集團(tuán)，華陽股份不斷調(diào)整戰(zhàn)略布局。山西華陽集團(tuán)新能股份有限公司成立于1999年12月30日，2003年8月21日在上交所掛牌上市，股票原稱“陽泉煤業(yè)”。2020年10月27日，公司控股股東由陽煤集團(tuán)更名為華陽新材料科技集團(tuán)，聚焦碳基新材料，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)布局轉(zhuǎn)型升級。隨后2021年1月28日，公司名稱由“陽泉煤業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司”變更為“山西華陽集團(tuán)新能股份有限公司”，證券簡稱由“陽泉煤業(yè)”變更為“華陽股份”。據(jù)中國煤炭報(bào)，此次更名反映了上市公司與控股股東的關(guān)聯(lián)關(guān)系及戰(zhàn)略定位。華陽股份將不斷優(yōu)化資本結(jié)構(gòu)，釋放優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能，打造成為華陽集團(tuán)煤炭板塊的利潤中心、責(zé)任主體，為華陽集團(tuán)進(jìn)軍新材料產(chǎn)業(yè)提供支撐。截至2023年4月，華陽新材料持有公司55.52%的股權(quán)，實(shí)控人為山西省國資委。公司深耕無煙煤主業(yè)二十余年，煤炭貢獻(xiàn)核心收入。華陽股份主要從事煤炭生產(chǎn)和洗選加工、電力和熱力供應(yīng)等業(yè)務(wù)，擁有豐富的煤炭儲(chǔ)備資源，“陽優(yōu)”品牌認(rèn)知度高，是國內(nèi)最大無煙煤上市企業(yè)，旗下8個(gè)礦區(qū)均可生產(chǎn)無煙煤，合計(jì)可采儲(chǔ)量約15.08億噸。公司主要煤炭產(chǎn)品包括3#無煙噴吹煤、無煙洗末煤、貧瘦噴吹煤、無煙洗中塊、洗小塊、無煙末煤、貧瘦末煤等多個(gè)品種。目前市場用戶定位于大型的電力、冶金和化工企業(yè)集團(tuán)，覆蓋區(qū)域包括河北、山東、東北、華中、華東等地區(qū)。2013-2022年公司煤炭營業(yè)收入占比均維持在90%以上，為公司主要收入來源。此外，公司位于有“山西東大門”之稱的陽泉市，地處山西省沁水煤田東北部，擁有陽泉、白羊墅和壽陽三個(gè)發(fā)煤站及先進(jìn)的儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)，是鐵路重點(diǎn)保障的國有特大型煤炭企業(yè)。拓展鈉離子電池、飛輪儲(chǔ)能、光伏等新興產(chǎn)業(yè)，開啟新能源轉(zhuǎn)型之路。在持續(xù)深耕傳統(tǒng)煤炭主業(yè)的同時(shí)，公司開啟新能源轉(zhuǎn)型之路，于2021年3月受讓陽煤智能制造基金財(cái)產(chǎn)份額，投資“北京奇峰”、“中科海鈉”項(xiàng)目，分別涉及飛輪儲(chǔ)能、鈉離子電池業(yè)務(wù)。同年公司在山西省陽泉市規(guī)劃建設(shè)5GW高效光伏組件生產(chǎn)基地。據(jù)公司2022年報(bào)及Wind公開投資者交流披露的信息，目前新能源各項(xiàng)業(yè)務(wù)已取得一定進(jìn)展：飛輪儲(chǔ)能項(xiàng)目方面，項(xiàng)目實(shí)施主體為陽泉奇峰聚能科技有限公司（北京奇峰聚能科技有限公司持股51%，山西新陽清潔能源有限公司持股49%）。目前飛輪儲(chǔ)能項(xiàng)目根據(jù)訂單數(shù)量確定生產(chǎn)計(jì)劃，按需生產(chǎn)，2022年生產(chǎn)完成26套。其中河北三河電廠一次調(diào)頻項(xiàng)目于2022年8月8日交付5套，華能山東萊蕪電廠一次調(diào)頻項(xiàng)目用10套，在車間已完成單臺空載調(diào)試，將按照電廠要求的時(shí)間節(jié)點(diǎn)交付。2022年共銷售飛輪14套。高效光伏組件制造項(xiàng)目方面，項(xiàng)目實(shí)施主體為山西華儲(chǔ)光電有限公司，是華陽股份旗下山西新陽清潔能源有限公司的全資子公司。2022年7月份公司4條生產(chǎn)線全部調(diào)試完畢，9月35KV變電站投運(yùn)，根據(jù)訂單量按需生產(chǎn)，處于產(chǎn)能爬坡階段，2022年全年光伏組件產(chǎn)量完成343MW，2022年全年收入完成4.88億元，全年累計(jì)銷量292.11MW。鈉離子電池項(xiàng)目方面，鈉離子電池正、負(fù)極材料生產(chǎn)項(xiàng)目：鈉離子電池正、負(fù)極材料千噸級生產(chǎn)項(xiàng)目實(shí)施主體分別為山西華鈉銅能科技有限責(zé)任公司、山西華鈉碳能科技有限責(zé)任公司（北京中科海鈉科技有限責(zé)任公司占股55%，山西新陽清潔能源有限公司占股45%）。公司正、負(fù)極材料千噸級生產(chǎn)項(xiàng)目已于2022年3月29日正式投料試生產(chǎn)，由于公司下游電芯、pack廠暫未量產(chǎn)，因此正、負(fù)極材料項(xiàng)目尚未滿產(chǎn)。2022年，正、負(fù)極材料累計(jì)分別生產(chǎn)296.67噸、184.35噸，項(xiàng)目產(chǎn)品采用定向銷售，分別為華鈉芯能及阜陽海鈉年產(chǎn)1GWh鈉離子電芯制造提供原材料。鈉離子電池電芯項(xiàng)目：鈉離子電芯生產(chǎn)線研究開發(fā)項(xiàng)目實(shí)施主體為公司全資孫公司山西華鈉芯能科技有限責(zé)任公司（山西新陽清潔能源有限公司占股100％）。電芯產(chǎn)線自2022年9月23日開始帶料調(diào)試，目前產(chǎn)線流程已經(jīng)調(diào)通，正在進(jìn)行各工序工藝優(yōu)化調(diào)試驗(yàn)證。試制電芯已送檢，預(yù)計(jì)2023年6月份出具檢測報(bào)告。鈉離子Pack電池生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目：項(xiàng)目實(shí)施主體為公司全資孫公司山西華鈉芯能科技有限責(zé)任公司（山西新陽清潔能源有限公司占股100％）。本項(xiàng)目建設(shè)年產(chǎn)1GWh鈉離子Pack電池生產(chǎn)線，配套生產(chǎn)小型動(dòng)力Pack電池和儲(chǔ)能Pack電池模組。截止2023年3月，圓柱Pack整線帶料調(diào)試完成，方形Pack整線安裝完成。1.2.業(yè)績亮眼，毛利率提升明顯整體經(jīng)營穩(wěn)健，近兩年受益于煤價(jià)上漲業(yè)績表現(xiàn)亮眼。2013-2022年，公司營業(yè)總收入從261.69億元增長至350.42億元，歸母凈利潤從9.35億元增長至70.26億元。2021年受益于煤炭價(jià)格持續(xù)上漲，公司經(jīng)營業(yè)績表現(xiàn)優(yōu)異，營收同比增速達(dá)到21.89%，歸母凈利潤同比增速達(dá)到134.62%。2022年煤價(jià)依舊高位運(yùn)行，但從三季度開始，受二礦（810萬噸/年）、開元礦（300萬噸/年）、平舒礦（90萬噸/年）以及興裕礦（90萬噸/年）發(fā)生事故停產(chǎn)影響，公司產(chǎn)量受到階段性影響，2022年?duì)I收同比增速小幅下降7.86%。但得益于全面的成本管控，公司2022年歸母凈利潤同比增速達(dá)到98.95%。毛利率提升明顯。2021年以前，由于負(fù)責(zé)采購華陽集團(tuán)及其子公司煤炭進(jìn)行統(tǒng)一銷售，公司毛利率在20%左右波動(dòng)。2021年5月以后，隨著集團(tuán)資產(chǎn)劃轉(zhuǎn)以及集團(tuán)其余煤礦管理權(quán)移交，公司不再向華陽集團(tuán)及其子公司采購煤炭，雖然銷量有所下降，但在煤價(jià)持續(xù)高位運(yùn)行的助力下，公司毛利率明顯提升，2021-2022年毛利率分別為36.11%/46.43%。從現(xiàn)金流情況看，除2019年因煤炭景氣度下行導(dǎo)致經(jīng)營現(xiàn)金流入減少外，近幾年公司經(jīng)營活動(dòng)現(xiàn)金流始終為正且逐年增長，2017年后凈現(xiàn)比基本上保持平穩(wěn)。相對充裕的現(xiàn)金流有望為公司后續(xù)業(yè)務(wù)擴(kuò)張?zhí)峁┗A(chǔ)。2.煤炭產(chǎn)能擴(kuò)張夯實(shí)發(fā)展后勁2.1.我國無煙煤資源主要集中在山西無煙煤是煤化程度最大的煤種，具有固定碳高、揮發(fā)分低、密度大、硬度大、燃點(diǎn)高、燃燒時(shí)不冒煙等特點(diǎn)。根據(jù)《中國煤炭分類》國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T5751-2009），首先按照揮發(fā)分比例可將煤炭分為褐煤、煙煤、無煙煤，對應(yīng)煤化程度依次提高，因此無煙煤一般含碳量在90%以上，揮發(fā)物在10%以下，且無膠質(zhì)層厚度。其次無煙煤又根據(jù)氫元素含量的差異分為01號(年老)、02號(典型)、03號(年輕)三個(gè)小類，其中北京、晉城和陽泉三礦區(qū)的無煙煤分別為01號、02號、03號無煙煤的代表。我國無煙煤資源主要集中在山西省，占國內(nèi)無煙煤總產(chǎn)量的60%以上，進(jìn)口依賴度較低。國內(nèi)無煙煤產(chǎn)量相對固定，據(jù)煤炭資源網(wǎng)，2016年至今總產(chǎn)量基本在3.5萬噸左右，占國內(nèi)原煤總產(chǎn)量比重維持在8%以上。對外依賴程度較低，進(jìn)口無煙煤量占總無煙煤供給比重從2016年的7.0%下降至2022年2.9%，而同時(shí)段煉焦精煤進(jìn)口量占總煉焦精煤總供給則維持在10%以上。從地區(qū)分布看，國內(nèi)無煙煤資源主要集中在山西地區(qū)，其次為貴州、河南、云南等地，其余地區(qū)均有少量分布，2022年上述四省無煙煤產(chǎn)量分別為2.43/0.50/0.33/0.23億噸，占2022年國內(nèi)無煙煤總產(chǎn)量比重分別為64.54%/13.36%/8.78%/6.04%。無煙煤按照粒度可劃分為無煙塊煤、無煙粉煤以及無煙末煤，用途各不同，價(jià)格亦存在差異。以粒度進(jìn)行劃分，無煙小塊粒度在13mm~25mm，無煙中塊粒度在25mm~50mm，無煙大塊粒度大于50mm，上述無煙塊煤主要用于生產(chǎn)尿素、甲醇、醋酸等煤化工產(chǎn)品；無煙粉煤粒度在6mm以下，主要用于煉鐵時(shí)高爐噴吹；無煙末煤粒度在13mm以下，主要用作電廠發(fā)電。據(jù)觀研天下，2021年無煙煤下游消費(fèi)量主要為電煤，占比約54%；其次為噴吹煤，占比27%；塊煤占比13%。由于用途存在差異，對應(yīng)不同粒度的無煙煤價(jià)格亦存在區(qū)別，但2022年至今整體維持高位震蕩。盡管2021年9月至今國家不斷核增新添煤炭產(chǎn)能，但原煤產(chǎn)量同比增幅自2022年9月起已明顯放緩，側(cè)面反映2021年9月至今由現(xiàn)有產(chǎn)能核增帶來的產(chǎn)量增加效果已經(jīng)顯現(xiàn)，后續(xù)進(jìn)一步增加需依靠新建礦井投產(chǎn)?？紤]到煤礦建設(shè)周期一般在3-5年，因此2022年至今批復(fù)建設(shè)的新煤礦貢獻(xiàn)實(shí)際產(chǎn)能仍需等待，而國內(nèi)無煙煤產(chǎn)量占國內(nèi)原煤總產(chǎn)量比重基本維持在8%，無煙煤供給端增長幅度較小。需求端，據(jù)中國煤炭運(yùn)銷協(xié)會(huì)4月7日發(fā)布的最新預(yù)測，后期預(yù)計(jì)我國宏觀經(jīng)濟(jì)對煤炭需求的支撐將繼續(xù)好轉(zhuǎn)，今后一段時(shí)間我國煤炭需求同比有望保持增長，無煙煤價(jià)格持續(xù)有支撐。2.2.公司無煙煤產(chǎn)能今明兩年仍有增量公司在產(chǎn)礦井合計(jì)產(chǎn)能3590萬噸/年，主要為無煙煤。公司作為國內(nèi)無煙煤龍頭企業(yè)，地處山西省沁水煤田東北部，擁有豐富的煤炭資源儲(chǔ)備，其中大部分為稀缺的無煙煤。據(jù)公司公告及官網(wǎng)信息披露，截至2022年底，公司共有8個(gè)主要的在產(chǎn)礦井，合計(jì)資源量31.72億噸，可采儲(chǔ)量15.02億噸，核定總產(chǎn)能3590萬噸/年，其中榆樹坡礦于2022年底取得山西省能源局產(chǎn)能核增至500萬噸/年的批復(fù)，目前正積極推進(jìn)證照手續(xù)辦理工作，取得環(huán)評報(bào)告批復(fù)和安全生產(chǎn)許可證變更，確保2023年年底前完成全部手續(xù)辦理工作，助力礦井釋放先進(jìn)產(chǎn)能；平舒公司500萬噸/年礦井及選煤廠于2023年2月1日改擴(kuò)建項(xiàng)目取得集團(tuán)開工建設(shè)批復(fù)，力爭“10月底前實(shí)現(xiàn)聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)”目標(biāo)。未來伴隨核增手續(xù)及各項(xiàng)配套設(shè)施逐漸落地，上述產(chǎn)能有望貢獻(xiàn)產(chǎn)量。在建礦井貢獻(xiàn)無煙煤增量，合計(jì)產(chǎn)能1000萬噸/年。據(jù)公司公告，公司泊里礦和七元礦仍在建設(shè)中，地質(zhì)儲(chǔ)量分別為9.1億噸和20.6億噸，單礦核定產(chǎn)能均為500萬噸/年。截至2022年，七元礦、泊里礦已取得項(xiàng)目核準(zhǔn)批復(fù)、劃定礦區(qū)范圍批復(fù)、環(huán)境影響報(bào)告書批復(fù)、“三合一”方案、初步設(shè)計(jì)批復(fù)、項(xiàng)目安全設(shè)施設(shè)計(jì)批復(fù)、采礦許可證、開工建設(shè)批復(fù)等手續(xù)。參考公司W(wǎng)ind公開投資者交流的回復(fù)，七元礦、泊里礦將分別于2023年8月31日、2024年12月31日建成投產(chǎn)，未來投產(chǎn)有望進(jìn)一步增強(qiáng)公司產(chǎn)能規(guī)模優(yōu)勢，兩處礦井投產(chǎn)后相較現(xiàn)有產(chǎn)能水平可提高27.86%。2.3.煤價(jià)高位疊加代銷停止，噸煤盈利改善顯著自產(chǎn)煤量穩(wěn)步提升，2021年后停止代銷業(yè)務(wù)后煤炭銷量下降明顯。2021年以前公司煤炭來源包括自有礦井和華陽新材料以及其子公司礦井。為避免同業(yè)競爭，大股東華陽新材料承諾本部及其子公司生產(chǎn)的原煤全部由公司按市場價(jià)格收購，通過洗選加工后再進(jìn)行銷售。2021年隨著山西省煤炭整合的逐步落地，華陽新材料下屬除公司外其余煤炭子公司陸續(xù)移交管理權(quán)，公司從華陽新材料及其子公司采購煤炭量明顯下降，帶動(dòng)公司整體銷量出現(xiàn)較大幅度下滑，2021-2022年公司自產(chǎn)煤產(chǎn)量分別為4610/4523萬噸，同比6.7%/-1.9%；商品煤銷量分別為5971/4642萬噸，同比-27.1%/-22.3%。銷售煤種以無煙末煤為主，主要供給電廠用戶。據(jù)公司公告，公司主要煤炭產(chǎn)品包括無煙洗末煤、無煙洗中塊、洗小塊、無煙末煤等多個(gè)品種，其中無煙洗末煤供給鞍鋼、本鋼等鋼廠用戶；無煙洗中塊、洗小塊產(chǎn)品主要供給山東、河北地區(qū)化工企業(yè)；無煙末煤主要供給河北、山東地區(qū)的五大集團(tuán)電廠，電煤長協(xié)用戶占比在90%以上（2022年年報(bào)）。銷售結(jié)構(gòu)方面，2017-2022年公司無煙末煤銷量均維持在82%以上，其中2022年公司末煤銷量3828萬噸，占總銷量比為82.46%。塊煤、粉煤、煤泥占總銷量比重分別為10.18%、4.26%、3.10%。營業(yè)收入方面，2017-2022年公司洗末煤營收占煤炭業(yè)務(wù)總營收的比例均維持在73%以上，其中2022年公司末煤營收為240.80億元，占比73.09%。塊煤、粉煤、煤泥占煤炭業(yè)務(wù)總營收的比例分別為16.14%、9.13%、1.64%。煤價(jià)高位疊加代銷停止，噸煤毛利改善顯著。因煤炭市場上行以及代銷業(yè)務(wù)停止，公司煤炭平均售價(jià)近兩年同比明顯增加，但因原材料價(jià)格增長、職工薪酬提高、開采難度增加等原因平均銷售成本也有一定程度提高。2021-2022年公司噸煤售價(jià)分別為605/710元/噸，同比+70%/+17%；噸煤成本分別為379/365元/噸，同比+28%/-4%；噸煤毛利分別為226/345元/噸，同比+277%/+53%。2022年塊煤、粉煤、末煤毛利率分別為52.82%、47.82%、46.66%，而2021年塊煤、粉煤、末煤毛利率分別為40.58%、38.23%、35.25%,各細(xì)分產(chǎn)品毛利率大幅提升。3.以煤為基、落子鈉電，產(chǎn)業(yè)鏈版圖不斷擴(kuò)大3.1.鈉離子電池產(chǎn)業(yè)逐漸成熟，遠(yuǎn)期經(jīng)濟(jì)性相對占優(yōu)全球范圍內(nèi)對于鈉離子電池的關(guān)注與日俱增，中國尤為突出。鈉離子電池的研究最早開始于上世紀(jì)八十年代前后，早期被設(shè)計(jì)開發(fā)出來的電極材料如MoS2、TiS2以及NaxMO2電化學(xué)性能不理想，發(fā)展非常緩慢，直到2010年后鈉離子電池的研究才進(jìn)入高速發(fā)展期。根據(jù)DeepTech的統(tǒng)計(jì)，2010年左右每年鈉離子電池專利申請不足10件，2018年當(dāng)年申請超過1000件。此外學(xué)術(shù)界對于鈉離子電池的研究也日趨增多，2021年全球鈉離子電池相關(guān)論文已接近2900篇，且DeepTech通過統(tǒng)計(jì)近十年的研究成果，發(fā)現(xiàn)中國發(fā)表鈉離子電池相關(guān)論文占全球發(fā)表鈉離子電池論文總數(shù)的比重達(dá)到70%，位列全球第一。各國亦逐步加強(qiáng)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)的頂層設(shè)計(jì)和政策指引。2020年美國能源部在其公布的對電池研究計(jì)劃的布局中已經(jīng)在儲(chǔ)能電池的發(fā)展體系中對鈉離子電池有所涉及；歐盟儲(chǔ)能計(jì)劃“電池2030”項(xiàng)目公布了包括鋰離子電池、非鋰離子電池和未來新型電池的未來重點(diǎn)發(fā)展的電池體系，其中將鈉離子電池列在非鋰離子電池體系首位；歐盟“地平線2020研究和創(chuàng)新計(jì)劃”更是將“鈉離子材料作為制造用于非汽車應(yīng)用耐久電池的核心組件”重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目。2021年9月工信部發(fā)布《關(guān)于政協(xié)第十三屆全國委員會(huì)第四次會(huì)議第4815號（工交郵電類523號）提案答復(fù)的函》，提出將適時(shí)開展鈉離子電池標(biāo)準(zhǔn)制定，并在標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)、標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批等環(huán)節(jié)予以支持，并強(qiáng)調(diào)鋰離子電池、鈉離子電池等新型電池作為推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的壓艙石，是支撐新能源在電力、交通、工業(yè)、通信、建筑、軍事等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的重要基礎(chǔ)，也是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵支撐之一。3.1.1.鈉離子電池是一種“搖椅式”的二次電池鈉離子電池具有與鋰離子電池相似的工作原理和儲(chǔ)能機(jī)理。鈉離子電池（Sodium-ionbattery），是一種二次電池（充電電池）。在鈉離子電池充放電過程中，鈉離子在正負(fù)電極之間可逆地穿梭引起電極電勢的變化而實(shí)現(xiàn)電能的儲(chǔ)存與釋放，是典型的“搖椅式”儲(chǔ)能機(jī)理，鈉離子電池也因此具有與鋰離子電池相似的組成結(jié)構(gòu)。鈉離子電池主要由正極、負(fù)極、電解液、隔膜、集流體組成。正負(fù)極材料是鈉離子電池的核心，決定著電池的倍率性能、循環(huán)性能、比容量、能量密度等關(guān)鍵性能。目前主流鈉離子正極材料包括聚陰離子型化合物、（層狀/隧道狀）過渡金屬氧化物以及普魯士藍(lán)類化合物；負(fù)極材料包括碳基材料（硬碳、軟碳）、鈦基化合物、合金材料、金屬化合物等。電解液處在電池正負(fù)極之間，是連接正負(fù)極材料的中介，以保證鈉離子處在導(dǎo)通狀態(tài)。參考《鈉離子電池碳負(fù)極材料的制備及儲(chǔ)鈉性能研究》的解讀，電解液在某種程度上決定著鈉離子電池的工作機(jī)制，對電極材料的電化學(xué)性能有重要影響，同時(shí)影響電池的安全性。目前使用較多是六氟磷酸鈉。隔膜的主要作用是防止正負(fù)電極間發(fā)生短路，儲(chǔ)存電解液保證鈉離子在隔膜中的快速自由傳輸。目前隔膜采用的較多材料與鋰離子電池相似，通常使用的PP膜、PE膜。但由于鈉元素的性質(zhì)更為活潑，易在電池作用時(shí)產(chǎn)生鈉枝晶，從而刺穿隔膜造成電池短路，影響電池安全性能。因此在具體應(yīng)用時(shí)鈉離子電池對隔膜性能要求更高。集流體主要用來傳輸和捕獲電子。不同于必須使用銅箔作為集流體的鋰離子電池，由于鈉和鋁不會(huì)反應(yīng)產(chǎn)生合金，因此正負(fù)極集流體都可采用鋁箔。3.1.2.鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化成熟后具備成本優(yōu)勢和優(yōu)異性能新能源高速發(fā)展下，鋰離子電池發(fā)展或?qū)⑹茕囐Y源掣肘，鈉資源則易于獲得。隨著便攜電子設(shè)備和新能源汽車的迅猛發(fā)展，鋰離子電池也進(jìn)入加速發(fā)展期，2022年我國鋰離子電池產(chǎn)量達(dá)750GWh，同比增長超過130%（工信部）。然而作為在地殼中含量僅0.0065%的元素，鋰資源儲(chǔ)量并不豐富，美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)的數(shù)據(jù)顯示全球三分之二的鋰集中在南美，中國的鋰資源儲(chǔ)量占全球的20%。但我國的新增鋰資源位于新疆、西藏等地區(qū)，開采條件艱難，同時(shí)存在鎂鋰比高導(dǎo)致開采成本高的難題。中科院物理所陳立泉院士曾提到，目前全球探明的可供開采的鋰資源儲(chǔ)量僅能滿足14.8億輛電動(dòng)汽車，隨著保有量進(jìn)一步攀升，鋰資源供應(yīng)的隱患將凸顯。不同于鋰資源，鈉資源的地殼豐度是鋰資源的400多倍，且分布于全球各地，在海洋和鹽湖中有巨大的儲(chǔ)量，因此可以一定程度地緩解鋰資源短缺引發(fā)的鋰電發(fā)展受限問題。相比于鋰電池，鈉離子電池成本優(yōu)勢最為突出。據(jù)中科海鈉官網(wǎng)及《儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù)》披露，相比碳酸鋰（鋰電池正極材料），碳酸鈉（鈉離子正極材料）提鈉工藝簡單，供給充足，價(jià)格低廉。據(jù)Wind，2021年至今鈉（工業(yè)級）產(chǎn)品價(jià)格區(qū)間為1.6-2.5萬元/噸，而鋰產(chǎn)品價(jià)格區(qū)間為48-316萬元/噸，相差較大。此外，鈉離子電池正負(fù)極集流體可以選擇更便宜的鋁箔（鋰離子電池采用銅箔）。據(jù)中科海鈉官網(wǎng)披露，鈉離子電池材料成本相比鋰離子電池有望降低30-40%。此處需要更加全面考慮的是，目前鈉離子電池產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期階段，還沒有建立起和鋰離子電池一樣成熟的上下游產(chǎn)業(yè)鏈體系，較多成本測算更偏理論場景。實(shí)際落地后可能會(huì)出現(xiàn)工業(yè)化初期生產(chǎn)成本偏高的情況，后續(xù)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展完善后，成本優(yōu)勢方可逐漸顯現(xiàn)。鈉離子電池在理論上還具有安全性高、高低溫性能優(yōu)異等優(yōu)勢。參考《推動(dòng)我國鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化路徑探析》的解讀，鈉離子電池在理論性能方面具備多種優(yōu)勢：鈉離子電池的電芯單體能量密度在100Wh/kg以上，高于鉛酸電池，可比肩磷酸鐵鋰電池；快充性能較好，理論上講鈉離子的斯托克斯直徑更小，同濃度下鈉鹽電解液離子電導(dǎo)率比鋰鹽電解液更高，充電速度更快；高低溫性能優(yōu)異，既能忍受太陽暴曬又能經(jīng)受冰凍環(huán)境，工作溫度范圍可達(dá)-400-80℃。安全性方面，由于鈉的活性高，在一定條件下鈉枝晶比鋰離子電池中形成的鋰枝晶更易發(fā)生自消融，進(jìn)而避免電池短路自燃，因此鈉離子電池的電化學(xué)性能相對穩(wěn)定。但考慮到鈉離子電池還未大范圍量產(chǎn)，上述優(yōu)勢或需等到產(chǎn)業(yè)化成熟才可充分釋放。3.1.1.鈉離子電池有望成為儲(chǔ)能與低速交通領(lǐng)域明日之星鈉離子電池的劣勢在于能量密度低和循環(huán)壽命低，但目前在循環(huán)壽命方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)追趕。參考《鈉離子電池碳負(fù)極材料的制備及儲(chǔ)鈉性能研究》，相比于鋰離子電池，作為電荷載體的鈉離子半徑和摩爾質(zhì)量較大，致使在相同材料體系下鈉離子電池的能量密度偏低，并且鈉離子在充放電過程中的嵌入和脫出會(huì)引起電極材料較大變形進(jìn)而影響其穩(wěn)定性，進(jìn)而降低循環(huán)壽命。據(jù)《鈉離子電池：從基礎(chǔ)研究到工程化探索》（2020年3月發(fā)布），當(dāng)時(shí)鈉離子電池的循環(huán)壽命遠(yuǎn)不如鋰離子電池，鈉離子電池循環(huán)壽命2000次以上，而鋰離子電池在3000次以上。但根據(jù)中科海鈉在2021年7月6日披露，其自行開發(fā)的鈉離子電池產(chǎn)品能夠循環(huán)4500次以上，由此可見鈉離子電池在循環(huán)壽命方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了追趕?；谏鲜鎏匦裕c離子電池有望在大規(guī)模儲(chǔ)能及低速交通方面加快落地：儲(chǔ)能領(lǐng)域：儲(chǔ)能是未來電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。電源側(cè)利用儲(chǔ)能可實(shí)現(xiàn)電力調(diào)峰，電網(wǎng)側(cè)可緩解電網(wǎng)阻塞，用戶側(cè)利用則可實(shí)現(xiàn)電力容量管理、峰谷價(jià)差套利等多項(xiàng)功能。根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2022年國內(nèi)投運(yùn)新型儲(chǔ)能總裝機(jī)規(guī)模達(dá)到6.21GW/14.32GWh，較2021年增長接近兩倍。其中電化學(xué)儲(chǔ)能仍為主要的新型儲(chǔ)能形式，2022年新增裝機(jī)規(guī)模約5.93GW/13.19GWh。未來隨著電力系統(tǒng)中新能源占比的持續(xù)提升，儲(chǔ)能的角色將由2030年前的滿足系統(tǒng)日內(nèi)平衡調(diào)節(jié)需求為主逐步演變到2045-2060年滿足不同時(shí)間和空間尺度上大規(guī)?？稍偕茉吹恼{(diào)節(jié)和存儲(chǔ)需求，預(yù)計(jì)未來儲(chǔ)能的時(shí)長將持續(xù)拉長，形式亦將逐漸多元化，儲(chǔ)能遠(yuǎn)期發(fā)展空間也將充分打開。根據(jù)安信電新團(tuán)隊(duì)《電車奔騰，風(fēng)光無兩，儲(chǔ)能接力》中的預(yù)測，預(yù)計(jì)2025年全球配套比例有望提升15%，儲(chǔ)能時(shí)長則有望提升至2.5h，儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)?；?qū)⒊^80GW/200GWh，對應(yīng)2021-2025年平均復(fù)合增長率約為80%。鈉離子電池作為一種新型的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，在大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用領(lǐng)域可充分發(fā)揮其低成本的優(yōu)勢。根據(jù)《鈉離子電池儲(chǔ)能技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性分析》（2022年6月發(fā)表）的解讀，與鋰離子電池相比，鈉離子電池能量密度略低，鈉離子電池應(yīng)用于儲(chǔ)能電站，雖然會(huì)增加安裝設(shè)備及用地的成本。但是由于鈉離子電池在充放循環(huán)中不用擔(dān)心過放電的問題，放電深度可達(dá)100%，其實(shí)際可用容量近乎等于標(biāo)稱容量。另外，由于鈉離子電池的溫度適應(yīng)性較寬，在充放電過程中的輔助耗能進(jìn)一步降低。在產(chǎn)品全生命周期內(nèi)，鈉離子電池儲(chǔ)能還可以通過電池結(jié)構(gòu)和工藝創(chuàng)新設(shè)計(jì)，降低制造、運(yùn)維和電池組替換成本，從而降低整個(gè)儲(chǔ)能電站的度電成本。經(jīng)過測算，鈉離子電池在調(diào)峰應(yīng)用場景下的全生命周期的計(jì)及電力損耗時(shí)的度電成本區(qū)間0.512-0.59元/KWh，而磷酸鐵鋰和三元鋰電池的全生命周期的計(jì)及電力損耗時(shí)的度電成本區(qū)間為0.739-0.873元/KWh和1.07-1.29元/KWh，就度電成本而言，鈉離子電池的成本較磷酸鐵鋰和三元鋰電池有所降低，存在成本優(yōu)勢。全球首套1MWh鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)已落地。據(jù)中科海鈉官網(wǎng)，2021年6月28日，中科海鈉聯(lián)合華陽集團(tuán)在山西太原綜改區(qū)聯(lián)合推出了全球首套1MWh鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，該系統(tǒng)以鈉離子電池為儲(chǔ)能主體，結(jié)合市電、光伏和充電設(shè)施形成微網(wǎng)系統(tǒng)，可根據(jù)需求與公共電網(wǎng)智能互動(dòng)。該項(xiàng)目榮獲“2022儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新典范TOP10”，并列入國家能源局綜合司2021年度能源領(lǐng)域首臺(套)重大技術(shù)裝備項(xiàng)目名單且成功投入運(yùn)行。該系統(tǒng)的投運(yùn)意味著鈉離子電池步入商業(yè)化應(yīng)用新階段，在儲(chǔ)能領(lǐng)域邁出堅(jiān)實(shí)一步。低速交通領(lǐng)域：讓低速電動(dòng)車更安全、更耐低溫、價(jià)格更理想。寧德時(shí)代研究院副院長黃起森曾對外表示，在乘用車應(yīng)用方面，鈉離子電池普遍可以滿足續(xù)航400公里以下的車型需求。對于電動(dòng)兩輪車而言,目前主流的適配電池主要為鉛酸和鋰電。根據(jù)前述分析，鈉離子電池的性能介于二者之間，在能量密度上低于鋰電池,高于鉛酸電池。而導(dǎo)電性好、充放電快、耐低溫性強(qiáng)等方面比鉛酸電池也更有優(yōu)勢，上述性能也為鈉離子電池在低速交通產(chǎn)業(yè)化落地提供良好基礎(chǔ)。此外，成本優(yōu)勢也有望助力鈉離子電池在大規(guī)模應(yīng)用后凸顯性價(jià)比。2023年3月17日雅迪攜手旗下華宇新能源發(fā)布華宇第一代鈉離子電池“極鈉1號”及其配套兩輪實(shí)車，該款鈉離子電池是兩輪電動(dòng)車行業(yè)首款具備裝車應(yīng)用水準(zhǔn)的鈉離子電池產(chǎn)品。據(jù)發(fā)布會(huì)介紹，經(jīng)過一系列檢測驗(yàn)證，極鈉1號電池可實(shí)現(xiàn)10分鐘充電80%，可持續(xù)3C大電流超高倍率放電，電池包在-10℃以上無明顯容量衰減，即使在-40℃條件下放電保持率也能超過85%，解決了用戶充電難、充電慢，低溫里程衰減等問題。極鈉1號電池目前已經(jīng)完成各項(xiàng)驗(yàn)證測試，只待正式批量生產(chǎn)裝車。后期應(yīng)用方面也會(huì)從電動(dòng)兩輪車逐漸拓展至電摩、三輪、A00級及中短途四輪車。綜合來看，相較于鋰離子電池而言，鈉離子電池具有更高的安全性以及更優(yōu)異的高低溫性能，此外還具有對環(huán)境友好、功率特性較好、適應(yīng)性溫度范圍寬等眾多優(yōu)點(diǎn)，因此能夠更好滿足新能源領(lǐng)域低成本、長壽命和高安全性能等要求。雖然當(dāng)前鈉離子電池在能量密度方面仍具有劣勢，導(dǎo)致其在手機(jī)等方面的使用仍有一定限制，但在風(fēng)力電站、太陽能電站、家庭儲(chǔ)能等大規(guī)模儲(chǔ)能以及物流車、農(nóng)用車、電動(dòng)車等低速交通工具方面，鈉離子電池均已獲得較大需求空間。根據(jù)EVTank發(fā)布的《中國鈉離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書(2023年)》，其分析認(rèn)為2025年之前鈉離子電池的主要出貨領(lǐng)域?qū)⒓性谝詢奢嗆嚍榇淼男?dòng)力，2025年之后，隨著其循環(huán)壽命等指標(biāo)的提升，其在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步提升，2026年儲(chǔ)能用鈉離子電池將超過小動(dòng)力用鈉離子電池成為最大的應(yīng)用場景。到2030年鈉離子電池的實(shí)際出貨量將達(dá)到347GWh，相較于2023年提高114.67%。3.2.以煤為基，全方位布局鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈3.2.1.以無煙煤作為負(fù)極材料前驅(qū)體，實(shí)施前向一體化戰(zhàn)略參股中科海鈉依托自身無煙煤優(yōu)勢，公司在鈉離子電池負(fù)極材料方面選擇“碳基-軟碳”技術(shù)路線，性能與經(jīng)濟(jì)性兼具。由于鈉離子的半徑遠(yuǎn)大于鋰離子的半徑，原本在鋰離子電池中應(yīng)用較多的石墨負(fù)極會(huì)阻礙充放電過程中鈉離子的嵌入和脫出，從而導(dǎo)致鈉離子電池電化學(xué)性能變差，可逆容量降低。因此目前負(fù)極材料主要包括碳基材料（硬碳、軟碳）、鈦基化合物、合金材料、金屬化合物等，后三種由于應(yīng)用后出現(xiàn)比容量低、循環(huán)性能差等因素，目前仍停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段，碳基材料則應(yīng)用較多。作為生產(chǎn)鈉離子電池的核心環(huán)節(jié)，不同于市場主流“碳基-硬碳”技術(shù)路線，華陽在負(fù)極材料上選擇利用自身儲(chǔ)量豐富的無煙煤制備無定形碳負(fù)極材料，即“碳基-軟碳”技術(shù)路線。一方面可以在后期鈉離子產(chǎn)業(yè)鏈落地后擁有持續(xù)、穩(wěn)定、價(jià)格低廉的原材料供應(yīng)，另一方面和公司合作的中科海鈉已經(jīng)解決軟碳儲(chǔ)鈉容量低的技術(shù)難題，并使其擁有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。參考《中科院物理所基于無煙煤軟碳負(fù)極材料開發(fā)低成本鈉離子電池》，“碳基-軟碳”路線通過裂解無煙煤得到的一種軟碳材料，在1600°C以下仍具有較高的無序度，產(chǎn)碳率高達(dá)90%，儲(chǔ)鈉容量達(dá)到220mAh/g，循環(huán)穩(wěn)定性優(yōu)異。其應(yīng)用前景也在軟包電池中得以驗(yàn)證，以其作為負(fù)極和Cu基層狀氧化物作為正極制作的軟包電池的能量密度達(dá)到100Wh/kg，在1C充放電倍率下容量保持率為80%，循環(huán)穩(wěn)定，并通過了一系列適于鋰離子電池的安全試驗(yàn)。聯(lián)手國內(nèi)首家鈉離子電池企業(yè)中科海鈉開發(fā)2000噸/年鈉離子電池正負(fù)極產(chǎn)品，萬噸產(chǎn)能增量預(yù)計(jì)2023年10月投產(chǎn)。2021年3月4日公司發(fā)布公告稱受讓梧桐嘉?；鸪钟械年柮褐悄苤圃旎鹫J(rèn)繳未實(shí)繳的2.49億元基金財(cái)產(chǎn)份額，占合伙企業(yè)財(cái)產(chǎn)份額的49.8%。陽煤智能制造基金持有中科海鈉15.56%的股權(quán)，由此成為中科海鈉第二大股東。此外2021年4月公司全資子公司新陽清潔能源與中科海鈉合資設(shè)立的華鈉銅能和華鈉碳能，分別負(fù)責(zé)生產(chǎn)2000噸/年的鈉離子電池正極材料和2000噸/年的負(fù)極材料，項(xiàng)目已于2022年3月投產(chǎn)。據(jù)公司年報(bào)，2022年正、負(fù)極材料累計(jì)分別生產(chǎn)296.67噸、184.35噸，并為分別為華鈉芯能及阜陽海鈉年產(chǎn)1GWh鈉離子電芯制造提供原材料。據(jù)公司官網(wǎng)，2022年9月華陽股份與中科海鈉簽署萬噸級鈉離子電池正、負(fù)極材料合作框架協(xié)議，2023年2月華陽股份萬噸級鈉離子電池正（負(fù)）極材料項(xiàng)目在省綜改區(qū)瀟河產(chǎn)業(yè)園區(qū)開工，總投資約11.4億元。項(xiàng)目占地110畝，計(jì)劃2023