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1、超级电容器行业投资报告,方正证券研究所(北京）2010年5月24日,1,主讲内容,2,优秀的新能源系列产品之一：超级电容器,超级电容器优越的性能特点超级电容器的应用领域超级电容器的市场前景国内外目前的发展现状国内超级电容器生产公司超级电容器上市公司以及投资机会,超级电容器行业研究,3,4,超级电容器优越的性能特点超级电容器的应用领域超级电容器的市场前景以及国内外目前的发展现状相关的超级电容器生产公司相关的超级电容器上市公司以及投资机会,一、优越的性能特点,5,1、什么是电容器？,2、电容器储能公式,6,电容器电容为,其中A为极板面积，d为极板间距离。,A越大，d越小，电容器储能越多！,一、优越
2、的性能特点,7,一、优越的性能特点,3、什么是超级电容器？,活性碳电极材料具有1200m2/g，电解液与多孔电极间的界面距离不到1nm，超级电容器电容值可以非常大。大多数超级电容器可以做到法拉级，一般其电容值范围为15000F!,8,一、优越的性能特点,4、主要的性能特点,1、高功率密度。输出功率密度高达数kW/kg，是任何一个化学电源所无法比拟的，是一般蓄电池的数十倍；2、妥善解决了贮存设备高比功率和高比能量输出之间的矛盾。超级电容器可以提供1-5kW/kg 的高比功率的同时，其比能量可以达到5-20Wh/kg。3、充放电循环寿命很长，达到10万次量级；4、充电时间短。超级电容器最短可在几十
3、秒内充电完毕，最长充电不过十几分钟，远快于蓄电池的充电时间。5、贮存寿命长。所用的电极材料在相应的电解液中也是稳定的，因此超级电容器的贮存寿命几乎可以认为是无限的。6、高可靠性。超级电容器工作过程中没有运动部件，维护工作少，因此超级电容器的可靠性非常高。,9,一、优越的性能特点,5、急需提高超级电容器的耐压大小,理想状况超级电容动力电池的技术标准：充入电压：220v；电容量：2000F/kg；重量：接近1.0kg超级电容器储能为：Q=1/2*CV2=1/2*200F*2202V=4.84*106J=1.34度/kg按照现在电动汽车耗电量测试结果15度电/100公里，60节的电池组并联，一次充满
4、电可以行驶400公里！现在超级电容器耐压大概为0.9V2.7V。取C=200F,V=2.7伏，60节超级电容器组一次充满电仅能够行驶0.06公里！所以现在超级电容器一般与蓄电池结合使用在新能源汽车上！,10,6、超级电容器与静电电容器、电池的性能参数比较,一、优越的性能特点,11,7、超级电容器与主流蓄电池的性能参数比较,一、优越的性能特点,12,一、优越的性能特点,8、典型的超级电容器及模组,13,超级电容器优越的性能特点超级电容器的应用领域超级电容器的市场前景以及国内外目前的发展现状相关的超级电容器生产公司相关的超级电容器上市公司以及投资机会,14,二、广泛的应用领域,超级电容器储能器件利
5、用其高比能量、高比功率等优越性能，具有广泛的应用领域：1、环保、节能(如电动汽车)；2、汽车快速启动和低温启动；3、能量回收；4、智能水表、智能电网；5、军事及相关领域。,15,二、广泛的应用领域,1、在城市交通领域的应用,超级电容器比功率大比比铅酸电池大30多倍。充电时，充电量大，充电量快；放电时，放电量大，放电量快。在电动车辆运行时，起步快，加速快，爬坡有力。不过超级电容器比能量小仅为铅酸电池的1/3。同等重量超级电容器续驶里程，使得超级电容器续驶里程短，跑不远，但充电速度快，可以弥补续驶里程短的缺陷。2006年8月，上海建成了超级电容公交车运行示范线11路，共有十台电容车和八座充电站，在
6、上海老城厢中华环线运行，全程5.5公里，成为世界上首条投入商业化运营的电容公交线路。,16,国内外超级电容器汽车使用概况,资料来源：天相投顾研究报告,二、广泛的应用领域,17,二、广泛的应用领域,2、在汽车启动过程中的应用,(1)、现在的汽车启动基本上采用启动电动机启动方式，采用蓄电池电源。高倍率放电、频繁启动对蓄电池的损伤将降低蓄电池的使用寿命。(2)、在汽车启动、爬坡、加速等需要瞬间大功率输出时，我们可以利用超级电容器瞬间快速放电的性能。同时与燃料电池、锂离子电池等能量供给器件相结合可以很好地解决汽车续驶里程的问题。(3)、超级电容器拥有较好的低温特性，能在-40oC-60oC的环境温度中
7、正常使用。通过超级电容器与蓄电池并联，汽车就能够在较低的温度下一次启动，提高汽车在低温下的启动性能，延长蓄电池的使用寿命。,18,二、广泛的应用领域,超级电容器作为辅助动力的具体应用,本田FCX及其超级电容安装结构,资料来源：Honda FCX,19,二、广泛的应用领域,超级电容器作为辅助动力的具体应用,日产混合动力大卡车,资料来源：慧聪网,安装超级电容器具有6.3千瓦比功率，功率能量比为80。卡车使用384个单元，组成三串，每串由28个1500法2.7伏单元并联，公583瓦时。,20,二、广泛的应用领域,3、在能量回收过程中的应用,通过在轨道交通车辆上安装一个超级电容系统，利用其在短时间能够
8、充电和放电的特点，在轨道车辆制动的时候，回收制动能量，存储于超级电容器中；当车辆再加速时，超级电容器将这些能量释放出来。,21,二、广泛的应用领域,4、在智能电表领域中的应用,传统的智能水表,在控制水阀开启和关断时,普遍采用内装锂电池来为控制电路提供能量。不过当锂电池会漏电，使用到一定时间后，将无法为控制电路提供能量，造成无法关断水阀，对自来水公司来说造成无法计费、逃水等现象。通过超级电容器漏电非常少。通过将超级电容替代锂电池，同时外接干电池供电。,22,二、广泛的应用领域,5、在不断电电源系统中的应用,很多设备或电子器件在电源突然短时中断时，会造成一些生产事故或者一些信息丢失，这时就需要一个
9、应急的备用电源。超级电容器极大的比功率能够使其输出电流几乎没有延迟地上升到高达数百安培甚至上千安培。利用超级电容器的不断电电源系统则可以起到迅速稳压和提供电力的作用。同时，超级电容器能够被几万次循环使用，真正实现免维护，能够节省大量的人力物力。超级电容器的低温特性也使得它能够被运用在恶劣的自然环境中!,23,二、广泛的应用领域,6、在风能、太阳能领域的应用,目前风能和太阳能发电系统普遍采用蓄电池作为贮能或缓冲装置，由于风力和阳光强度的不稳定，可能引起蓄电池反复频繁充电，导致电池寿命缩短。超级电容器因具有数十万次以上的充放电循环寿命和完全免维护、高可靠性等特点，很快成为贮能缓冲装置的首选，达到保
10、护蓄电池的功能。此外，在有瞬间强负载的系统中，利用该电容器可以发挥稳定系统电压，减少系统电源容量配置的作用。,24,超级电容器优越的性能特点超级电容器的应用领域超级电容器的市场前景国内外目前的发展现状相关的超级电容器生产公司相关的超级电容器上市公司以及投资机会,25,市场前景广阔 中国超级电容器产业总规模2006年-2008年分别达到3.9亿元、5.7亿元、8.6亿元和13.3亿元，年复合增长率达到了24.4%。超级电容器占世界能量储存装置(包括电池、电容器)的市场份额不足1%，在我国所占市场份额约为0.5%！随着低碳经济日益受到重视，未来超级电容器的市场潜力巨大！,三、超级电容器市场前景,2
11、6,三、超级电容器市场前景,中国及全球超级电容器市场规模及预测,资料来源：公司公告、中国电子元器件协会,27,四、国内外发展现状,超级电容器优越的性能特点超级电容器的应用领域超级电容器的市场前景国内外目前的发展现状相关的超级电容器生产公司相关的超级电容器上市公司以及投资机会,28,三、国外发展现状,在超级电容器产业化方面，美国、日本、俄罗斯、瑞士、韩国、法国的一些公司凭借多年的研究开发和技术积累，目前处于领先地位公司有如美国的Maxwell，日本的NEC，松下、Tokin和俄罗斯的Econd公司等。美国的Maxwell公司在Nasdaq上市，其中超级电容器产品在近几年的营业收入呈增长趋势，并且
12、占总营业收入的比重也在逐步提高。从2005年到2009年，超级电容器的营收年均增长率达到了52%。,29,国内外发展现状,Maxwell超级电容器营收变化趋势,资料来源：Bloomberg、方正证券研究所,30,国内外发展现状,Maxwell超级电容器营收占总营收比例变化趋势,资料来源：Bloomberg、方正证券研究所,31,三、国外发展现状,Maxwell公司超级电容器应用范围,资料来源：Maxwell、方正证券研究所,32,超级电容器优越的性能特点超级电容器的应用领域超级电容器的市场前景以及国内外目前的发展现状国内相关超级电容器生产公司相关的超级电容器上市公司以及投资机会,33,四、国内
13、相关的生产企业,国内超级电容器行业处于初步发展阶段，国内从事大容量超级电容器研发的厂家共有50多家，能够批量生产并达到实用化水平的厂家只有10多家。目前国内厂商大多生产液体双电层电容器。主要的生产企业有锦州凯美能源、北京合众汇能、北京集星电子、上海奥威科技以及哈尔滨巨容新能源等十多家。随着国家对低碳经济的日益重视，超级电容器作为一种环保、无污染以及循环使用寿命长的替代能源，未来必将会有较大的发展。,34,四、国内相关的生产企业,1、上海奥威科技：国内公交车用超级电容器领域的佼佼者,公司超级电容器产品主要用于各种车辆、内燃机的启动以及轻型车、电动公交车的牵引和其他领域，其技术处于世界领先地位。所
14、生产的超级电容器公交车已经用于世博会。,35,四、国内相关的生产企业,2、哈尔滨巨容新能源：超级电容器技术基础实力雄厚,产品广泛应用于港口起重设备电动车的牵引电源、汽车、坦克车、装甲车等的启动电源，激光武器、电动工具、安全气囊，电磁开关电源；功率补偿系统，UPS电源，电力峰谷平衡，风力发电机的能量储存装置。公司参与了人民解放军总装备部等部门的若干项目，如坦克车应急电源系统、地面移动式启动电源、北京军区防化装备车载电源等项目，其中59D式坦克车新式电源系统改革项目荣获了军队科技进步二等奖。,36,四、国内相关的生产企业,3、北京合众汇能：国内超级电容器电极材料领先企业,公司主要开发和生产高容量(
15、HCC)系列有机高电压型双电层超级电容器。其生产的HCC超级电容主要以卷绕圆柱式为主，兼顾方形、异型模组等多种电容器产品规格，标准产品的容量从0.06F到10000F。公司可以提供高达10万法拉大容量的特制超级电容器单体产品。目前公司HCC超级电容器产品广泛应用于电动/混合动力汽车、大功率短时功能电源、太阳能储能、风力发电机变浆系统/储能缓冲系统、智能电表、电动自行车、电动玩具等领域。早期与清华大学合作开展超级电容器碳纳米电极材料研究，公司在电极材料方面具有领先优势。,37,超级电容器优越的性能特点超级电容器的应用领域超级电容器的市场前景以及国内外目前的发展现状相关的超级电容器生产公司相关的超
16、级电容器上市公司以及投资机会,38,五、国内相关的上市公司,1、新宙邦(300037):领先的蓄电池和超级电容器用电解液提供商,投资要点：(1)、公司主要产品包括铝电解电容器化学品、固态高分子电容器化学品、锂离子电池电解液及超级电容器电解液四类产品。铝电解电容器化学品的龙头企业，市场占有率超过30%；锂离子电池电解液供应商之一，市场占有率约15%；(2)、公司是国内唯一一家能够产业化生产超级电容器电解液的公司。自主创新掌握了超级电容器电解液的关键技术季铵盐合成技术及电解液配制技术。技术处于国际先进水平，已经申请4项中国和日本发明专利。目前已成为国际主流超级电容器制造商美国Maxwell、RED
17、I公司、韩国Nesscap等公司的合格供应商。(3)、预计10-12年公司每股收益分别为0.53元、0.7元和0.9元。国家对新能源行业的重视以及公司在技术上的先发优势，公司未来市场非常广阔，给予公司“增持”评级。,39,五、国内相关的上市公司,投资要点：(1)、公司主要产品包括铝电解电容器化学品、固态高分子电容器化学品、锂离子电池电解液及超级电容器电解液四类产品。铝电解电容器化学品的龙头企业，市场占有率超过30%；锂离子电池电解液供应商之一，市场占有率约15%；(2)、公司是国内唯一一家能够产业化生产超级电容器电解液的公司。自主创新掌握了超级电容器电解液的关键技术季铵盐合成技术及电解液配制技
18、术。技术处于国际先进水平，已经申请4项中国和日本发明专利。目前已成为国际主流超级电容器制造商美国Maxwell、REDI公司、韩国Nesscap等公司的合格供应商。(3)、预计10-12年公司每股收益分别为0.53元、0.7元和0.9元。国家对新能源行业的重视以及公司在技术上的先发优势，公司未来市场非常广阔，给予公司“增持”评级。,40,五、国内相关的上市公司,新宙邦总营业收入以及净利润变化趋势,41,五、国内相关的上市公司,2、深圳惠程(002168):成立子公司进军超级电容器行业,投资要点：(1)、公司09年7月新成立了惠程新能源公司，将以生产超级电容器为主。预计项目达产后，将形成50万只
19、1000F超级电容器的生产厂能，达产后将新增销售收入约3500万元。(2)、公司主要从事电缆分支箱、硅橡胶绝缘制品和复合材料绝缘制品三个类别产品。公司的优势在于将新型高分子材料应用于电气设备制造，填补了国内空白，达到进口替代效果。(3)、公司超级电容器业务与公司其他产品有较大差异，而且公司产品规模相对较小，短期内对公司主营业务影响较小。,42,五、国内相关的上市公司,深圳惠程总营业收入变化趋势,43,五、国内相关的上市公司,3、法拉电子(600563):实行新能源战略的薄膜电容器生产厂商,投资要点：公司传统的薄膜电容器主要用于电子设备如节能灯、家电、通讯、PC等领域，起到滤波、平滑电流等作用。
20、目前公司薄膜电容年产能为45亿只，金属化膜为2000吨/年。公司受益于国家的新能源战略。节能灯用薄膜电容订单充足，营收稳步增加，新能源用薄膜电容器是公司未来发展的主要方向。另外公司通过与比亚迪合作，逐步进入大功率电容生产。预计公司2010-2012年EPS分别为0.69元、0.8元和0.93元，目前公司股价为24.23元，对应市盈率分别为35.11、30.25和26.05。基于公司目前产能瓶颈得到解决，新能源行业受到国家重视，未来公司主营业务发展前景广阔，给予公司“增持”评级。,44,五、国内相关的上市公司,法拉电子营业总收入以及净利润变化趋势,45,六、行业投资机会,行业整体判断:超级电容器
21、行业在中国的发展还处于起步阶段，预计新进入者仍有望把握超级电容器的行业机会，获得超额收益。行业上游是电解液等原料行业；中游是铝电解电容器、锂离子电池、固态高分子电容器及超级电容器等电子元器件行业；终端是消费电子、家用电器、信息通讯、汽车电子、节能照明、工控变频、电动工具、电动自行车、新能源汽车、可再生清洁能源、航空航天、军工等产业领域。我们建议选择行业投资标的是技术壁垒比较高的上游电解液原料生产企业，如新宙邦(300037)。同时积极关注中游产业中既有技术基础，又有规模优势的电容器生产商，如法拉电子(600563)等。深圳惠程（002168）目前超级电容器业务占主营业务较小，短期内对业绩贡献不
22、大。,特别声明与免责条款：本报告版权归“方正证券”所有，未经事先书面授权，任何人不得对本报告进行任何形式的发布、复制。如引用、刊发，需注明出处为“方正证券”，且不得对本报告进行有悖本意的删节和修改。本报告基于我公司及其研究人员认为可信的公开资料或实地调研资料，但我公司及其研究人员对这些信息的准确性和完整性不作任何保证，且本报告中的资料、意见、预测均反映报告初次公开发布时的判断，可能会随时调整。报告中的信息或所表达意见不构成投资、法律、会计或税务的最终操作建议，我公司不就报告中的内容对最终操作建议作出任何担保。在法律允许的情况下，我公司的关联机构可能会持有报告中涉及的公司所发行的证券并进行交易，并可能为这些公司正在提供或争取多种金融服务。我公司的关联机构或个人可能在本报告公开发布之前使用或了解其中的信息。,46,
